Irrigação do algodão, conheça a irrigação dinâmica à taxa variável
A produção comercial de algodão no Brasil começou no Nordeste do país no século 18, em 1970 o estado do Maranhão iniciou a exportação de sacas de algodão destinadas à Europa. Do século 18 em diante a produção de algodão se desenvolveu de forma consistente e o Brasil se tornou um dos cinco maiores produtores mundiais de algodão e segundo maior exportador.
Entretanto, sempre há pontos para melhorar a produção e o manejo, além de levar a redução de perdas. Uma das áreas que pode ser melhorada é na irrigação do algodão.
As atuais zonas de gerenciamento de irrigação (ZGIs) para sistemas de irrigação à taxa variável (ITV) são modelos estáticos. Eles são delineados no início da temporada e usados durante todo o período de produção. No entanto, pesquisas recentes mostraram que os limites das zonas de irrigação são transitórios e mudam com o tempo durante a estação de crescimento.
Vale destacar que a seca impacta em diversos pontos na produção, como:
afeta negativamente a germinação das sementes;
- afeta o estabelecimento das plântulas;
- interfere no crescimento do sistema radicular;
- reduz a altura da planta e o desenvolvimento dos nós;
- reduz o rendimento de fibra.
Esses efeitos negativos podem ser observados mesmo em regiões onde a precipitação média durante a estação de crescimento atende às demandas das culturas, pois a seca causada pela distribuição irregular da precipitação pode levar a um desenvolvimento mais lento da cultura e menor rendimento e eficiência do uso da água.
Além disso, os requisitos de água da cultura podem variar dentro de um campo devido à variabilidade espacial da textura do solo, umidade e inclinação. Uma abordagem para atender às necessidades de água variavel espacialmente é a irrigação dinâmica de taxa variável.
Uma abordagem para atender às necessidades de água espacialmente variáveis das culturas é a irrigação dinâmica à taxa variável.
A irrigação dinâmica à taxa variável consiste na aplicação específica e determinado local de água de irrigação às culturas com base em medições em tempo real ou estimativas das condições de umidade do solo dentro de zonas de manejo de irrigação individuais.
Ao contrário das prescrições estáticas que permanecem constantes ao longo do tempo, as prescrições de irrigação dinâmica à taxa variável mudam durante a temporada. Nesse contexto, ela se torna uma prática importante que visa otimizar o uso da água nas lavouras, aplicando a quantidade necessária de água no momento adequado para cada zona de manejo de irrigação. Assim, a irrigação dinâmica de taxa variável pode ajudar a mitigar os efeitos da variabilidade espacial dos solos e estresse hídrico, aumentando o rendimento e maximizando a eficiência de uso da água.
Sendo assim, pesquisadores de diversas instituições, capitaneados pela University of Georgia nos Estados Unidos realizaram um experimento com o objetivo de avaliar se imagens multiespectrais de sensoriamento remoto podem ser usadas para prever a variabilidade espacial dos parâmetros fisiológicos do algodoeiro que são indicativos do estado hídrico da planta como uma alternativa para medições em campo ou imagens térmicas.
O estudo foi conduzido durante o ano de 2019 e 2020 em um campo de produção comercial de algodão no Estado da Georgia/EUA. Em ambos os anos, o campo foi dividido em quatro faixas paralelas de aproximadamente 200 m de largura, sendo duas faixas irrigadas uniformemente (convencional) e duas irrigadas pelo sistema irrigação dinâmica à taxa variável.
Os resultados do estudo mostraram que as zonas de manejo mudaram espacial e temporariamente (dentro e entre as estações de cultivo). Essa variação temporal dentro de uma estação de crescimento causada pela interação de solo, planta e ambiente pode ser abordada pelo monitoramento dos padrões de crescimento e respostas fisiológicas das plantas.
Com base nos resultados do estudo, dados de sensoriamento remoto nas regiões visível e NIR do espectro podem ser usados para estimar a altura da planta em algodoeiro com alta precisão entre 60 e 80 dias após o plantio, quando as plantas de algodão estão próximas a fase de floração. A capacidade de prever a altura da planta para todo o campo em alta resolução espacial facilita a identificação dos padrões de crescimento do algodão no campo durante o desenvolvimento da cultura.
Os limites das zonas de manejo de irrigação podem então ser ajustados de acordo com o feedback da planta durante o estágio vegetativo. Os resultados mostraram que os índices de vegetação também foram significativamente correlacionados com potencial hídrico foliar; no entanto, as correlações observadas foram fracas e impraticáveis para a criação de modelos de previsão.
A comparação do desempenho irrigação dinâmica à taxa variável com a irrigação convencional não foi conclusiva. Isso ocorre porque as condições durante os dois anos do estudo resultaram em pouca diferença na água aplicada aos tratamentos convencional e irrigação dinâmica à taxa variável. A tecnologia deve ser melhor avaliada no algodão, pois tem se mostrado eficaz durante a produção de amendoim.
As informações desta matéria foram retiradas do artigo “Correlation of UAV and satellite-derived vegetation indices with cotton physiological parameters and their use as a tool for scheduling variable rate irrigation in cotton“
LACERDA, L. N. et al. Correlation of UAV and satellite-derived vegetation indices with cotton physiological parameters and their use as a tool for scheduling variable rate irrigation in cotton. Precision Agriculture, v. 23, n. 6, p. 2089-2114, 2022.