I) O documento discute novas tecnologias de irrigação para pastagens e cana-de-açúcar, abordando fatores como física do solo, densidade, infiltração, protocolos de pesquisa e resultados. II) Fornece detalhes sobre parâmetros importantes para irrigação como estimativa de evapotranspiração, lâmina de irrigação, turno de rega e custos dos principais sistemas. III) Apresenta sistemas como aspersão semi-fixa e pivô central.

1. TECNOLOGIAS DE IRRIGAÇÃO PARA
PASTAGENS E CANA-DE-AÇÚCAR
Prof. Carlos Augusto Brasileiro de Alencar
Viçosa, MG
Novembro 2018

2. OBJETIVOS
Difundir novos conhecimentos em irrigação de pastagem e
cana-de-açúcar e enfocar, de maneira prática e sucinta, como,
quanto e quando se deve e quanto custa fertirrigar,
estimulando novas observações, facilitando, assim, as
decisões com um todo.

3. FÍSICA DO SOLO X FORRAGEIRA
SUPERFÍCIE
DO SOLO
MICRORGANISMOSRAÍZES
SOLO
ATMOSFERA
O2 CO2

4. Densidade do Solo (g/cm3)
Profundidades (cm)Forrageira
0-8 8-16 16-24
Média
(cm)
B. brizantha 1,39 1,28 1,28 1,32
P. maximum 1,34 1,23 1,23 1,27
Tifton 85 1,54 1,39 1,54 1,49
P. purpureum 1,47 1,45 1,58 1,50
B. mutica 1,18 1,44 1,59 1,40
C. nlemfuensis 1,18 1,54 1,44 1,39
Cana-de-açúcar 1,23 1,20 1,28 1,24

5. PASTOREIO X INFILTRAÇÃO DE ÁGUA
Pastoreio Infiltração
mm/hora
%de poros
maiores
n/capilares
Densidade
aparente
até 6 cm
Intenso 79,4 24,4 1,43
Moderado 121,0 24,4 1,36
Leve 122,0 26,8 1,36
Ausente 204,8 - -
Fonte: PRIMAVESI (1982), modificado.

6. SOLO ANTES DO USO

7. SOLO APÓS O USO

8. FÍSICA DO SOLO X PASTAGEM

9. FÍSICA DO SOLO X PASTAGEM

10. PESQUISADORES: Da Universidade Federal de Viçosa (UFV),
Universidade Federal de Tocantins (UFT), Universidade Vale
do Rio Doce (UNIVALE) e da EMBRAPA Gado de Leite .
PESQUISA: Efeitos das lâminas de irrigação, adubação
(convencional e fertirrigação) e épocas climáticas sobre a
qualidade e produção de gramíneas forrageiras tropicais.
PROTOCOLO: Técnica Line Source Sprinkler Irrigation,
animais (vacas mestiças HZ) como ferramenta de corte e a
simulação de pastejo para obtenção da produtividade de
matéria seca passível de ser consumida.
PESQUISA RECENTE

11. PROTOCOLO

12. PROTOCOLO

13. 1 - Para Ta de inverno > 15°C, a produtividade de MS na
estação outono/inverno foi de 76-80 % produzida na
estação primavera/verão.
2 - Para Ta de inverno < 15°C, a produtividade de MS na
estação outono/inverno foi de 30 % produzida na estação
primavera/verão.
RESULTADOS

14. 3 - A maior produtividade de matéria seca passível de ser
consumida foi de 21.000 kg/ha.ano, com destaque para
o capim-xaraés fertirrigado.
4 - Esses estudos sinalizam taxa de lotação média de 4,2
vacas em lactação por hectare (oito vezes a média do
País), custo da dieta de US$ 0,04 (R$ 0,15) por kg de MS
ou R$ 0,23 por litro de leite (vacas 8,0 litros/dia),
considerando o consumo de 2% peso vivo (animal 600 kg).
RESULTADOS
26/11/18

