Resposta curta
Os principais tipos de irrigação são a irrigação por superfície (sulcos, inundação de tabuleiros e faixas), a irrigação por aspersão (aspersores de impacto, sistemas fixos, pivôs centrais e canhões), a irrigação localizada (gotejamento, microaspersores, micropulverizadores e borbulhadores) e o gotejamento subsuperficial. A eficiência típica de aplicação aumenta de cerca de 40–70% nos sistemas por superfície para 65–90% nos aspersores e pivôs e 85–95% no gotejamento, por isso o gotejamento predomina em estufas, hortaliças e pomares.
Quais são os principais tipos de irrigação?
Os principais tipos de irrigação são a irrigação por superfície (sulcos, inundação de tabuleiros e faixas), a irrigação por aspersão (de aspersores de impacto a pivôs centrais e canhões), a irrigação localizada (gotejamento, microaspersores, micropulverizadores e borbulhadores) e os sistemas subsuperficiais, como o gotejamento enterrado e a subirrigação em estufas. Cada tipo de irrigação envolve um equilíbrio entre custo de instalação, eficiência no uso da água, mão de obra e precisão com que a água chega à zona radicular.
Este guia explica cada tipo do ponto de vista do produtor: como cada sistema funciona, pressões e vazões típicas, componentes envolvidos, vantagens e desvantagens e as culturas e os tamanhos de propriedade aos quais se adapta. Opções para uso doméstico, como mangueiras porosas, são abordadas brevemente no final para que você entenda sua relação com os sistemas agrícolas.
Comparação rápida dos diferentes tipos de irrigação
A maneira mais rápida de escolher entre os diferentes tipos de irrigação é comparar lado a lado a eficiência de aplicação, a pressão de operação e o custo por hectare. Os valores de eficiência abaixo são faixas típicas informadas por serviços de extensão universitária e orientações do USDA NRCS; os resultados reais dependem muito do projeto e do manejo.
| Tipo | Pressão típica | Eficiência típica de aplicação | Custo relativo de investimento | Aplicação mais adequada |
|---|---|---|---|---|
| Por superfície (sulcos, tabuleiros, faixas) | Por gravidade, muito baixa | Cerca de 40–70% (maior com nivelamento do terreno e fluxo intermitente) | Baixo em equipamentos, alto em preparo do terreno | Arroz, cereais, algodão e pastagens em terreno plano |
| Aspersores de movimentação manual e sistemas fixos | Cerca de 2–4 bar (30–60 psi) | Cerca de 65–80% | Média | Hortaliças, viveiros, pastagens, proteção contra geadas |
| Pivô central e sistema linear móvel | Cerca de 0.7–3 bar (10–45 psi) com bocais de baixa pressão | Cerca de 75–90% | Médio por hectare em grandes áreas | Milho, soja, alfafa e batata em grandes áreas |
| Canhão autopropelido | Cerca de 4–7 bar (60–100 psi) | Cerca de 55–75% | Baixo a médio, alto consumo de energia | Pastagens, forrageiras, áreas irregulares |
| Microaspersores e micropulverizadores | Cerca de 1–2.5 bar (15–35 psi) | Cerca de 80–90% | Médio a alto | Pomares, citros, viveiros, estufas |
| Gotejamento superficial | Cerca de 0.5–2 bar (8–30 psi) | Cerca de 85–95% | Médio a alto | Hortaliças, pequenas frutas, videiras, estufas |
| Gotejamento subsuperficial (SDI) | Cerca de 0.7–2 bar (10–30 psi) | Cerca de 90–95% | Alto, longa vida útil | Culturas em linhas, alfafa, culturas perenes de alto valor |
| Subirrigação em estufas (fluxo e refluxo) | Baixa, bancadas preenchidas por bombeamento | Muito alta, água recirculada | Alto | Plantas em vasos, mudas, viveiros |
O que é irrigação por superfície?
