Tudo o que você precisa saber sobre irrigação

Entenda a relevância da irrigação e o seu manejo como ferramentas de inteligência climática para a agricultura e saiba tudo sobre os métodos e sistemas mais usados no Brasil

Em muitas regiões do Brasil a irrigação é extremamente necessária para a produção agrícola. 

Isso porque, é através dela que várias fazendas conseguem ter mais de uma safra, obtendo altas produtividades.

A irrigação tem que ser vista como um suporte para alcançar bons rendimentos e, para isso, é preciso realizá-la do modo mais adequado possível.

Você sabia que existem métodos diferentes de realizar a irrigação? E que dentre estes métodos ainda há diferentes sistemas?

Além disso, você sabia também que, não é qualquer sistema de irrigação que será adequado para sua produção?

Pois bem, neste texto falamos um pouco da irrigação de modo geral, abordando tópicos que são relevantes de saber se você deseja instalar um sistema de irrigação na sua lavoura.

Então, venha saber mais sobre a irrigação a seguir!

Importância da irrigação na agricultura

Toda cultura apresenta fatores internos e externos que influenciam a produção.

Como fator interno podemos citar a genética, que é o principal fator de produção – de acordo com a Embrapa, aproximadamente 60% da expressão da produtividade vem deste fator.

Assim, os 40% restantes são as interferências edafoclimáticas, ou seja, solo, água, luz, temperatura, entre outros fatores.

A água é um dos principais limitantes de produção, por isso, deve ser fornecida na quantidade necessária para cada cultura, bem distribuída e nos momentos adequados. Veja um exemplo na figura abaixo:

Necessidade Hídrica Da Cultura Do Algodão (Fonte: Bayer)
Necessidade hídrica da cultura do algodão (Fonte: Agro Bayer)

A cultura do algodão, por exemplo, necessita de 650 a 700 mm de água durante o ciclo, e pela figura você pode observar que a quantidade de água consumida vai aumentando na medida que vai chegando a época de floração e formação do capulho.

Imagine uma situação onde durante todo o ciclo da cultura tenha chovido os 700 mm necessários, porém dos 60 aos 100 dias após a germinação ocorreu uma seca, você acha que a produção foi afetada?

A resposta é sim, pois é nesse momento que ocorre a floração e formação do capulho.

Agora vamos imaginar a seguinte situação: você tem um sistema de irrigação na lavoura e, de acordo com a previsão do tempo haverá um período sem chuva, ou seja, seca; neste cenário, com o manejo correto da irrigação você consegue fornecer a quantidade de água necessária no momento de maior necessidade de cultura, não prejudicando a produção.

É por isso que a irrigação é uma importante ferramenta quando se trata de clima e produção e, se bem realizada, não prejudicará o rendimento da lavoura.

A irrigação como uma solução aos desafios climáticos 

Já é possível observar o impacto das mudanças climáticas na produção de alimentos com seca em regiões brasileiras que não sofriam com este tipo de evento, enchentes mais frequentes em alguns estados e ocorrência de geadas em diversas regiões produtoras (como aquelas observadas em 2021).

Diante disso, é preciso buscar soluções para minimizar os efeitos destes eventos climáticos que interferem diretamente na produção nacional de alimentos.

De acordo com dados do IBGE, em 2013, a quantidade de recursos hídricos renováveis no país era de 7,4 trilhões de metros cúbicos, em 2015 este valor caiu para 6,2 trilhões.

Assim, a falta de água já tem sido sentida no campo – com lavouras em que as plantas não atingem o seu potencial produtivo – e na cidade – com a falta de água para abastecimento urbano em muitos municípios.

Uma solução imediata para sanar uma pequena parte deste problema é o uso consciente da água.

Neste ponto o papel da agricultura é fundamental.

Demandas De Uso Da Água No Brasil, Por Setor (%) (Fonte: Ana)
Demandas de uso da água no Brasil, por setor (%) (Fonte: ANA, 2019)

Assim, a irrigação vem com uma importante função: manter a produtividade agrícola, principalmente em tempos de déficit hídrico; mas também com uma grande responsabilidade: usar corretamente a água nestes sistemas.

Mais adiante, falaremos sobre o manejo adequado da água na irrigação.

A irrigação no Brasil 

Como visto acima, cerca de 52% da água utilizada no Brasil é do setor agrícola por meio da irrigação das lavouras.

Aproximadamente 8,2 milhões de hectares brasileiros são equipados para irrigação, veja abaixo os principais locais e métodos de irrigação.