15. RESULTADOS

16. I) Quantidade e Qualidade da Água, Planta Plani-Alt.:
-Vazão de 1.400 a 4.200 litros/h.ha;
-Qualidade, seis parâmetros básicos: concentração total de sais
solúveis ou salinidade; proporção relativa de sódio, em relação aos
outros cátions ou capacidade de infiltração do solo; concentração
de elementos tóxicos; concentração de bicarbonatos; aspecto de
entupimento (rotor e tubulação) e aspecto sanitário.
FATORES IMPORTANTES NA IRRIGAÇÃO

17. I) ... Planta Plani-Altimétrica:
- Fazer um levantamento planialtimétrico da área com curvas
de nível interpoladas de 1 em 1 metro;
- Planta, Autocad (extensão dwg) contendo o posicionamento
da água, sua cota do nível mais baixo, estradas, rede
elétrica, cercas, afloramentos rochosos, etc.
- Decisão sobre o projeto: planejamento da irrigação, manejo
da pastagem e da cana, fertirrigação, planejamento
ambiental.
FATORES IMPORTANTES NA IRRIGAÇÃO

18. II) Estimativa de evapotranspiração (ET)
 ETo – É a evapotranspiração de uma cultura hipotética em
crescimento ativo, sem restrição hídrica nem nutricional. O
modelo padrão para estimar é a equação de Penman-
Monteith (estações meteorológicas automáticas e
Internet- (INMET, AGRITEMPO, CPTEC-METEOROLOGIA
PARA AGRICULTURA, etc).
 ETc – É a quantidade de água evapotranspirada por uma
determinada cultura, sob as condições normais de cultivo:
ETc = ETo.Kc
Kc prático pastagem: único, constante e valor igual a 0,80,
para estádio de desenvolvimento entre ciclo de
desfolha.
FATORES IMPORTANTES NA IRRIGAÇÃO

19. Saturação: a água drenada para baixo da
zona radicular.
III) Estimativa de lâmina de irrigação
Capacidade de campo (Cc) : é a máxima
quantidade de água que o solo pode reter
sem causar danos ao sistema.
Ponto de murcha (Pm) : é o limite
inferior de armazenamento de água no
solo.
Densidade do solo (Ds) : relação entre a
massa (Mss) e o volume (V) de uma
amostra de solo seco.
Prof. efet. sist. radicular (L) : deve ser tal
que, pelo menos, 80% do sistema
radicular da cultura esteja nela contido.
Fator de disp. água no solo (f) : limita a
parte da água disponível do solo, sem
causar maiores prejuízos à produtividade e
à qualidade.
DTA
DRA
L
Pm
Cc
Saturação
Uc
FATORES IMPORTANTES NA IRRIGAÇÃO

20. PARÂMETROS
1) PROFUNDIDADE EFETETIVA SISTEMA RADICULAR (L)
Capim Xaraés Mombaça Pioneiro Estrela Marandu
L (cm) 45 45 50 60 65

21. PARÂMETROS
2) CAPACIDADE DE CAMPO (Cc):
- Método de Campo;
- Método da Curva Característica:
Solos de cerrado é comum Cc com valores de 1/20 de atm;
solos arenosos, 1/10 de atm; e solos argilosos, 1/3 de atm.
3) PONTO DE MURCHA (Pm):
- Método da Curva Característica: amostras à tensão de 15 atm.
- Método Prático: utilizando a Cc pelo método de campo.
Pm= Cc.k
k = 0,55 para solo com Cc entre 3 a 30%;
k = 0,60 para solo com Cc entre 31 a 55% e
k = 0,70 para latossolo.

22. PARÂMETROS
4) FATOR DE DISPONIBILIDADE DE ÁGUA (f): Uc
Grupo de
Culturas
ETo (mm/dia)
2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 0,50 0,42 0,35 0,30 0,25 0,22 0,20 0,20 0,18
2 0,68 0,58 0,48 0,40 0,35 0,33 0,28 0,25 0,22
3 0,80 0,70 0,60 0,50 0,45 0,42 0,38 0,35 0,30
4 0,88 0,80 0,70 0,60 0,55 0,50 0,45 0,42 0,40
Grupo Culturas
1 Cebola, pimenta, batata, alface.
2 Banana, repolho, uva, ervilha, tomate, maracujá.
3 Alfafa, feijão, cítricas, amendoim, abacaxi, girassol,
melancia, trigo, coco, goiaba, manga.
4 Algodão, milho, azeitona, açafrão, sorgo, soja, beterraba,
cana, fumo, acerola, café, pastagem, pinha.

