Por que o tempo de execução da irrigação por gotejamento é mais importante do que a maioria dos agricultores pensa?
A execução de um sistema de gotejamento muito curto causa sistemas radiculares fracos e um crescimento instável das culturas. Operá-lo por muito tempo cria perda profunda de percolação, lixiviação de fertilizantes, deficiência de oxigênio nas raízes e sobrecarga da tubulação. Um cronograma profissional de irrigação por gotejamento deve equilibrar quatro fatores simultaneamente:
- Taxa de infiltração do solo
- Capacidade de absorção de água da colheita
- Uniformidade de descarga da fita gotejadora
- Intensidade de evaporação ambiental
Ⅰ. O tipo de solo muda tudo
Antes de operar qualquer sistema de gotejamento, a textura do solo agrícola deve ser identificada primeiro. A permeabilidade do solo determina diretamente o tempo de irrigação inicial.
- Solo arenosotem permeabilidade à água extremamente alta. A duração da irrigação deve permanecer entre 2–4 horas. Um tempo de execução excessivamente longo empurrará a água e os nutrientes para baixo da zona radicular ativa.
- Solo argilosofornece o melhor equilíbrio entre retenção de água e infiltração. A maioria das culturas agrícolas atingem uma absorção estável de água dentro de 3–5 horas após a irrigação.
- Solo argilosoinfiltra lentamente. Ciclos curtos de irrigação muitas vezes não conseguem formar uma zona úmida completa ao redor das raízes. Recomenda-se irrigação contínua de baixo-fluxo por 4 a 6 horas.
No entanto, as explorações reais mostram diferenças significativas de infiltração, mesmo dentro da mesma categoria de solo, devido a:
⒈ Solo com baixo teor de matéria orgânica requer irrigação mais longa
Solo com baixo teor-orgânico carece de estrutura agregada estável e tem fraca capacidade de retenção de água. A água infiltra-se de forma desigual e escapa rapidamente abaixo da zona radicular ativa. Portanto, o tempo de irrigação por gotejamento deve aumentar moderadamente para estabilizar a distribuição de umedecimento.
⒉ Solo fértil pode reduzir o tempo de execução
Terras agrícolas altamente{0}}orgânicas formam estruturas agregadas porosas que melhoram a infiltração e a retenção de umidade. Prolongar excessivamente a irrigação em solos férteis pode, em vez disso, aumentar o risco de saturação da zona radicular.
⒊ Solo compactado precisa de irrigação lenta
A compactação comprime os poros verticais do solo e retarda severamente a infiltração de água. A irrigação rápida em terrenos compactados muitas vezes cria: poças superficiais, escoamento de água e umedecimento irregular das raízes. Para terras agrícolas severamente compactadas, emissores de gotejamento de baixo-fluxo são fortemente recomendados. Vazão recomendada do emissor Menor ou igual a 2,0 L/h, o que permite a infiltração gradual da água sem acúmulo superficial.
⒋ Solo salino requer maior tempo de execução
Solo salino geralmente contém partículas densas de argila e baixa permeabilidade. Ciclos curtos de irrigação não conseguem mover efetivamente o sal solúvel abaixo da zona radicular. A irrigação profissional por gotejamento-de solo salino deve adotar irrigação de baixo-fluxo e longa{4}}duração para manter uma frente de umedecimento estável, empurrando gradualmente os sais solúveis abaixo da zona radicular enquanto protege a atividade radicular.
Ⅱ. Ajuste do tempo de execução por tipo de sistema de gotejamento
⒈ Irrigação por gotejamento enterrado raso
Camadas de solo enterradas retardam o movimento lateral da água. O tempo de execução deve aumentar em aproximadamente 15%.
⒉ Irrigação por gotejamento com cobertura morta de filme
A cobertura morta de plástico reduz significativamente a perda por evaporação e melhora a eficiência de retenção de umidade do solo. Portanto, o tempo de execução geralmente pode ser reduzido em 10%.
⒊ Sistemas-de compensação de pressão e gotejamento
Sistemas de gotejamento-com compensação de pressãocomo aqueles usados em terras agrícolas inclinadas devem manter uma pressão de trabalho estável. Pressão operacional recomendada 0,8–1,2 MPa. Para terrenos irregulares, a duração da irrigação deve aumentar em aproximadamente 10% para manter a distribuição uniforme da água.
Ⅲ. Controle de tempo de execução da fase de crescimento da colheita
⒈ Culturas de grãos
⑴ Estágio de Mudas
Trigo e milho devem operar sistemas de gotejamento por 2–3 horas durante o desenvolvimento inicial das mudas. O volume de irrigação único deve permanecer abaixo de 15 m3/mu. Isso ajuda a evitar queimaduras nas raízes e saturação excessiva do solo.
⑵ Estágio de junção e inicialização
Nas fases de crescimento rápido do caule, o tempo de execução deve aumentar para 3–4 horas para apoiar o desenvolvimento do perfilho e do caule. As culturas de algodão e vegetais devem geralmente manter uma duração de irrigação de 3 a 3,5 horas. Fitas de gotejamento de baixo-fluxo são fortemente recomendadas. Menor ou igual a 2,0 L/h. Isso evita o encharcamento das raízes e melhora a troca de oxigênio ao redor da zona radicular.
