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PARAMETRIZAÇÃO DA IRRIGAÇÃO POR GOTEJAMENTO VISANDO
OTIMIZAR O MANEJO DE ÁGUA EM TOMATEIRO PARA PROCESSAMENTO
WALDIR A. MAROUELLI1, WASHINGTON L. C. SILVA2, CELSO L. MORETTI2
Escrito para apresentação no
WORKSHOP TOMATE NA UNICAMP: PERSPECTIVAS E PESQUISAS
Campinas, 28 de maio de 2003
RESUMO: Experimentos foram conduzidos na Embrapa Hortaliças, entre 2000 e 2002, visando
definir parâmetros para a racionalização do manejo da irrigação por gotejamento em tomateiro para
processamento na Região do Cerrado. Com base nos resultados concluiu-se que o gotejamento
aumentou a produtividade (média de 22%) e reduziu a taxa de frutos podres (média de 75%), quando
comparado à aspersão. O plantio deve ser realizado em fileiras simples com espaçamento de
gotejadores entre 10 e 30 cm; a tensão de irrigação que maximizou a produtividade foi 70 kPa no
estádio vegetativo (turno de rega de 3 a 5 dias) e 15 kPa no de frutificação (turno de rega de 1 a 2
dias). A instalação das linhas de gotejadores deve ser superficial ou, no máximo, a 10 cm de
profundidade. Profundidades de instalação a partir de 20 cm reduziu significativamente a taxa de
frutos podres, mas prejudicou a produtividade; valores Kc: 0,45 para o estádio inicial; 0,40 para
vegetativo; 0,95 para frutificação; 0,70 para maturação.
PALAVRAS-CHAVE: Lycopersicon esculentum,, espaçamento, tensão, fertirrigação
SETTING UP DRIP IRRIGATION PARAMETERS FOR PROCESSING TOMATOES
ABSTRACT: Experiments were carried out at Embrapa Vegetables, Brazil, from 2000 to 2002,
aiming to establish the major drip irrigation parameters for processing tomatoes. Based on the results it
can be concluded that: drip irrigation increased tomato yield (mean of 22%) and decreases the rate of
rotten fruit (mean of 75%), as compared to sprinkle irrigation. Planting should be done using single
row and 10-cm emitter spacing. Drip lines can be placed either at soil surface or buried at the 20-cm
depth. Maximum soil water tension should be 70 and 15 kPa, for the plant vegetative growth (3 to 5
days irrigation interval) and fructification (1 to 3 days irrigation interval) stages, respectively.
Subsurface drip decreases significantly the rate of rotten fruit. Tomato crop coefficients of 0,45 for
initial stage, 0,40 for vegetative, 0,95 for fructification, and 0,70 for ripening.
KEYWORDS: Lycopersicon esculentum, spacing, water tension, fertigation
INTRODUÇÃO: O tomateiro para processamento é a hortaliça de maior importância econômica
cultivada na Região do Cerrado. Em 2002, a área nos Estados de Goiás e Minas Gerais totalizou
14.300 hectares, representando 78% do total plantado no Brasil. A cultura é quase que totalmente
irrigada por aspersão, sendo o pivô central o sistema predominante na região (MAROUELLI &
SILVA, 2000). O uso do pivô central, entretanto, tem sido questionado por problemas relacionados ao
manejo inadequado da água, por favorecer doenças foliares e podridões de fruto, e pela falta de
esquemas eficientes de rotação de culturas, que favorecem a infestação e o acúmulo de patógenos no
solo (SILVA et al., 1997). Uma alternativa aos sistemas por aspersão é o gotejamento, que minimiza
as perdas de água por evaporação, não molha a parte aérea das plantas e pode ser facilmente deslocado
de área. A eficácia do gotejamento, entretanto, depende do manejo racional de todo o sistema,
1
2
Eng. Agríc., PhD, Embrapa Hortaliças, Caixa Postal 218, CEP 70.359-970, Brasília, DF, e-mail: [email protected].
Eng. Agr., PhD, Embrapa Hortaliças, Caixa Postal 218, CEP 70.359-970, Brasília, DF.
inclusive da fertirrigação (MAROUELLI & SILVA, 2000). Segundo SILVA & MAROUELLI (1999),
praticamente não existem, para as condições brasileiras, informações sobre os parâmetros básicos para
a realização de um eficiente manejo da irrigação em tomateiro para processamento. O objetivo desse
estudo foi, portanto, estabelecer parâmetros para o manejo de água em tomateiro para processamento
via gotejamento, nas condições edafoclimáticas da Região do Cerrado.