23. PARÂMETROS
5) DENSIDADE DO SOLO (Ds):
- Método Prático Tubo PVC e Microondas

24. PARÂMETROS
6) CAPACIDADE TOTAL DE ÁGUA DO SOLO (CTA):
CTA=0,1.(Cc-Pm).Ds.L (mm)
7) CAPACIDADE REAL DE ÁGUA DO SOLO (CRA):
CRA=CTA.f (mm)
8) LÂMINA DE IRRIGAÇÃO REAL NECESSÁRIA (IRN):
IRN<CTA.f (mm)
9) LÂMINA DE IRRIGAÇÃO TOTAL NECESSÁRIA (ITN):
ITN=IRN/Ea (mm)
Para pastagem, ITN=IRN/0,8 (mm)
DTA
DRA
L
Pm
Cc
Saturação
Uc

25. PARÂMETROS
10) TURNO DE REGA E JORNADA DIÁRIA DE SERVIÇO:
TR= intervalo entre duas irrigações sucessivas.
HT= número de horas diárias que o equipamento estará
operando para aplicar uma determinada lâmina de água.
11) SELEÇÃO DE ASPERSORES
Vento Largura da faixa
Sem vento l = 80% Øm aspersor
< 8 km/h L = 70 a 80% Øm aspersor
8 a 17 km/h L = 60 a 70% Øm aspersor
> 17 km/h L = 50 a 60% Øm aspersor

26. PARÂMETROS
11) ASPERSORES – Válvula Reguladora de Pressão
VRP

27. IMPACTOS DOS PARÂMETROS NO TR
Capim L (cm)
Textura do
Solo
ETo (mm/dia)
Alta Média Baixa
9,0 6,0 3,0
ETc (mm/dia)
7,5 5,0 2,5
TR (dias)
Xaraés e
Mombaça
45
Arenosa 1 2 8
Média 3 5 15
Argilosa 4 8 23
Pioneiro 50
Arenosa 1 3 8
Média 3 6 17
Argilosa 5 9 26
Estrela 60
Arenosa 2 3 10
Média 4 7 21
Argilosa 6 11 31
Marandu e
Tanzânia
65
Arenosa 2 4 11
Média 4 8 22
Argilosa 6 12 34

28. IMPACTOS DOS PARÂMETROS NO SIST. IRRIGAÇÃO
TR (dias)
Irrigação
(altura man. = 50 mca)
Lâmina Bruta (mm/dia)
9,40 6,30 3,10
1*
(Diurna, Ti 2h)
Vazão(m3/h) = 8,30 5,50
Potência(c.v) = 2,50 1,70
Energia elétrica (R$)= 226,00 153,00
Equipamento (R$)= 6.300,00 5.700,00
4**
(Noturna, Ti
12h)
Vazão(m3/h) = 8,30 5,50
Potência(c.v) = 2,50 1,70
Energia elétrica (R$)= 145,00 98,00
Equipamento (R$)= 5.700,00 5.300,00
8**
Vazão(m3/h) = 5,20 2,70
Potência(c.v) = 1,70 0,90
Energia elétrica (R$)= 98,00 52,00
Equipamento (R$)= 4.000,00 3.400,00
12**
Vazão(m3/h) = 5,20 2,70
Potência(c.v) = 1,70 0,90
Energia elétrica (R$)= 98,00 52,00
Equipamento (R$)= 3.400,00 3.000,00
16**
Vazão(m3/h) = 2,70
Potência(c.v) = 0,90
Energia elétrica (R$)= 52,00
Equipamento (R$)= 2.700,00

29. PRINCIPAIS SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO
DE PASTAGENS
- Sistemas de Aspersão Semifixo, em malha ou não
- Sistemas de Aspersão Pivô Central
CUSTOS DOS SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO/HA
- Aspersão Semifixo - US$ 700,00 a US$ 1.500,00
- Pivô Central - US$ 1.900,00 a US$ 3.100,00

