Irrigação, uma prática que aumenta a produtividade no campo

A irrigação é uma técnica de fornecimento de água que, quando utilizada em conjunto com as demais boas práticas agronômicas permite alcançar máxima produção. No Brasil, a agricultura irrigada está presente em todas as regiões, especialmente onde há escassez de água, como é o caso da região do semiárido, ou onde ocorrem períodos prolongados de seca, como na região central.

O uso da técnica de fornecimento de água tem como objetivo

Aumentar a produtividade
Reduzir perdas na produção
Minimizar os riscos climáticos e meteorológicos (seca e estiagem)
Auxiliar na aplicação de insumos

Basicamente, há quatro métodos de irrigação disponíveis atualmente: superfície, aspersão, localizada e subirrigação. Cada método pode ter um ou mais sistemas, que serão detalhados ao longo deste texto.

A escolha do método ideal deve levar em conta aspectos como clima, topografia, solo, cultura que será irrigada, disponibilidade financeira e tecnológica do produtor.

O que é irrigação

A irrigação é uma prática agrícola que utiliza um conjunto de equipamentos e técnicas para suprir a deficiência total ou parcial de água para as culturas plantadas.

A prática consiste no fornecimento artificial de determinada quantidade de água ao solo em uma área específica e no momento certo para criar umidade ideal para o desenvolvimento das culturas.

A unidade utilizada para irrigação chama-se lâmina e é expressa em milímetros (mm). Um milímetro é um litro de água aplicado em um metro quadrado. Em agricultura, isso significa que dez metros cúbicos de água foram aplicados em um hectare.

Por que irrigar

A baixa disponibilidade de água ou a irregularidade de chuvas são os principais fatores que levam o produtor a adotar técnicas de irrigação.

Arroz, feijão, cana-de-açúcar, legumes, frutas e verduras são alimentos presentes na mesa do brasileiro que foram produzidos em sistemas irrigados.

SAIBA MAIS

Defensivos agrícolas: fundamentais para agricultura sustentável

A tecnologia de irrigação ajuda a viabilizar o potencial de outros insumos utilizados na agricultura, tais como fertilizantes, sementes melhoradas, defensivos entre outros.

Benefícios da irrigação

Quando bem planejada e executada, a irrigação:

Aumenta a produção agrícola (de 2 a 3 vezes superior à produção da agricultura de sequeiro, que depende da chuva);
Aumenta a oferta e regularidade de disponibilização de alimentos e outros produtos agrícolas;
Melhora a qualidade e padronização dos produtos agrícolas;
Possibilita a exploração agrícola em áreas localizadas de regiões de clima árido ou semiárido;
Permite abertura de novos mercados, inclusive no exterior;
Diminui custos de produção e viabiliza maior rentabilidade;
Aumenta oferta de empregos;
Moderniza sistemas de produção estimulando introdução de novas tecnologias;
Proporciona o aumento da diversidade de culturas.

A agricultura irrigada tem papel fundamental no aumento da oferta de alimentos e na garantia da segurança alimentar e nutricional da população mundial.

Áreas irrigadas correspondem a menos de 20% da área total cultivada do planeta, mas produzem mais de 40% dos alimentos, fibras e culturas bioenergéticas, de acordo com a Organização das Nações Unidas Para Alimentação e Agricultura (FAO).

Ainda de acordo com a FAO (2017), o Brasil está entre os dez países com a maior área equipada para irrigação do mundo. Os líderes mundiais são a China e a Índia, com cerca de 70 milhões de hectares cada.

O que saber para implantar um sistema de irrigação

Ter um sistema de irrigação em uma propriedade depende de uma concessão pública. No Brasil, a Agência Nacional de Águas é o órgão emissor de tal concessão.

Para ter a autorização para implantar o sistema de irrigação é necessário cumprir os requisitos da agência. Esses requisitos dizem respeito principalmente à disponibilidade hídrica local e buscam garantir a qualidade e o controle na utilização das águas.

Uma vez feito isso, é possível requerer linhas de crédito para montar um sistema de irrigação.

Não basta ter uma fonte de água

A água disponível para irrigação também tem que ser de boa qualidade. Para saber se essa água é adequada, análises são feitas para determinar teores de sais, materiais em suspensão e a presença de agentes patogênicos.Esses fatores podem afetar a escolha do sistema de irrigação e da cultura a ser implantada.

A qualidade da água a ser usada na irrigação é feita por meio de análises em laboratórios da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), de Universidades Federais e de outras instituições credenciadas.