Áreas Irrigadas No Brasil (Fonte: Atlas De Irrigação - Ana)
Áreas irrigadas no Brasil (Fonte: Atlas de irrigação – ANA, 2019)

A irrigação utilizada no Brasil é principalmente em três métodos de aplicação: localizada, superficial e por aspersão.

Em uma visão geral dos métodos de irrigação, é possível traçar uma relação entre cada um deles e a cultura produzida:

  • Irrigação por inundação para produção de arroz;
  • Irrigação por gotejamento para produção de café e fruticultura;
  • Irrigação por carretel para produção de cana-de-açúcar, e 
  • Irrigação por pivô central para produção de algodão e de grãos (principalmente milho, soja e feijão).

Entretanto, não são somente estas culturas que utilizam irrigação, culturas como do tomate, pimentão, cebola, batata, alho e verduras são amplamente produzidas em áreas irrigadas.

Com o mapeamento das áreas irrigadas no Brasil, juntamente com o estudo de alguns fatores, a Agência Nacional de Águas identificou 28 polos nacionais de irrigação.

Polos Nacionais De Agricultura Irrigada (Fonte: Atlas De Irrigação - Ana)
Polos nacionais de agricultura irrigada (Fonte: Atlas de irrigação – ANA, 2019)

A definição destes polos ajuda a direcionar recursos, fiscalizar o uso correto da água, a fim de manter uma segurança hídrica nessas regiões.

Métodos de irrigação e seus principais sistemas 

A irrigação pode ser realizada de diversas formas, assim, não existe um método e sistema ideal.

Diversos fatores devem ser considerados para a implementação de um método e sistema de irrigação, como: tipo de solo, declividade, tipo de cultura predominante, disponibilidade de energia e condições socioeconômicas.

Em primeiro lugar, é preciso definir o que é métodos e sistemas de irrigação.

Método de irrigação é como a água será disponibilizada para a cultura, que são divididos em quatro principais: aspersão, localizada, superficial e subirrigação (subterrânea.)

Dentro de cada método há dois ou mais sistemas, ou seja, há mais de uma forma de fornecer a água, assim, sistemas nada mais são que um conjunto de equipamentos que realizam a irrigação.

Sistemas De Irrigação (Fonte: Ana, 2019)
Sistemas de irrigação (Fonte: ANA, 2019)

Irrigação por aspersão

No método de irrigação por aspersão, a água é disponibilizada por meio de jatos lançados sobre as plantas. Fazendo uma comparação, seria como as gotas da chuva sobre as folhas.

Neste método podemos diferenciar três principais sistemas: pivô central, autopropelido (carretel ou canhão) e convencional.

Irrigação por pivô central

Para o funcionamento do pivô central é necessário a captação de água, base de recepção e aspersores.

O pivô precisa de uma torre fixa (de recepção), torres móveis, tubulação de distribuição e aspersores.

Irrigação Por Pivô Central Fixo
Pivô central fixo (Fonte: Adaptado de Revista Cultivar)

O pivô central também pode ser móvel, a diferença para o fixo é que a torre de recepção de água pode, junto com as demais torres, ser deslocado para outras áreas.

Irrigação Por Pivô Central Rebocável
Pivô central rebocável (Fonte: Valley)

Pivô lateral também é outro tipo de pivô existente, enquanto o pivô central irriga uma área circular, o pivô lateral se desloca linearmente.

Leia também: 5 motivos para fazer a aferição do seu pivô central de irrigação

Irrigação Por Pivô Lateral
Pivô lateral (Fonte: Valley)

Irrigação por sistema autopropelido 

Este sistema de irrigação por aspersão é movimentado por energia hidráulica, é móvel e se desloca linearmente nas áreas e também é utilizado para fertirrigação.

É conhecido por canhão ou carretel, pois o aspersor utilizado é tipo canhão, que é montado em uma plataforma que é abastecido por uma mangueira, que é enrolada como um carretel.

Irrigação Por Sistema Autopropelido
Irrigação por autopropelido (Fonte: Rede Agronomia)

Irrigação por aspersão convencional  

O sistema de irrigação por aspersão convencional apresenta uma linha principal e linhas laterais onde são colocados os aspersores.

A irrigação pode ser:

  • fixa, quando a linha principal e lateral permanecem na mesma posição, geralmente a tubulação é enterrada neste tipo;
  • semifixa, quando a linha principal não se move, mas as laterais podem ser deslocadas no decorrer da área;
  • ou portátil, que é quando tanto a linha principal quanto as laterais podem ser desmontadas e deslocadas para outras áreas.
Irrigação Por Aspersão Convencional
Esquema de irrigação por aspersão convencional (Fonte: Biscaro, 2009)

Irrigação localizada

Neste método pouca água é utilizada, pois, a área molhada é apenas na região da raiz. Assim apenas 20 a 80% da área é irrigada, dependendo do sistema empregado.