A irrigação por superfície movimenta a água pelo campo por gravidade, seja ao longo de sulcos entre as linhas de plantio, em tabuleiros nivelados ou em faixas com declive. É o tipo de irrigação mais antigo e ainda o mais difundido no mundo, pois exige poucos equipamentos e pouca energia quando a água chega por canal ou vala.
- A irrigação por sulcos conduz a água por pequenos canais ao lado das linhas de plantio, frequentemente alimentados por tubos sifão ou tubos janelados.
- A irrigação por tabuleiros inunda áreas niveladas delimitadas por diques e é o método padrão para arroz irrigado e alguns pomares.
- A irrigação por faixas conduz uma lâmina de água por faixas longas com declive suave, sendo comum em pastagens e alfafa.
Os pontos fracos são o molhamento desigual entre o início e o final do campo, o escoamento superficial, a percolação profunda e a alta demanda de mão de obra. O nivelamento a laser, as válvulas de fluxo intermitente e a recuperação da água de escoamento podem aumentar consideravelmente a eficiência, mas, em solos arenosos ou terrenos ondulados, os sistemas pressurizados geralmente têm melhor desempenho.
O que é irrigação por aspersão e como ela funciona?
A irrigação por aspersão, também chamada de irrigação aérea ou por pulverização, bombeia a água por tubulações e a lança no ar por bocais, fazendo com que caia sobre a cultura como chuva. Funciona em terrenos irregulares e na maioria dos solos, e também pode ser usada para proteção contra geadas, resfriamento e aplicação de fertilizantes ou produtos químicos quando permitido pelos rótulos.
Quais são os componentes de um sistema de irrigação por aspersão?
Os componentes de um sistema de irrigação por aspersão são semelhantes em propriedades pequenas e grandes. Uma configuração típica inclui:
- Fonte de água e bomba de irrigação por aspersão, dimensionadas para a vazão de um setor e a pressão necessária no aspersor mais distante. Consulte nosso guia de bombas de irrigação para o dimensionamento.
- Filtro, geralmente um filtro de tela para aspersores; uma filtragem mais fina é necessária se a mesma bomba também alimentar o gotejamento.
- Linha principal e linhas secundárias em tubos de PVC ou PE, com válvulas ou hidrantes para cada setor.
- Linhas laterais e tubos de subida que elevam o aspersor acima do dossel da cultura.
- Aspersores e bocais de irrigação, escolhidos conforme a vazão, o raio de alcance e o tamanho das gotas.
- Controles: válvulas, reguladores de pressão, manômetros e um temporizador ou controlador.
Componentes da irrigação por aspersão, como tubos de subida, engates, bocais e reguladores de pressão, se desgastam com o tempo e são mantidos em estoque como peças de reposição na maioria das propriedades.
Aspersores de impacto, aspersores de latão e canhões
Os aspersores de impacto giram quando um braço acionado por mola atinge o jato de água, produzindo o conhecido som de estalos e um círculo amplo e uniforme. Aspersores agrícolas desse tipo costumam operar a cerca de 2–4 bar (30–60 psi), com um raio molhado de aproximadamente 10–20 m (35–65 ft). Um aspersor de impacto de latão resiste melhor ao desgaste e à radiação UV do que o plástico e é muito usado na irrigação de lavouras e pastagens com tubulações de movimentação manual.
Os canhões de irrigação têm um único bocal grande que lança água a aproximadamente 30–60 m (100–200 ft) sob alta pressão. Um canhão de irrigação em um sistema autopropelido com carretel enrolador é adequado para pastagens, forrageiras e áreas irregulares, mas consome mais energia e sofre maior influência do vento do que as opções de aspersão de baixa pressão.
Sistemas de pivô central e linear móvel
Um pivô central é uma linha de vãos apoiada em torres com rodas que gira em torno de um ponto fixo, levando mangueiras de descida e bocais de baixa pressão próximos à cultura. Os equipamentos lineares móveis se deslocam em linha reta por campos retangulares. São os sistemas de aspersão mais comuns em grandes propriedades da América do Norte, pois uma única máquina pode irrigar dezenas de hectares com pouca mão de obra. O custo de um sistema de irrigação por pivô central depende do comprimento, do número de torres e do abastecimento de água; explicamos as faixas típicas em nosso guia sobre custo de sistemas de irrigação.