O tipo de solo, o relevo, a disponibilidade de água, o clima, a cultura e o manejo de irrigação são outros pontos que devem ser levados em conta na hora da escolha do melhor sistema de irrigação.

É importante consultar um engenheiro agrônomo antes da escolha e eventual instalação do sistema de irrigação.

Métodos e sistemas de irrigação

O método de irrigação é a forma pela qual a água será aplicada às culturas. Segundo o documento Seleção do Sistema de Irrigação, da Embrapa, são basicamente quatro: superfície, aspersão, localizada e subirrigação.

Você sabe a diferença de Método x Sistema?

Método: procedimento, técnica ou meio de fazer alguma coisa, ou seja, é a maneira de agir ou fazer as coisas; modo de proceder.

Sistema: disposição das partes ou dos elementos de um todo, coordenados entre si e que funcionam como uma estrutura organizada.

Para cada método, há dois ou mais sistemas de irrigação que podem ser utilizados pelo produtor. Os diversos tipos de sistemas de irrigação atendem à grande variação de solos, climas, culturas, disponibilidade de energia e condições socioeconômicas. No entanto, não existe um tipo ou sistema ideal de irrigação.

O produtor deve conhecer as vantagens e desvantagens de cada tipo de sistema de irrigação e suas peculiaridades. A partir dessas informações, ele vai decidir o sistema que melhor atende à sua necessidade.

Qualquer sistema de irrigação deve ser utilizado conforme suas limitações e a relação água-solo-planta ideal para a região onde será utilizado.

Veja abaixo quais são os métodos e sistemas de irrigação:

Irrigação por superfície

Na irrigação por superfície, a distribuição da água acontece pela gravidade na superfície do solo. Ou seja, a água é lançada diretamente no solo. É o método com a maior área irrigada no mundo e no Brasil.

A irrigação por superfície depende das condições topográficas, ou seja, o tipo de terreno, que, conforme o caso, terá de ser nivelado a um nível que permita uma lâmina de água ou apenas umidade uniforme de acordo com a exigência da cultura.

Esse método de irrigação não é recomendado para solos excessivamente permeáveis, uma vez que requer medidas efetivas de controle da erosão. Também possui baixa eficiência de distribuição de água se mal planejado.

Por ser relativamente simples, é um método que tem pouco apelo comercial.

No entanto, possui algumas vantagens, tais como:

menor custo fixo e operacional em relação aos outros métodos;
requer equipamentos simples que são fáceis de operar;
sofre pouco efeito de ventos;
é adaptável à grande diversidade de solos e culturas;
promove redução do consumo de energia;
não interfere nos tratamentos fitossanitários;
permite a utilização de águas com sólidos em suspensão ( são partículas que permanecem suspensas na água indicando a qualidade da água).

A irrigação por superfície possui dois sistemas: em nível e em declive.

Sistema em nível

No sistema em nível, a área a ser irrigada deve ser plana ou quase plana (menos de 0,1% de declive). O sistema em nível possui três tipos:

Tabuleiro (ou bacia) em nível	Faixa em contorno	Sulcos em contorno
Consiste numa área plana, retangular ou quadrada, protegida por camalhões (porção de terra elevada entre dois sulcos onde são colocada as sementes para germinação). É usado no cultivo do arroz.	São tabuleiros planos ou faixas com declive muito pequeno na direção longitudinal. Muito usado em pastagens.	Similar às bacias em contorno, exceto pela presença de sulcos entre as linhas de cultivo. Os sulcos são em nível ou com declividade muito pequena. Usado em culturas diversas.

Sistema em declive

São sistemas com inclinação na superfície em uma das direções, variando de 0,1% até no máximo, 15%. São cinco os sistemas em declive:

Faixas em declive	Canais em contorno	Sulcos em declive	Corrugação	Sulcos em contorno
Semelhante à bacia em contorno, exceto pela declividade na direção do fluxo.	São canais (drenos) abertos em contorno em áreas já plantadas com pastagem ou grama.	Sulcos são abertos entre fileiras de plantas. São utilizados em áreas planas e retangulares.	Pequenos sulcos com declividade na direção do fluxo de água, empregados em culturas semeadas a lanço ou com pequeno espaçamento.	Sulcos que acompanham o contorno do terreno.

Irrigação por aspersão

É o método que “imita” a chuva. Nele, jatos de água aplicados no ar caem sobre a cultura na forma de gotas.

Um aspersor expele água para o ar. Por meio da resistência aerodinâmica, essa água se transforma em pequenas gotículas que caem sobre o solo e plantas.