30. PRINCIPAIS SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO
PRESSURIZADOS
Custo Estimado por Hectare
Sistema US$
Aspersão Convencional 600,00
Aspersão Semi-fixo 900,00
Autopropelido 800,00
Pivô Central 3.000,00
Localizada 5.000,00

31. Outros Sistemas
- Gotejamento subsuperficial (IGS):

32. SISTEMAS DE ASPERSÃO SEMIFIXO

33. SISTEMAS DE ASPERSÃO SEMIFIXO

34. SISTEMA DE ASPERSÃO PIVÔ CENTRAL

35. Sistema de Irrigação Aspersão
Semifixa
Aspersão
Pivô Central
Área (hectares) 40 40
Lâmina(mm/mês) 180 180
Eficiência de aplicação 80 80
Vazão (m3/h) 144 144
Turno de rega (dias) 06 06
Altura manométrica (mca) 60 60
Rendimento da bomba (%) 75 75
Rendimento do motor 90 90
Potência do sistema (CV) 50 60
Consumo médio de KW/hora 40 45
Transformador (KVA) 45 45
Custo do equipamento (US$/ha)* 1.000,00 2.200,00
Custo de manutenção (R$/ha.ano) 120,00 700,00
Custo de energia (R$/mês)** 3.150,00 3.544,00
Impacto ao Meio Ambiente baixo alto
Dependência tecnológica baixa alta
Vida útil média (anos) 25 25
Declive do terreno (%) s/restrição até 20%
Qualidade da mão-de-obra normal treinada
Disponibilidade de mão-de-obra baixa baixaa
Automação não sim
Fertirrigação sim sim
Financiamento FINAME não sim
SISTEMA ASPERSÃO SEMIFIXO x PIVÔ CENTRAL
* Dólar = R$ 3,88 (26/11/18)
** KWh = R$ 0,41 (Tarifa normal); R$ 0,14 (Tarifa reduzida 21:30 – 06:00)
Consumidor Classe B2 CEMIG

36. SISTEMA ASPERSÃO SEMIFIXO x PIVÔ CENTRAL

37. SISTEMA ASPERSÃO SEMIFIXO x PIVÔ CENTRAL

38.  A adubação feita por métodos tradicionais possui uma
eficiência máxima de 35 a 50%, quando comparados com a
fertirrigação (FEITOSA FILHO; 1990).
 A uréia aplicada de forma convencional a perda chega a 30%.
 Uma vez que o produto químico está misturado à água de
irrigação, é necessário que a uniformidade de aplicação (CUC)
seja elevada.
 Sistema de injeção de solução química mais simples é a via
sucção da bomba de irrigação.
FERTIRRIGAÇÃO
Classificação Excelente Boa Razoável Ruim Inaceitável
CUC (%) 95 – 100 85 – 95 75 – 85 65 – 75 < 65

39. FERTIRRIGAÇÃO VIA SUCÇÃO DA BOMBA

40. FERTIRRIGAÇÃO - PESQUISA
1 - CUNHA (2009), estudou os efeitos da fertirrigação sobre
a produtividade da MS do capim-xaraés submetido a
diferentes períodos de desfolha e doses de nitrogênio e
potássio, confrontando com adubação a lanço.
Os resultados mostraram que a fertirrigação proporcionou
maior produtividade de MS em relação à adubação
convencional nas maiores doses.
Detalhe:
2 - A metodologia utilizada por CUNHA (2009), “manejo
integrado de irrigação e de adubação”, quebra o paradigma
“adubar a pastagem no máximo uma semana após a
desfolha” e constrói outro paradigma “manejo da água e da
adubação independem do manejo de pastagem”,
viabilizando o manejo da fertirrigação nas propriedades
rurais, com um todo.

