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Capítulo
Parâmetros do Sistema
Relacionados ao Solo
André Luiz Barcelos da Silva Danielle Oliveira de Andrade Fernando Cezar Saraiva Amaral Rodney Nunes Porto Silvio Roberto de Lucena Tavares Silvio Barge Bhering
Profundidade ( Z )
É a espessura do solo que se apresenta sem impedimento à livre penetração do sistema radicular. Esse impedimento pode ser causado por uma barreira física, em conseqüência da presença de rocha consolidada, duripã, fragipã, horizonte litoplíntico, horizonte plânico, horizonte plíntico ou elevado nível do lençol freático. Quanto maior a profundidade efetiva, maior o volume de solo passível de absorção de água e nutri- entes, bem como de promover a sustentação física das plantas.
No SiBCTI, esse parâmetro é determinado em centímetros e considerado para duas situações: profundidade até a camada semi-permeável: horizontes plíntico ou plânico, fragipã e profundidade até a camada impermeável: rocha impermeável, hori- zonte litoplíntico e duripã. Essa é uma variável de grande importância no manejo da agricultura irrigada, uma vez que influencia decididamente na altura do lençol freático e conseqüentemente, na propensão das terras à salinização.
O sistema de irrigação por superfície, por não dispor ao solo continuamente o teor de água necessário ao atingimento da máxima produtividade, tem impingido menores produtividades quando comparado aos sistemas por aspersão e principalmente ao loca- lizado. Isto se deve não só à própria ineficiência intrínseca do sistema, como à contenção de despesa por parte do agricultor, que é induzido a aumentar o intervalo de rega.
Nas Figuras 1 e 2, pode-se observar irrigação por sulco com manga de 7 anos, variedade Kent, no perímetro Maniçoba, sobre Argissolo abrúptico pedre- goso com fragipã a aproximadamente 75 cm. Segundo informação dos agriculto- res, nos solos com fragipã a 60 cm a produtividade (15-20 t ha -1^ ano -1^ ) é aquela correspondente ao pagamento dos custos de produção. Ou seja, para a manga, nesse tipo de solo e com esse tipo de irrigação, a presença de fragipã a profundi- dades menores que 60 cm inviabiliza a exploração econômica.
Nas Figuras 3 e 4 são apresentadas em detalhes a frutificação em mangueiras irrigadas por sulco. Pode-se perceber que nesse sistema de irrigação a produtividade é pequena e normalmente, menor do que a obtida pelo sistema localizado, como por exemplo o de microaspersão.
Figuras 1 e 2 - Manga de 7 anos irrigada por sulco (Períme- tro Maniçoba – Juazeiro/BA).
Figuras 3 e 4 - Detalhes da pequena carga de frutos das mangueiras irrigadas por sulco (Perímetro Maniçoba – Juazeiro/BA).
Para o sistema de irrigação por aspersão , os maiores valores para esse parâ- metro na classe 1 foram superiores a 150 e 200 cm respectivamente até as camadas semi-permeável e impermeável, para as culturas frutíferas que demandam maiores profundidades efetivas: acerola, manga, goiaba e coco. Já para a classe 6 foram infe- riores a 40 e 50 cm respectivamente até as camadas semi-permeável e impermeável, destinadas às culturas anuais: feijão, melancia, melão e cebola, que demandam me- nores profundidades efetivas do solo.
Desta forma, o enquadramento dos solos arenosos, com destaque para os Neossolos Quatzarênicos, foi melhorado nesta metodologia, só não alcançando as duas principais classes 1 e 2, por ainda apresentarem desvantagens intrínsecas (valo- res reduzidos de fertilidade, retenção de água, de cátions, entre outros) comparativas com solos de melhor textura e suas qualidades relacionadas.
A obtenção da textura para inserção no SiBCTI deverá ser feita segundo o Manu- al de Métodos de Análise de Solo, proposto por Embrapa (1997).
A cultura vegetal que apresentou as maiores restrições para textura argilosa foi a melancia, enquanto o melão teve restrições para textura leve, considerando as classes de produtividades mais elevadas (classe 1) nos três sistemas de irrigação.