A irrigação por aspersão é recomendada para solos com alta permeabilidade e de baixa disponibilidade de água.

Como esses solos precisam de irrigações frequentes, com menor quantidade de água por aplicação, a irrigação por aspersão é a mais adequada.

As culturas mais irrigadas por esse sistema são as pastagens e grãos em geral; como a soja, o milho, o feijão

Entre as vantagens do sistema de irrigação por aspersão estão:

a fácil adaptação aos diversos tipos de solo, culturas e topografia;
ser mais eficiente do que o método da irrigação por superfície;
possibilidade de ser automatizado;
as tubulações podem ser desmontadas e removidas da área, o que facilita o preparo do solo.

Mas esse método, como os outros, tem algumas limitações. As principais limitações são: os custos de instalação e operação, mais altos do que os do método por superfície. Também pode ser influenciado pelo vento e umidade relativa.

A irrigação por aspersão possui os seguintes sistemas: aspersão convencional, autopropelido e pivô central.

Sistema por aspersão convencional

Podem ser fixos, semifixos ou portáteis. Nos sistemas fixos, as tubulações são enterradas. Nos sistemas semifixos, as linhas principais são fixas e as linhas laterais são movidas ao longo das linhas principais.

No Brasil, utiliza-se sistemas semifixo nos quais a linha principal e as laterais são enterradas e somente os aspersores se movem.

Nos sistemas portáteis, tanto as linhas principais quanto as laterais são móveis.

Os sistemas semifixos e portáteis são recomendados para áreas pequenas.

É possível utilizar minicanhões em vez de aspersores. A troca possibilita a irrigação de áreas maiores, sobretudo em culturas que protegem mais o solo e as que permitem a desuniformidade da irrigação.

Sistema autopropelido

No sistema autopropelido, um minicanhão montado em um carrinho se desloca ao longo da área que será irrigada.

O carrinho é conectado a hidrantes por meio de uma mangueira. A propulsão do carrinho é feita pela água.

É um sistema que consome bastante energia e produz gotas grandes que prejudicam algumas culturas. Usado na irrigação da cana-de-açúcar e pastagem, por exemplo.

Sistema pivô central

É um sistema que vem sendo muito utilizado em grandes lavouras pois cobre áreas extensas. Pivôs centrais podem ser usados para irrigar áreas de até 117 hectares.

O pivô central funciona como se fosse uma grande dobradiça de três partes – como se fossem braços – conectadas entre si por juntas flexíveis.

Cada parte é sustentada por torres em formato de “A”, que têm rodas na base. Essas torres se movem independentemente uma das outras.

A velocidade de deslocamento do pivô é feita pela velocidade da última torre, que também determina a lâmina a ser aplicada. O gasto médio é de 300 mil litros de água por hora.

As vantagens do pivô central são:

Dispensar o preparo do terreno;
Eficiência de aplicação é alta;
Facilidade na aplicação de fertilizantes e defensivos;
Melhor controle da lâmina de irrigação;
Pode ser totalmente automatizado;
Baixo custo de mão de obra.

Fonte: Atlas da Irrigação: Uso da Água na Agricultura Irrigada (Agência Nacional de Águas – ANA, 2017)

O Brasil possui cerca de 20 mil pivôs centrais que irrigam uma área de 1,275 milhão de hectares. Segundo levantamento da Embrapa e da Agência Nacional de Águas (ANA), entre 2006 e 2014 o uso de pivôs centrais no Brasil cresceu 43%.

Maior parte desse uso, ou 80% da área irrigada por pivôs centrais, concentra-se em quatro estados: Minas Gerais, Goiás, Bahia e São Paulo.

Irrigação localizada

No método da irrigação localizada, a água é aplicada com emissores em partes da área ocupada pelas raízes das plantas, formando uma faixa úmida.

Os emissores são: pontuais (gotejadores), lineares (tubo poroso ou “tripa”) ou superficiais (microaspersores).

A distribuição da água acontece através do solo. As características físicas e estrutura do solo vão definir quantos e quais emissores serão necessários para a aplicação uniforme de cada planta.

A irrigação localizada é ideal para solos densos, que têm baixa capacidade de infiltração. A água pode ser aplicada em fluxo baixo para que o solo a absorva, reduzindo ou eliminando o escorrimento superficial.

Fertilizantes e alguns defensivos podem ser aplicados por meio da água de irrigação, podendo aumentar a produtividade das culturas.

O custo inicial é caro, por isso recomenda-se seu uso em culturas de alto valor econômico. Por ter elevado grau de automação, dispensa muita mão-de-obra na operação.