A irrigação por este método é feita com menor volume de água, mas com maior frequência em relação aos outros métodos.

A água sob pressão é conduzida por tubos que são aplicados por meio de emissores diretamente na zona radicular das plantas.

Geralmente, este método é utilizado na fruticultura e está crescendo na produção de hortaliças. E um dos motivos para isso é o aumento de produtividade e qualidade dos frutos devido o menor potencial de ocorrência de doenças, uma vez que há um menor molhamento de folhas e frutos.

Este método pode apresentar como principais sistemas de irrigação: o gotejamento, a microaspersão e o gotejamento subsuperficial.

Irrigação por gotejamento 

No sistema de gotejamento a água percorre o tubo ou mangueira que contém pequenos furos na sua extensão.

Por estes furos as gotas de água caem diretamente nas raízes das plantas, com isso neste sistema o aproveitamento da água pode chegar a 90%.

A irrigação por gotejamento é bastante utilizada em pomares, cafezais e na produção de hortaliças.

Esquema De Um Sistema De Irrigação Localizada Em Operação No Campo
Esquema de um sistema de irrigação localizada em operação no campo (Fonte: Testezlaf)

Irrigação por gotejamento subsuperficial

A diferença deste sistema para o anterior é que a tubulação com os furos para saída de água fica enterrada.

Por ser enterrada o solo protege a tubulação do tráfego e operações das máquinas, e do clima, o que aumenta a vida útil dos equipamentos.

A irrigação por gotejamento subsuperficial é utilizada em áreas de produção de cana-de-açúcar, café, hortaliças e até soja, milho, algodão, entre outras.

Exemplo De Irrigação Por Sistema De Gotejamento Subterrâneo
Exemplo de irrigação por sistema de gotejamento subterrâneo (Fonte: Irrigação.net)

Alguns cuidados que esse sistema exige são: a utilização de equipamentos adequados, a fim de evitar o entupimento dos gotejadores; manutenção preventiva e corretiva; e verificação do sistema sempre que possível.

Irrigação por microaspersão

Este tipo de sistema de irrigação é mais utilizado em pomares, pois o microaspersor consegue molhar uma área maior.

Além disso, em solos arenosos (por serem mais permeáveis) é mais vantajoso o uso de irrigação por microaspersão para melhor aproveitamento da água pelas raízes das plantas.

Exemplo De Um Microaspersor
Exemplo de um microaspersor (Fonte: Frizzone/Esalq)

Irrigação por superfície

Neste método de irrigação a água é aplicada diretamente na superfície do solo, sendo distribuída pela gravidade.

É recomendada em solos com baixa infiltração e com pouca declividade, visto que a água pode ser perdida por escoamento superficial e percolação, caso o sistema seja mal planejado e/ou executado.

Devido a perda de água, este sistema apresenta baixa eficiência, podendo ocorrer perdas superiores a 40%.

Este método apresenta várias vantagens, entre elas a simplicidade do método, o menor consumo de energia elétrica e baixa manutenção.

Entretanto, para que seja eficiente é necessário realizar um projeto hidráulico, levando em consideração:

  • a declividade do terreno;
  • o tamanho da área;
  • a vazão utilizada;
  • e o tempo de aplicação.

Dentro deste método tem destaque dois principais sistemas: o de sulco e de inundação.

Irrigação por sulco

Para realizar este tipo de sistema de irrigação é necessário realizar os sulcos de passagem de água no decorrer da área, levando em consideração o espaçamento entre os sulcos.

A água neste sistema vai percorrendo todo o sulco, que fica ao lado das linhas de plantio, com duração suficiente para que ocorra infiltração no perfil do solo.

Irrigação Por Sulco
Irrigação por sulco (Fonte: Embrapa)

Irrigação por inundação

A irrigação por inundação é utilizada apenas para culturas que não são sensíveis à saturação do solo na região radicular.

Este sistema de irrigação é amplamente utilizado na cultura de arroz irrigado na região do Rio Grande do Sul.

A cultura é semeada dentro de quadrados feitos no decorrer da área, também denominados de tabuleiros.

A lâmina de água neste tipo de irrigação pode ser de dois modos: contínua ou intermitente.

Na contínua a vazão é constante e pequena, para que mantenha uma lâmina de água adequada no tabuleiro.