Capacidade de Água Disponível ( C )
O conceito de água disponível é definido usualmente como o teor de água do solo compreendido entre a Capacidade de Campo (CC) e o Ponto de Murcha Permanente (PMP). A Capacidade de Campo é definida como o máximo de água que um solo pode reter quando o gradiente de potencial matricial é igual ao gradiente de potencial gravitacional no interior da massa de solo, ou seja, é o valor do conteúdo de água no reservatório do solo que o mesmo consegue reter, em função do equilíbrio das distribui- ções de potenciais (Reichardt, 1987). Na prática é definida como sendo a quantidade de água que um solo pode reter depois de cessada a drenagem natural. A Capacidade de Campo é considerada o limite superior da disponibilidade da água no solo. Como é um valor que depende da estabilização do movimento de drenagem, é de difícil determinação, sendo influenciada pela textura, estrutura, profundidade e uniformidade do solo (Vieira, 1986). Em laboratório, pode-se calculá-la procurando correlacioná-la com a curva carac- terística de retenção de água no solo (Figuras 5, 6, 7 e 8). Como é uma variável que depende muito da textura do solo, adota-se os seguintes pontos de pressão no aparelho extrator de Richards:
- 0,1 MPa para solos muito argilosos e orgânicos,
- 0,033 MPa para solos argilosos de uma maneira geral e
- 0,01 MPa para solos siltosos e arenosos.
A Capacidade de Campo ocorre depois de uma chuva ou irrigação intensa ter cessado e a força ou potencial gravitacional ter deixado de predominar sobre os outros componentes energéticos da água do solo, o que faz com que o movimento da água decresça substancialmente no sentido vertical descendente. A Capacidade de Campo dificilmente se repete, considerando o mesmo determinador e o mesmo solo. Para avaliá- la, satura-se o solo a apreciável profundidade, evitando-se a evaporação superficial; e com o movimento vertical tornando-se irrelevante, o que ocorre, via de regra, após 2 a 3 dias; tem-se o teor de umidade do solo à Capacidade de Campo.
O Ponto de Murcha Permanente é um valor arbitrado de 1,5 MPa no aparelho extrator de Richards, que corresponde ao máximo teor de água no solo em que as plantas permanecem murchas, não se recuperando mesmo que o ar do ambiente que as
envolve esteja saturado de vapor d’água. Portanto, o PMP é atingido quando a água do solo está retida com uma força superior a de sucção das raízes.
Vários fatores afetam a retenção de água no solo. O principal deles é a textura, pois ela determina as proporções de poros de diferentes tamanhos. A forma que as partículas do solo estão arranjadas (estrutura) também é importante para a retenção da água. Além do arranjo textural (estrutura) e da classificação textural (tamanho das partículas), a com- posição e formato cristalográfico destas partículas (principalmente das argilas), são impor- tantíssimos para a capacidade de retenção de água no solo, juntamente com as partículas orgânicas coloidais, que também apresentam boas propriedades de retenção de água.
Um grande percentual dos solos ocorrentes próximo dos maiores manaciais de água no semi-árido é constituído de solos com baixa Capacidade (camada) de Água Disponível. Esses solos são basicamente Neossolos Quartzarênicos e Latossolos de textura média. Como esse parâmetro tem um grande peso nas classificações de terras para irrigação usadas até o momento, muitas dessas classes de solo foram descartadas quando da instalação de perímetros irrigados. Atualmente, devido à evolução não só dos sistemas de irrigação, em que a água passa a ser fornecida em menores e mais freqüen- tes lâminas de reposição, quanto pela própria evolução dos cálculos de balanço hídrico, assim como pela evolução dos conjuntos de motobombas utilizados, esse parâmetro perdeu importância relativa nos sistemas de classificação de terras para irrigação. Esta nova maneira de ponderar os parâmetros importantes na classificação de terras para irrigação abre a possibilidade da incorporação portanto, de imensas áreas outrora relegadas ao processo produtivo, via agricultura irrigada.
Desta forma, foi dada atenção especial na calibração dos limites da Capacidade de Água Disponível para os Neossolos Quatzarênicos no SiBCTI, não só devido à abrangência desta classe de solos no semi-árido, principalmente no vale do rio São Francisco, quanto pelo manejo da irrigação todo especial aplicado. Os principais moti- vos dessa diferenciação foram a maior presença de frações de minerais de constituição mais expansiva, a maior participação de areia fina em detrimento da areia grossa e a elevada aplicação de material orgânico para aumentar a Capacidade de Água Disponí- vel; fazendo com que esses solos tenham um comportamento diferenciado de Neossolos Quatzarênicos encontrados e manejados em outras regiões. A importância da matéria orgânica se destaca, tanto pela grande contribuição no que tange ao armazenamento hídrico, quanto pela maior participação na retenção de cátions.