MATERIAL E MÉTODOS: Entre 2000 e 2002, seis experimentos foram conduzidos no campo
experimental da Embrapa Hortaliças, Brasília/DF, em Latossolo Vermelho Amarelo, fase cerrado e
textura argilosa. Os experimentos foram: 1) espaçamentos entre gotejadores (10; 30 cm) e sistemas de
plantio (fileiras simples e fileiras duplas; cada caso com uma lateral de gotejadores); 2) profundidades
de instalação das linhas de gotejadores (0; 20; 40 cm); 3) tensões criticas de água no solo (15; 30; 70
kPa) nos estádios vegetativo e de frutificação da cultura; 4) freqüências de irrigação (0,5; 1; 2; 4; 8; 6
dias) no estádio vegetativo; 5) freqüências de irrigação (0,25; 0,5; 1; 2; 4; 8 dias.) no estádio de
frutificação; 6) balanço de água no solo para ajuste dos coeficientes de cultura (Kc). Em todos os
experimentos existiu um tratamento controle irrigado por aspersão. Nos três primeiros experimentos
utilizou-se o híbrido Heinz 9498, no 4o o AP533, e nos dois últimos o Heinz 9992. As mudas foram
tansplantadas no espaçamento de 30 x 120 cm, em fileiras simples de 6 m, com quatro fileiras por
parcela, durante os meses de maio a junho, dependendo do experimento. No caso de fileiras duplas, o
espaçamento foi de 140 x 40 x 40 cm. As irrigações foram realizada por gotejadores com vazão de
1,15 L.h-1, espaçados de 30 cm. Para a maioria dos tratamentos, a umidade do solo foi avaliada por
tensiômetros, sendo que para aqueles mais secos utilizou-se o método gravimétrico. As adubações, em
kg.ha-1, foram na base de 160 de N, 250 de K2O, 600 de P2O5, 130 de Ca, 35 de Mg, 5 de Zn e 2 de B.
Em pré-plantio foi aplicado 15% do N e do K, 50% do Ca e 100% dos demais nutrientes. O N, K e Ca
restantes foram aplicados via fertirrigação. Foi realizada uma única colheita quando a taxa de
maturação atingia cerca de 95% de frutos vermelhos.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: No caso do espaçamento entre gotejadores, a produtividade para 10
cm foi 10% maior que para 30 cm. O plantio em fileiras simples produziu 9% mais frutos que em
fileiras duplas. O tratamento por aspersão não diferiu do tratamento com gotejadores a 30 cm e fileiras
duplas, mas foi pelo menos 15% menor do que nos demais tratamentos. A taxa de frutos podres não
foi influenciada pelo fator espaçamento entre gotejadores, mas foi maior nos plantios em fileiras
duplas. Na aspersão, a percentagem de frutos podres foi pelo menos 68% maior que nos tratamentos
por gotejamento (Tabela 1). Maior retorno econômico foi obtido no tratamento com espaçamento de
10 cm e plantio em fileiras simples, para o qual a produtividade atingiu 137 t ha-1. Em unidades de
observação, verificou-se que para Latossolos com maior formação de bulbo molhado, espaçamento até
30 cm podem ser utilizado sem prejuízo ä produção.
TABELA 1. Produtividade de tomate e taxa de frutos podres para os tratamentos (sistema de plantio e
espaçamento entre gotejadores) irrigados por gotejamento e por aspersão.
Espaçamento entre
Sistema de plantio
Média
gotejadores
Fileiras simples
Fileiras duplas
Produtividade (t ha-1)
10 cm
137,2
123,5
130,4 A
30 cm
122,4
114,5
118,5 B
Média
129,8 a
119,0 b
Aspersão = 106,8 t ha-1
Fruto podre (% nun.)
10 cm
7,3
10,8
9,1 A
30 cm
6,6
9,2
7,9 A
Média
7,0 b
10,0 a
Aspersão = 18,1%
Obs.: As médias seguidas por letras diferentes diferiram entre si pelo teste F (p <0,01).
Dentre às profundidades de instalação dos gotejadores, a superficial produziu 32% (124 t ha-1) a mais
que o gotejamento a 40 cm, 15% a mais que a aspersão, mas não diferiu (p>0,05) do gotejamento a 20
cm. A incidência de frutos podres na aspersão foi 112% e 453% maior que no gotejamento superficial
e subterrâneo, respectivamente. Maior eficiência no uso de água pelo tomateiro ocorreu para o
gotejamento superficial e a menor para a aspersão (Tabela 2). Todavia, além de interferir no preparo
do solo, gotejamento a 20 cm requer o uso da aspersão para estabelecimento inicial das mudas.
TABELA 2. Produtividade (PC), porcentagem, em número, de frutos podres (FP) e eficiência de uso
de água (EUA) do tomateiro para os tratamentos de irrigação.
EUA (kg m-3)
FP (%)
Tratamento
PC (t ha-1)
Gotejo superficial
124 a
33,5 a
7,3 b
Gotejo 20 cm
116 ab
31,4 a
2,7 c
Gotejo 40 cm
94 c
25,4 b
2,8 c
Aspersão
108 b
25,1 b
15,5 a
Obs.: Médias seguidas pela mesma letra, nas colunas, não diferem entre si (p > 0,05), pelo teste de Duncan.