Vantagens e desvantagens da irrigação por aspersão
- Vantagens: funciona em terrenos inclinados e solos leves, cobre toda a superfície, é adequada para culturas densas, como gramíneas, alfafa e hortaliças folhosas, e pode oferecer proteção contra geadas e resfriamento das culturas.
- Desvantagens: perdas por evaporação e deriva pelo vento, folhagem molhada que pode aumentar a pressão de doenças, pressão de bombeamento maior do que no gotejamento e cobertura desigual se a pressão ou o espaçamento estiverem incorretos.
O que é microirrigação?
A irrigação localizada é qualquer sistema de baixa pressão e baixa vazão que fornece água próximo de cada planta por meio de emissores, microaspersores, micropulverizadores ou borbulhadores. O USDA NRCS agrupa esses métodos porque compartilham filtragem, regulagem de pressão e aplicações frequentes em pequenos volumes.
Irrigação por gotejamento
A irrigação por gotejamento libera água gota a gota na zona radicular por fitas gotejadoras, tubos gotejadores ou emissores individuais, geralmente a cerca de 0.5–8 L/h (0.13–2 gph) por emissor. É o tipo mais eficiente no uso da água para culturas em linhas, estufas e pomares, e combina naturalmente com a fertirrigação. Nosso guia de sistemas de irrigação por gotejamento aborda componentes e configurações, e a comparação fita gotejadora ou tubo gotejador explica qual linha lateral comprar.
Irrigação por microaspersores e micropulverizadores
Um microaspersor tem um pequeno defletor giratório, enquanto um micropulverizador tem um defletor fixo que distribui água em um padrão definido. As vazões típicas são de cerca de 20–200 L/h (5–50 gph), com um diâmetro molhado de aproximadamente 2–10 m. A irrigação por microaspersão molha uma área de solo maior do que o gotejamento, sendo adequada para citros e outras culturas arbóreas com zonas radiculares amplas, solos arenosos e pomares que precisam de proteção contra geadas. Os microaspersores também são usados em viveiros e estufas.
Um aspersor nebulizador ou nebulizador de névoa fina produz gotas muito pequenas para estufas de propagação e resfriamento. A nebulização é mais uma ferramenta de controle de umidade e resfriamento do que uma forma de atender à demanda hídrica da cultura.
Irrigação por borbulhamento
A irrigação por borbulhamento inunda uma pequena bacia ao redor de uma árvore ou arbusto com uma vazão maior do que a do gotejamento, frequentemente cerca de 50–250 L/h (aproximadamente 0.2–1 gpm). Um emissor borbulhador é útil para árvores jovens, plantios paisagísticos e solos onde a água precisa ficar brevemente empoçada para infiltrar. Os borbulhadores exigem menos filtragem do que o gotejamento, mas devem ser usados com uma bacia, caso contrário a água escoa.
Gotejamento subsuperficial e tipos de irrigação para estufas
A irrigação por gotejamento subsuperficial (SDI) enterra a fita gotejadora ou o tubo gotejador a cerca de 20–45 cm (8–18 in) de profundidade, mantendo a superfície seca, reduzindo a germinação de plantas daninhas e permitindo o trânsito de máquinas pelo campo. Tem alto custo inicial, mas longa vida útil quando a filtragem, a lavagem das linhas e a proteção contra a intrusão de raízes são bem manejadas. Veja irrigação por gotejamento para pomares e lavouras para conhecer configurações de SDI.
As estufas usam vários tipos especializados de irrigação:
- Gotejamento e estacas gotejadoras para substratos, vasos, placas de substrato e baldes holandeses (Dutch buckets).
- Barras aéreas de irrigação que se deslocam sobre bancadas para mudas e mudas em bandejas de células.
- Linhas aéreas de aspersão e nebulização para propagação e resfriamento.