Já a intermitente a lâmina de água fica no tabuleiro até ser drenada ou infiltrada.

Irrigação Por Inundação
Irrigação por inundação com lâmina contínua
(Fonte: Testezlaf)

Subirrigação 

Este tipo ainda é pouco utilizado no Brasil e consiste em aproveitar a água do lençol freático para suprir a demanda hídrica das plantas.

As condições para este método de irrigação devem ser adequadas, ou seja, o lençol freático não deve estar muito profundo, pois é pela ação capilar que a água vai para a zona radicular das plantas.

A drenagem é uma importante ferramenta neste tipo de irrigação, é o controle da quantidade de água disponível que fará com que não ocorra excesso de água para as raízes das plantas.

Por isso, este tipo de método é possível somente em regiões úmidas com lençol freático perto da superfície do solo.

Para que seja bem realizada, o projeto da subirrigação deve ser muito bem elaborado, com a presença de poços de observação e dreno, para que não haja falta ou excesso de água durante o cultivo.

No Brasil, um local que tem subirrigação é o Projeto de Irrigação Rio Formoso, localizado na região sudoeste do estado do Tocantins, para a produção de soja, milho, feijão entre outros produtos agrícolas.

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Custo da irrigação por hectare

O uso do sistema de irrigação, principalmente em áreas onde a época seca é bem definida, é importante para o fornecimento de água para o desenvolvimento da agricultura.

Entretanto, todos os métodos e sistemas vistos acima geram um custo ao produtor, sendo que alguns sistemas são mais caros do que outros.

O primeiro custo gerado é o do projeto de irrigação, somente com um projeto bem elaborado a irrigação será eficiente.

Para um projeto ser bem elaborado, o engenheiro deve realizar uma série de levantamento de dados, como:

  • Tamanho da área a ser irrigada;
  • Tipo de cultura;
  • Tipo de solo (se é arenoso ou argiloso);
  • Permeabilidade do solo;
  • Topografia;
  • Histórico climático da região;
  • Onde captar água;
  • Qualidade da água
  • Entre outros.

Com estas informações o projetista fará os cálculos necessários para saber a vazão necessária, o tempo de funcionamento diário do equipamento, e com isso definirá o(s) sistema(s) ideias para atender a necessidade da área.

Desse modo, se você está pensando em instalar um sistema de irrigação na sua área, o primeiro passo é contratar um engenheiro agrônomo ou agrícola especializado em projetos de irrigação.

Os custos de implantação e manutenção serão dependentes do sistema irrigação definido, pois como visto acima, em alguns sistemas será necessário o manejo do terreno para nivelamento; e, em outros, por exemplo, o uso de bombas, tubos, aspersores, entre outros equipamentos.

Veja no gráfico abaixo a diferença o custo anual de irrigação de uma lavoura de café a partir do 3o ano, comparando o gasto de quatro tipos de sistemas de irrigação.

Custo Da Irrigação Por Hectare
Custo de irrigação por hectare (Fonte: Embrapa)

A definição do nível de automatização que o sistema de irrigação terá também irá gerar gastos diferenciados.

Sistemas automatizados são mais caros para adquirir e implantar, porém tem a economia de tempo e mão de obra.

Leia também: Sistema de telemetria em hidrômetros gera eficiência e economia na irrigação

Já sistemas manuais são mais baratos, porém deve haver mão de obra e atenção para que o sistema funcione no horário e tempo definidos.

O horário que ocorrerá a irrigação, caso necessite de energia elétrica, também influencia, pois as tarifas cobradas para consumo noturno são menores que as do diurno.

Assim, no geral, é possível definir os seguintes custos vinculados à irrigação:

  • Aquisição;
  • Implantação;
  • Financeiro (capital próprio, financiamento);
  • Manutenção (aproximadamente de 3% a 5% do custo é gasto com aquisição, implantação e financeiro);
  • Operacional (mão de obra e energia).

E antes de obter água para irrigação, o que deve ser feito? 

Antes de instalar qualquer tipo de sistema de irrigação são necessárias algumas obrigações legais para regularizar o uso da água.

Se a água que será captada para a irrigação for proveniente de rios que só percorrem um estado, o órgão responsável pertencerá ao Governo Estadual.

Caso o rio passe por mais de um estado, a responsabilidade é do Governo Federal.

É importante saber esta informação, pois, para que seja regularizada a captação de água – seja de forma superficial ou subterrânea –, é necessário entrar em contato com o órgão responsável, seja ele Estadual ou Federal, para realizar a outorga e o licenciamento ambiental.