Vieira (1986) concluiu que os Neossolos Quatzarênicos dos perímetros do polo Petrolina/Juazeiro, têm apresentado valores em torno de 8% para água disponível, em concordância com aqueles encontrados para uma ampla gama de solos arenosos.
Enquanto trabalhos como os de Cavalcanti (1994) concluíram que nos solos are- nosos do semi-árido, os valores de 6 kPa estão mais apropriados que os de 10 kPa como limite superior para a água disponível (“Capacidade de Campo”), equivalendo ao acrés- cimo de uma lâmina maior que 12 mm de água nos primeiros 30 cm de solo.
As informações referentes à Capacidade de Água Disponível deverão ser fornecidas em milímetros e para três camadas: 0-20, 0-60 e 0-120 cm, propiciando que o sistema gere a classificação final da terra. Esse parâmetro será obtido através da seguinte fórmula:
Para o sistema de irrigação por aspersão , os maiores valores para esse parâmetro na classe 1 foram superiores a 30 mm para a camada 0-20 cm para a cultura da banana, superiores a 78 mm para a camada 0-60 cm para a cultura do melão e superiores a 118 mm para a camada 0-120 cm para a cultura da banana. Por outro lado os menores valores na classe 6 foram inferiores a 2 mm para a camada 0-20 cm para as culturas do coco, milho, uva, manga, melancia, cana-de-açúcar, goiaba e acerola e menores que 3 mm para camada 0-60 cm para a cultura da cana-de-açúcar e menores que 3 para a camada 0- cm para a cultura da cana-de-açúcar.
Para o sistema de irrigação localizada , os maiores valores para esse parâmetro na classe 1 foram superiores a 26 mm para a camada 0-20 cm para a cultura da banana, superiores a 77 mm e 104 mm respectivamente para as camadas 0-60 cm e 0-120 cm para a cultura do melão. Por outro lado os menores na classe 6 foram inferiores a 1 mm para a camada 0-20 cm para as culturas da acerola, goiaba, manga, melancia, uva, coco e cana- de-açúcar e inferiores a 2 mm para as camadas de 0-60 cm e 0-120 cm para as culturas do coco e melancia.
Para o sistema de irrigação por superfície , os maiores valores para esse parâme- tro na classe 1 foram superiores a 36 e 72 mm respectivamente para as camadas de 0- e 0-60 cm para as culturas do feijão, milho, melão, melancia, cebola e cana-de-açúcar e superior a 135 mm para a camada 0-120 cm para as culturas do milho e cana-de-açúcar, uma vez que as fruteiras perenes não foram contempladas para a classe 1 nesse sistema de irrigação (para maior esclarecimento consulte item 2.3 Conceitos do SIBCT). Por outro lado, os menores valores na classe 6 foram inferiores a 5 mm para a camada 0-20 cm para todas as culturas exceto banana, inferiores a 13 mm para camada 0-60 cm para a cultura da cultura do milho, melão, melancia, cebola, feijão e cana-de-açúcar e inferiores a 13 mm para a camada 0-120 cm para as culturas do feijão, milho, cebola, cana-de- açúcar, melancia e melão.
Ca + Mg ( Y )
São dois dos mais importantes cátions trocáveis absorvidos pela planta para desen- volver suas atividades metabólicas. Nas classificações até então vigentes, influenciadas principalmente pela metodologia do BUREC, essa variável tinha elevado peso na classi- ficação das terras, uma vez que a fertilidade natural do solo tinha grande impacto na rentabilidade das culturas. Hoje em dia, com o avanço da tecnologia de adubação e com novos produtos ofertados no mercado com diferentes formulações, tanto para adubação diretamente no solo como para fertirrigação, além de um melhor manejo dos adubos aplicados na agricultura irrigada, levando a um menor desperdício no solo, a variável Ca
- Mg perdeu grande parte de sua importância. Informações coletadas junto aos técnicos e irrigantes comprovam que, atualmente, a participação da adubação na planilha de custos gira em torno de apenas 15%.