⒉ Padrões de tempo de execução de irrigação por gotejamento de pomar
As árvores frutíferas requerem umedecimento mais profundo das raízes em comparação com as culturas arvenses. Cada árvore normalmente deve usar de 3 a 8 emissores com 5 a 6 horas de irrigação contínua. Profundidade de molhagem desejada 50–60 cm.
⒊ Padrões de tempo de execução da colheita comercial
As culturas de algodão e vegetais devem geralmente manter uma duração de irrigação de 3 a 3,5 horas. Fitas de gotejamento de baixo-fluxo são fortemente recomendadas. Menor ou igual a 2,0 L/h. Isso evita o encharcamento das raízes e melhora a troca de oxigênio ao redor da zona radicular.
Ⅳ. Por que o tempo de execução da irrigação por gotejamento deve mudar:Efeitos da estação quente, fria e seca
⒈ Condições de alta temperatura e vento forte
Sob condições de alta evaporação, o tempo de execução deve ser reduzido em aproximadamente 20%. Longos ciclos de irrigação sob forte luz solar muitas vezes aumentam a perda por evaporação da superfície em vez da absorção efetiva pelas raízes, especialmente em solo arenoso, regiões de baixa{2}}umidade, campos de cobertura morta danificados e estágios de mudas jovens.
⒉ Primavera fria e final do outono
A baixa temperatura diminui a velocidade de infiltração do solo. O tempo de execução deve aumentar em aproximadamente 10%. A baixa temperatura do solo retarda a infiltração de água e a atividade de absorção das raízes, fazendo com que a frente de molhamento em torno dos emissores de gotejamento se expanda mais lentamente do que nas condições de verão. Se a duração da irrigação permanecer inalterada durante-períodos de baixa temperatura, a umidade pode não conseguir penetrar totalmente na camada radicular ativa. Esse problema é especialmente comum em terras agrícolas-argilosas, em cultivos em estufas e em sistemas de pomares-de raízes profundas.
⒊ Frequência de irrigação na estação seca
Os intervalos de irrigação geralmente devem permanecer entre 5–7 dias. A umidade recomendada do solo é de 60% a 80% da capacidade de retenção de água do campo. Solo excessivamente seco suprime rapidamente a atividade radicular e a utilização de fertilizantes, enquanto a irrigação contínua excessiva reduz o teor de oxigênio do solo e aumenta o risco de doenças radiculares.
Ⅴ. PingarManutenção do Sistema
⒈ Padrões de retrolavagem
A estabilidade{0}}do tempo de execução a longo prazo depende muito do gerenciamento de manutenção. A duração mínima da retrolavagem é de 15 minutos. Para sistemas de irrigação que utilizam fontes de água superficiais, como rios, canais ou reservatórios, partículas suspensas e matéria orgânica acumulam-se continuamente dentro da unidade de filtração e da rede de tubulações. Se a retrolavagem for muito curta ou realizada de forma irregular, essas partículas passam gradativamente pelo sistema de filtragem e se depositam nos emissores de gotejamento, causando bloqueio parcial ou total ao longo do tempo.
⒉ O sistema de irrigação por gotejamento deve ser desligado imediatamente sob 4 condições de falha
⑴ Pressão do sistema de irrigação por gotejamento muito alta
As rachaduras por fadiga da fita gotejadora são uma das falhas ocultas mais comuns em sistemas-de irrigação por gotejamento de longo prazo. Quando a pressão da tubulação exceder 1,5 MPa, o sistema de irrigação deverá desligar imediatamente. A operação contínua com sobrepressão causa rachaduras dúcteis irreversíveis nas fitas gotejadoras de PE, reduzindo significativamente a vida útil e aumentando o risco de ruptura durante os períodos de pico de irrigação.
⑵ Pressão do sistema de irrigação por gotejamento não estável
Para operação diária, a pressão normal de trabalho do sistema deve permanecer entre 0,6–1,2 MPa. A flutuação de pressão superior a ±0,2 MPa requer ajuste manual imediato da pressão. A instabilidade excessiva da pressão não só acelera o envelhecimento dos tubos, mas também destrói rapidamente a uniformidade de descarga dos emissores de gotejamento em longas zonas de irrigação.
⑶ Filtro de irrigação por gotejamento bloqueado
A falha na filtragem é outro risco operacional crítico, muitas vezes ignorado em fazendas-de pequeno e médio porte. Se a diferença de pressão entre a entrada e a saída do filtro exceder 0,05 MPa, os elementos filtrantes deverão ser limpos ou substituídos imediatamente. A contaminação severa do filtro desencadeia rapidamente o bloqueio-de emissores em grande escala em toda a zona de irrigação.
⑷ Irrigação por gotejamento irregular no campo
Os agricultores observarão normalmente que algumas plantas recebem água suficiente e crescem normalmente, enquanto as plantas adjacentes permanecem secas, murchas ou apresentam crescimento retardado, mesmo sob o mesmo ciclo de irrigação. Isto indica que o sistema de gotejamento não está mais distribuindo água uniformemente pelo campo. Esta condição é comumente causada por desequilíbrio de pressão na tubulação, entupimento parcial do emissor ou danos localizados na tubulação. Assim que esse sintoma no nível-do campo aparecer, o sistema deverá ser encerrado para inspeção. O desvio de fluxo acima de ±7% está frequentemente associado à instabilidade hidráulica interna e deve ser tratado como um sinal de alerta crítico e não como uma flutuação normal.