Cada órgão responsável pela liberação do uso da água tem sua forma de realizar o procedimento para autorização.

De modo geral, os procedimentos são os seguintes:

Autorizações Por Tipo De Manancial E Uso Do Recurso Hídrico
Autorizações por tipo de manancial e uso do recurso hídrico

A outorga da água é procedimento no qual o Poder Público autoriza ao produtor o uso de recursos hídricos por um prazo determinado.

O objetivo da outorga é assegurar o controle quantitativo e qualitativo dos usos da água e o efetivo exercício dos direitos de acesso à água.

Para o uso de sistemas de irrigação, também é exigido o licenciamento ambiental, que acompanha toda e qualquer atividade que utilize recursos naturais.

Dependência Entre Os Processos De Outorga De Água E O Licenciamento Ambiental Para Irrigação
Dependência entre os processos de outorga de água e o licenciamento ambiental (Fonte: IAT)

Então fique atento, antes que inicie a utilização de um sistema de irrigação, vá no órgão municipal responsável e busque informações dos procedimentos que você deve seguir.

Manejo da irrigação  

Além da irrigação, algo extremamente importante para as lavouras irrigadas é a eficiência no uso da água. E é nesse ponto que o manejo da irrigação se torna essencial.

Isso porque, o manejo da irrigação leva em consideração vários fatores como:

  • Tipo de cultura;
  • Tipo de solo;
  • Tipo de sistema de irrigação;
  • E fatores relacionados às condições climáticas e atmosféricas.

Em relação à cultura, as informações necessárias são aquelas que indicam a quantidade de água que a planta necessita em cada momento de seu ciclo, ou seja, qual a sua demanda hídrica em cada fase fenológica. Isso porque, a fase em que a planta está interfere na sua evapotranspiração, o que se reflete na quantidade de água necessária diariamente para a lavoura.

Já o tipo de solo determina a capacidade de retenção de água no mesmo. Por exemplo, solos arenosos armazenam menor quantidade de água, e por isso, necessitam de turnos de rega maiores, em comparação com solos argilosos.

O sistema de irrigação utilizado, por sua vez, vai interferir na quantidade de água a ser aplicada e qual o período entre uma irrigação e outra.

Por exemplo, no caso do uso de um pivô central, é preciso levar em conta o tempo que o equipamento demora para dar uma volta na área, bem como a lâmina de água necessária.

Leia também: 5 Benefícios da Irrigação na Cultura da Soja

E, por fim, as variáveis meteorológicas – como o volume de chuvas, a temperatura do ar, a velocidade do vento, a umidade do ar – também afetam no manejo da irrigação, pois influenciam na perda e no consumo de água pelas plantas.

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Entenda de vez o que está por trás de um bom manejo da irrigação

Benefícios do manejo de irrigação

De modo geral, o manejo vai determinar exatamente quando e quanto irrigar.

Isso é importante, pois a aplicação de uma quantidade de água maior que o necessário faz com que você gaste mais energia, aumentando o seu custo; além de levar à perda de água devido ao não aproveitamento desta pelas raízes das plantas.

Porém, se a lâmina de água utilizada na irrigação for menor do que a demandada pelas plantas, a produtividade da lavoura pode ficar abaixo do seu potencial.

Leia também: O que significa excesso e déficit hídrico na agricultura?

Por isso, é importante manejar corretamente a água, para que você irrigue quando a planta necessitar e na quantidade adequada, a fim de que ela consiga realizar todos os processos fisiológicos e bioquímicos que resultarão em uma produção satisfatória e de qualidade.

Conclusão

Em resumo, a irrigação é uma medida extremamente importante para as lavouras, uma vez que fornece água às plantas em épocas e regiões nas quais, muitas vezes, as chuvas não são suficientes.

Porém, como visto ao longo deste artigo, para implementar um sistema de irrigação na sua fazenda, é preciso realizar um projeto com pessoas competentes e se regularizar junto aos órgãos do governo a fim de evitar multas.

Além disso, o tipo de sistema ideal para sua área dependerá de informações e cálculos que apenas o projetista irá realizar.

Por isso, os gastos com irrigação dependerão do sistema a ser implantado – que ele é uma junção de vários custos que devem ser levados em consideração e incluídos no custo de produção da sua lavoura.

Por fim, independente do sistema de irrigação, o uso racional da água é fundamental. Assim, não basta apenas irrigar. E é neste ponto que entra o manejo correto da irrigação.

Isso porque, um manejo adequado significa mais eficiência no uso da água o que pode se refletir em economia de água, energia, insumos e até mesmo aumento na produtividade da lavoura.

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