Um grande percentual dos solos ocorrentes próximo dos manaciais no semi-árido é constituído de solos com baixa fertilidade natural. Esses solos são basicamente Neossolos Quartzarênicos e Latossolos de textura média. Juntamente com a Capacidade de Água Disponível, a grande importância que se dava à variável Ca + Mg contribuiu para que esses solos fossem descartados para a aplicação da irrigação. Atualmente, devido à evolução não
só dos sistemas de irrigação em que a água passou a ser fornecida junto com os fertilizantes em menores e mais freqüentes doses, esse parâmetro perdeu importância relativa nos sistemas de classificação de terras para irrigação. Esta nova maneira de ponderar os parâmetros importantes na avaliação do ambiente, abre a possibilidade da incorporação de imensas áreas ao processo produtivo, via agricultura irrigada.
As informações referentes a variável Ca + Mg deverão ser fornecidas em cmolc kg-1^ e para três camadas: 0-20, 20-60 e 60-120 cm para que o sistema gere a classificação final da terra. Deverá ser avaliada e obtida segundo métodos de análise de solo recomendados por Embrapa (1997).
Para os sistemas de irrigação por aspersão e localizada , os maiores valores para Ca + Mg na classe 1 foram superiores a 2 cmol (^) c kg -1, 1,5 cmol (^) c kg -1^ e 1 cmol (^) c kg - respectivamente para as camadas 0-20 cm, 20-60 cm e 60-120 cm para todas as culturas. Por outro lado, os menores valores foram iguais a zero na classe 5 para as camadas 0-20 e 20-60 cm para todas as culturas e na classe 4 para a camada 60-120 cm para as culturas do melão e coco. Desta forma o sistema impede que esse parâmetro defina a classificação final como classe 6 (para maior esclarecimento consulte ítem 2. Conceitos do SiBCTI).
Para o sistema de irrigação por superfície , os maiores valores para Ca + Mg na classe 1 foram superiores a 3 cmol (^) c kg -1^ , 2,5 cmol (^) c kg -1^ e 2 cmol (^) c kg -1^ respectivamente para as camadas de 0-20 cm, 20-60 cm e 60-120 cm para as culturas da cebola, melão, melancia e feijão, enquanto o menor valor foi igual a zero cmol (^) c kg -1^ na classe 5 para as camadas 0-20 e 20-60 cm e na classe 4 para a camada de 60-120 cm para todas as culturas exceto feijão não permitindo portanto que esse parâmetro defina a classificação final na classe 6 (para maior esclarecimento consulte ítem 2.3 Conceitos do SiBCTI).
Valor T ( T )
É a quantidade total de cátions retida por unidade de peso do solo e representa o poder que o solo tem de reter em sua matriz os cátions necessários ao desenvolvimen- to da planta, impedindo a perda por lixiviação profunda. Nas classificações até então vigentes, influenciadas principalmente pela metodologia do BUREC, essa variável tinha grande importância uma vez que a fertilidade natural do solo tinha elevado impacto na rentabilidade final das culturas. Da mesma maneira do parâmetro anterior, essa variação perdeu grande parte de sua importância devido aos mesmos fatores anteriormente des- critos. Atualmente, considerando a cultura da manga como exemplo, a partir do quarto ano, insumos como indutores florais têm uma participação muito maior na planilha de custo do que a correção da fertilidade do solo.
As informações referentes a essa variável deverão ser fornecidas em cmolc kg -1^ e para três camadas: 0-20, 20-60 e 60-120 cm para que o sistema gere a classificação final da terra. Deverá ser avaliada e obtida segundo Manual de Métodos de Análise de Solo (Embrapa, 1997).
Para os sistemas de irrigação por aspersão e localizada , os maiores valores para T na classe 1 foram superiores a 2,2 cmol (^) c kg -1^ , 1,7 cmol (^) c kg-1^ e 1,5 cmolc kg-1^ para as camadas 0-20 cm, 20-60 cm e 60-120 cm respectivamente para todas as culturas. Por outro lado, o
pH do Solo medido em Água ( H )
O pH é um índice que caracteriza o grau de acidez ou alcalinidade de uma solução ou dispersão. No caso do solo, a faixa de pH considerada normal vai de 5,0 a 7,0. Valores fora dessa faixa podem criar desequilíbrios de nutrição ou induzir a elevação da concentração de íons tóxicos.