Os principais sistemas de irrigação localizada são: gotejamento, microaspersão e subsuperficiais.

Sistema de gotejamento

Nesse sistema, a água é aplicada na superfície do solo. Isso faz com que folhagem e tronco das plantas não fiquem molhadas.

Os gotejadores podem ser instalados sobre a linha, na linha, numa extensão da linha, formando o que é conhecido como “tripa”.

Vários gotejadores podem ser instalados próximos uns dos outros, junto à planta. Isso possibilita suprir a planta com a quantidade de água correta, e umedecer a área mínima da superfície do solo.

Algumas vantagens do sistema de gotejamento são:

Baixo custo de mão-de-obra por ter sistema automatizado;
Baixo custo de energia, pois utiliza bombas de baixa vazão que consomem até 50% menos energia que os outros sistemas;
Poucas perdas por evaporação pois a água é aplicada diretamente na raiz;
Facilidade e eficiência na aplicação de fertilizantes e defensivos;
Boa adaptação aos diferentes tipos de solo;
Manutenção do solo uniformemente úmido e com oxigênio;
Menor incidência de doenças fúngicas pois as folhas não são molhadas;
Declividade do terreno não limita a irrigação.

Sistema de microaspersão

O sistema de microaspersão consiste em aplicar a água por meio de emissores rotativos ou fixos. Eles permitem que uma área grande seja umedecida. Isso se torna uma vantagem para culturas de espaçamentos mais largos, plantadas em solos arenosos.

A manutenção desse sistema é mais simples que nos sistemas de gotejamento e subsuperficiais. Também pode ser influenciado pelo vento e pelo efeito da evaporação direta da água do jato, especialmente em áreas muito secas. Em ambientes úmidos, pode colaborar para o desenvolvimento de doenças nas plantas.

Subirrigação

No método de subirrigação ou superficial, a água é aplicada abaixo da superfície do solo, diretamente nas raízes das plantas. Desta forma, o lençol freático fica a uma profundidade capaz de permitir um fluxo de água adequado à raiz da cultura. Pode estar associado a um sistema de drenagem.

A água para irrigação

A qualidade da água interfere na escolha do método de irrigação. Essa escolha pode ser feita a partir dos seguintes parâmetros:

A vazão e o volume total de água disponível durante o ciclo da cultura

Vazão mínima da fonte de água deve ser igual ou superior à demanda da cultura a ser irrigada. Sistemas de irrigação por superfície, em geral, precisam de vazões maiores com menor frequência.

Sistemas de aspersão e localizada podem ser adaptados a fontes de água com vazões menores. Sistemas de irrigação por superfície são menos eficientes quando comparados com sistemas de irrigação por aspersão e localizada.

Altura de bombeamento da água da fonte à área que será irrigada

À medida em que a altura aumenta, deve-se usar sistemas de irrigação mais eficientes para reduzir o consumo de energia.

Qualidade da fonte de água

Água com alta concentração de sólidos em não são recomendadas para sistemas de gotejamento por causa dos custos com sistemas de filtragem. Mas essas impurezas não são um problema para os métodos de irrigação por superfície, por exemplo.

Presença de agentes patogênicos nocivos à saúde

Culturas que são consumidas cruas, como hortaliças, não devem receber irrigação por aspersão e microaspersão. Gotejamento enterrado e métodos superficiais podem ser empregados nesses casos.

Política Nacional de Irrigação

O Brasil tem uma legislação específica para irrigação. Trata-se da Lei 12.787/2013, que instituiu a Política Nacional de Irrigação.

Também foi instituído o Sistema Nacional de Informações sobre Irrigação, que tem como objetivo a coleta, processamento, armazenamento e recuperação de informações referentes à agricultura irrigada.

Os objetivos da Política Nacional de Irrigação são:

incentivar a ampliação da área irrigada e o aumento da produtividade em bases ambientalmente sustentáveis;
reduzir os riscos climáticos inerentes à atividade agropecuária, principalmente nas regiões sujeitas a baixa ou irregular distribuição de chuvas;
promover o desenvolvimento local e regional, com prioridade para as regiões com baixos indicadores sociais e econômicos;
aumentar a competitividade do agronegócio brasileiro e para a geração de emprego e renda;
contribuir para o abastecimento do mercado interno de alimentos, de fibras e de energia renovável, bem como para a geração de excedentes agrícolas para exportação;
capacitar recursos humanos e fomentar a geração e transferência de tecnologias relacionadas a irrigação;
incentivar projetos privados de irrigação, conforme definição em regulamento.