41. MANEJO DE IRRIGAÇÃO EM CANA-DE-AÇÚCAR

42. Canavial-Sequeiro
Canavial-Irrigado

43. POTENCIAL DE PRODUÇÃO DE LEITE
COM CANA-DE-AÇÚCAR IRRIGADA
Tecnologia Adotada Taxa de Lotação
(vaca/ha)
Produção de leite
(Kg/ha/150 dias)
Sem fertilizante
Com fertilizante
Com fertilizante + Irrigação
05 – 10
20 – 30
30 – 55
2.000-6.000
12.000-18.000
30.000-40.000

44. POTENCIAL DE PRODUÇÃO DE LEITE
COM CANA-DE-AÇÚCAR IRRIGADA
Médias
Variedade
M.V
ton./ha
M.S.
%
M.S.
ton./ha
BRIX
%
CB 453 193 25,4 49 14,4
RB739359 201 27,0 54 15,3
SP711406 198 28,0 55 15,4
RB765418 218 27,0 59 15,0
RB739735 222 25,5 57 16,0
NA5679* 258 27,0 70 17,0
RB785148* 274 26,3 72 17,0
RB72454* 295 29,0 85 18,0
MÉDIA* 276 27,4 76 17,3

45. POTENCIAL DE PRODUÇÃO DE LEITE
COM CANA-DE-AÇÚCAR IRRIGADA
Produtividade da cana- de- açúcar em colmos, em função da lâmina total de
água, para variedades RB72454 e SP01011, (Bernardo e Souza, 1996).

46. POTENCIAL DE PRODUÇÃO DE LEITE
COM CANA-DE-AÇÚCAR IRRIGADA
- RB 72-454: BRIX 18% , MS 28% , DIVMS 60% , FND 52,4%,
38 Kg/vaca/dia;
- Ração Conc. Tamponada: 22% PB, 78% NDT (1 kg / 3 kg de leite);
- Suplementação mineral: 150 g/vaca/dia (120 g de Ca e 90 g P/kg);
- Ordenha mecânica canalizada e resfriamento do leite; características:
6:30 hs de redutase; 0,540 crioscopia ; 4,0% BF e 280.000 CCS; e
Animais produzindo até 42,2 kg de leite/dia.

47. POTENCIAL DE PRODUÇÃO DE LEITE
COM CANA-DE-AÇÚCAR IRRIGADA

48. TUBO DE SUBIDA DE ALUMÍNIO SEM TRIPÉ

49. Estimativa de evapotranspiração (ET)
 ETc = ETo.Kc
 Kc:
FATORES IMPORTANTES NA IRRIGAÇÃO
Idade da Cana (dias) Coeficiente de Cultura (Kc)
0-30 0,50
31-60
61-90
91-120
121-180
181-240
241-330
331-350
0,60
0,75
0,85
0,95
1,10
1,20
Sem irrigação

50. VARIÁVEIS
1)PROF. EFET. SIST. RADICULAR (Z):
Cana ? ? ? ? ?
Z (cm) 20 30 40 50 60

51. Programa Incentivo ao Uso Racional de Água na
Agricultura (P22) na Bacia do Rio Doce

52. Programa Incentivo ao Uso Racional de Água na
Agricultura (P22) na Bacia do Rio Doce

53. Produção integrada de alimento e álcool combustível na
pecuária de leite, utilizando a mistura do esgoto
doméstico, a água residuária da ordenha e o vinhoto (Kit
Ambiental).
USO RACIONAL DE ÁGUA

54. CONSIDERAÇÕES FINAIS
Os pecuaristas devem considerar todas as variáveis que
influenciam os custos e rendimentos e eles continuarão a
irrigar se os rendimentos em função do aumento de
produção e da qualidade do produto compensar os custos
de irrigação.
Infelizmente, muitos dos nossos pecuaristas tomam
decisões mais pela emoção do que pela a razão, sendo
assim vários sistemas são instalados sem que essas
variáveis sejam determinadas e consideradas, e o
resultado, como não poderia deixar de ser, sistemas que
apresentam desempenho que deixa muito a desejar.

55. MUITO OBRIGADO!
brasileiro@ufv.br
(31)98844-1797
Muito Obrigado!
brasileiro@ufv.br
(31) 98844-1797
We need to put water in the minds of people?