- Fluxo e refluxo (subirrigação), em que bancadas ou pisos são inundados e drenados, reciclando a solução nutritiva. Nosso guia de mesas de inundação de fluxo e refluxo aborda o projeto das bancadas, e as bancadas móveis de maré são um exemplo dessa abordagem.
Para um passo a passo completo do projeto de irrigação de uma estufa, leia o guia de sistemas de irrigação para estufas.
Gotejamento vs aspersão: quando faz sentido converter um sistema de aspersão para gotejamento?
A conversão de aspersão para gotejamento faz sentido quando a água é limitada ou cara, doenças foliares são um problema ou a cultura é plantada em linhas ou como plantas individuais. O processo costuma ser simples porque o gotejamento opera com pressão menor do que a aspersão.
- Mapeie os setores e meça a vazão e a pressão disponíveis na fonte de água.
- Instale um filtro e um regulador de pressão em cada setor convertido, ou um cabeçal de controle central com filtro de discos e fertirrigação.
- Substitua as linhas laterais de aspersão por tubo gotejador ou fita gotejadora, ou instale um distribuidor de conversão para gotejamento que transforme um tubo de subida em várias saídas de gotejamento para pequenas áreas.
- Redivida os setores, se necessário, para que a vazão de gotejamento de cada um corresponda à faixa de operação eficiente da bomba.
- Reprograme os tempos de funcionamento: o gotejamento normalmente opera em ciclos mais longos e frequentes, com vazão muito menor por hectare.
Muitas propriedades mantêm os dois sistemas: gotejamento para o fornecimento diário de água à cultura e a fertirrigação, e aspersores ou microaspersores para germinação, resfriamento ou proteção contra geadas.
Mangueiras porosas para jardins ou irrigação por gotejamento
Uma mangueira porosa libera água por toda a sua extensão; um sistema de gotejamento usa emissores com vazão definida. Mangueiras porosas para jardins são baratas e fáceis de instalar em canteiros de hortaliças, mas a distribuição é desigual em trechos longos, varia com a pressão e a mangueira se degrada ao sol em poucas safras.
Na comparação entre sistema de irrigação por gotejamento e mangueira porosa, o gotejamento leva vantagem em uniformidade, comprimento das linhas, compensação de pressão e possibilidade de injetar fertilizante. Produtos vendidos como mangueira porosa gotejadora geralmente são apenas mangueiras porosas e, para qualquer área maior do que uma horta doméstica, o tubo gotejador com filtro e regulador é a escolha profissional.
Como escolher o tipo de irrigação certo para sua fazenda
Escolha um tipo de irrigação de acordo com a cultura, o formato da área, o solo, o abastecimento de água e a mão de obra, e depois compare o custo ao longo da vida útil, em vez do preço de compra. Use estes critérios de decisão ao solicitar orçamentos de equipamentos de irrigação agrícola:
- Cultura e espaçamento: linhas de plantio e plantas individuais favorecem o gotejamento; culturas densas, como pastagens e alfafa, favorecem aspersores ou pivôs.
- Tamanho e formato da área: pivôs são adequados para grandes campos quadrados; gotejamento e aspersão fixa são adequados para talhões pequenos ou irregulares.
- Fonte de água: vazão em m³/h (gpm), pressão e qualidade, que determina a filtragem necessária.
- Solo: solos arenosos precisam de aplicações frequentes e leves; solos muito argilosos limitam a taxa de aplicação dos aspersores para evitar escoamento superficial.
- Energia: sistemas de aspersão de baixa pressão e gotejamento reduzem o custo de bombeamento; considere o bombeamento com energia solar em locais sem acesso à rede elétrica.
- Automação e fertirrigação: sistemas de gotejamento e irrigação localizada se integram facilmente a controladores e à injeção de fertilizantes.
Para a maioria das estufas, hortaliças de alto valor, pequenas frutas e pomares, a irrigação localizada é a opção padrão mais eficiente, e os aspersores continuam sendo uma ferramenta importante para lavouras extensivas e pastagens.
Próximos passos
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