Nenhuma das variáveis de produção e de qualidade foi afetada (p>0,05) pelas tensões de água
avaliadas durante o estádio vegetativo. Por outro lado, a produtividade foi reduzida linearmente com o
aumento da tensão no estádio de frutificação. No tratamento por aspersão, a produtividade (103 t ha-1)
foi 28% menor que a do tratamento por gotejamento mais produtivo (70 kPa no estádio vegetativo e
15 kPa no reprodutivo). A taxa de frutos podres na aspersão foi de 25% (Figura 1).
135
8
2
(r = 0,95)
2
Fp = 7,769 – 0,048TF (r = 0,83)
130
7
125
6
120
5
115
Fruto podre (%)
-1
Produtividade (t ha )
Pr = 135,990 - 0,234TF
4
10
20
30
40
50
60
70
Tensão de água no solo (kPa)
FIGURA 1. Produtividade (Pr) e taxa de frutos podres (Fp) em tomateiro para processamento para
tensões de água no solo, entre 15 e 70 kPa, no estádio de frutificação (TF).
Pelo modelo ajustado, maior produtividade esteve associada à adoção de um turno de rega de 2,2 dias
(média de 15 kPa) ao longo do estádio vegetativo. Comportamento semelhante também ocorreu com o
estande (Figura 2). Para 95% de intervalo de confiança, a produtividade não diferiu para turnos entre
1,4 e 5,4 dias (10 a 60 kPa). Durante o estádio de frutificação, a produtividade foi maximizada para
um turno de rega de 0,8 dia, que correspondeu, em média, a uma tensão de 10 kPa (Figura 3). Para
95% de intervalo de confiança, o turno de rega foi de 0,35 a 3 dias (7 a 25 kPa). Os valores de teor de
sólidos solúveis totais não foram afetados pelos tratamentos dos diferentes experimentos (média de
4,2%). As produtividades na aspersão foram, respectivamente, 81 e 110 t ha-1 no 4o e 5o experimento.
Ajustou-se os seguintes valores de Kc (ETc/ETo), para tanque classe A: 0,45 para o estádio inicial;
0,40 para o vegetativo; 0,95 para o de frutificação; 0,70 para o de maturação.
CONCLUSÕES: 1) O gotejamento aumentou a produtividade e reduziu a fração de frutos podres de
forma significativa, quando comparado com a irrigação por aspersão; 2) O plantio deve ser feito em
2,8
80
2,7
75
2,6
2,5
2,4
Ef =2,89 + 0,181Ln(TR) - 0,127[Ln(TR)]2
2
Pc =85,5 + 6,994Ln(TR) - 4,532[Ln(TR)]
70
(R2 = 0,77)
-1
85
2,9
Produtividade (t.ha )
3,0
-2
Estande final (planta.m )
fileiras simples com espaçamento de gotejadores entre 10 e 30 cm; 3) A instalação das linhas de
gotejadores deve ser superficial ou enterrada à 20 cm de profundidade; 4) O gotejamento subterrâneo
reduziu significativamente a taxa de frutos podres comparativamente ao gotejamento superficial e,
principalmente, à aspersão; 5) No gotejamento superficial, as irrigações devem ser realizadas de modo
que a tensão máxima de água no solo, medida à 10 e 20 cm de profundidade, seja no máximo 70 kPa
no estádio vegetativo (turno de rega de 3 a 5 dias) e 15 kPa no estádio de frutificação (turno de rega de
1 a 2 dias), respectivamente; 6) Valores de Kc: 0,45 para o estádio inicial; 0,40 para o vegetativo; 0,95
para o de frutificação; 0,70 para o de maturação.
2
(R = 0,96)
2,3
65
0,5
1
2
4
8
16
Turno de rega (dias)
FIGURA 2. Estande final (Ef) e produtividade (Pc) de tomate sob diferentes turnos de rega (TR) no
estádio vegetativo.
4,0
Fruto podre (%)
-1
130
3,0
2,5
120
2,0
1,5
Produtividade (t.ha )
140
3,5
Fp =3,0 - 0,674Ln(TR)
110
(r2 = 0,80)
Pc =137,3 - 2,308Ln(TR) - 5,263[Ln(TR)]2 (R2 = 0,90)
1,0
100
0,25
0,5
1
2
Turno de rega (dias)
4
8
FIGURA 3. Estande final (Ef) e produtividade (Pc) de tomate sob diferentes turnos de rega (TR) no
estádio de frutificação.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
MAROUELLI, W. A., SILVA, W. L. C. 2000. Irrigação. In: J. B. C. Silva & L. B. Giordano (Eds.).
Tomate para processamento industrial. Embrapa, p. 60-71.
SILVA, W.L.C., LOPES, C.A., PEREIRA, W., FONTES, R.R. Crop rotation systems for irrigated
processing tomatoes in Central Brazil. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON THE
PROCESSING TOMATO, 1, 1996, Recife. Proceedings...Recife: IPA/AHS. 1997. p.80.
SILVA, W.L.C., MAROUELLI, W.A. State of the art of irrigation research on processing tomatoes in Brazil.
Acta Horticulturae, n. 487, p. 487-491, 1999.