As mudanças do pH do solo, ocasionadas pela água, são bastante lentas. Um pH adverso pode ser corrigido mediante a aplicação de corretivos na água de irrigação, no entanto é uma prática pouco usual, pelo que se prefere a correção do pH diretamente no solo. Utiliza-se comumente o calcário para corrigir o baixo pH, enquanto para se corrigir um pH alto, são utilizados o enxofre ou outras substâncias de reação ácida. O gesso, por outro lado, tem muito pouco efeito para controlar a acidez no solo nas faixas usuais, porém é eficaz para reduzir pH maior que 8,5, causado por um alto teor de sódio trocável. A correção do pH na faixa ácida é bem mais fácil e de menor custo que a correção do pH na faixa alcalina
A mesma justificativa para a redução da importância relativa do alumínio trocável nas metodologias de classificação de terras se aplica ao pH, quando causador da acidez nociva ou saturação por alumínio no complexo de troca. A importância atual do pH em um sistema de classificação de terras para irrigação se justifica mais como indicador dos solos com problema de alcalinidade ou excesso de sódio e todas as suas conseqüências para a planta, principalmente toxicidade e enraizamento ou o solo, principalmente a drenagem; do que sua influência indireta na fertilidade do solo.
As informações referentes ao parâmetro pH em água deverão ser fornecidas em forma adimensional e para três camadas: 0-20, 20-60 e 60-120 cm para que o sistema gere a classifi- cação final da terra. Essa variável deverá ser avaliada e obtida segundo Manual de Métodos de Análise de Solo (Embrapa, 1997)
Para os sistemas de irrigação por aspersão e localizada, os valores menos limitantes de pH na classe 1 foram entre 5 e 7 para as camadas de 0-20 cm e 20-60 cm respectivamente para todas as culturas exceto coco e melão, e entre 4,8 e 6,5 para a camada 60-120 cm para todas as culturas exceto coco e melão. Por outro lado, os valores mais limitantes na classe 6 foram maiores que 8,8 para as camadas de 0-20 cm e 20-60 cm e 9 para a camada 60-120 cm para a cultura do coco.
Para o sistema de irrigação por superfície , os valores menos limitantes para o pH em água na classe 1 foram entre 5 e 7 para a camada 0-20 cm e 20-60 cm e de 4,8 a 6,5 para a camada 60-120 cm para as culturas do feijão, milho, cebola, melão, melancia e cana-de- açúcar. Por outro lado, os valores mais limitantes na classe 6 foram superiores a 8,8 para as camadas de 0-20 cm e 20-60 cm e 9 para a camada 60-120 cm para a cultura do coco.
Saturação por Sódio Trocável ( S )
O sódio é um elemento muito importante na agricultura irrigada, tanto pela fitotoxicidade quando presente na solução do solo, quanto pela capacidade desestruturante, ou seja, agindo como um agente desfloculador das unidades pedológicas do solo, o que
confere ao solo propriedades físicas extremamente desfavoráveis à penetração da água e das raízes. A fitotoxidade pode ser remediada tanto pela presença de “bases” fortes; cálcio e magnésio principalmente, acompanhada da lixiviação intensa também conhecida como “lavagem do perfil”; quanto pela resistência natural de cada espécie vegetal.
É uma variável de suma importância para indicar presença de solos salino-sódicos ou sódicos. Esses solos têm um elevado custo de recuperação e dependendo da intensidade da sodicidade, podem ser descartados, à luz do nível tecnológico atual, para o aproveita- mento com irrigação.
Segundo Ayers & Westcot (1999), pesquisas recentes têm indicado que o efeito depressivo se deve principalmente à menor participação relativa do cálcio que a elevada participação do sódio no complexo sortivo do solo. Desta forma, uma das maneiras de ser contornar o problema é a aplicação de cálcio no solo, via gesso, nitrato de cálcio ou outro veículo de baixo custo.
Nas Figuras 9, 10, 11 e 12 são apresentadas a paisagem, espécies dominantes e o respectivo perfil de LUVISSOLO HIPOCRÔMICO Órtico solódico sálico (plíntico) A moderado textura média relevo plano, coletado na parte baixa da toposseqüência. No fundo da trincheira, pode-se observar água proveniente da drenagem das partes mais altas da paisagem. Essas áreas próximas da drenagem, apresentam maior tendência natural à salinização, que pode ter seu processo acelerado devido à superirrigação (aplicações de lâminas d’água acima do recomendado) nas partes mais altas da paisagem.
Figuras 9, 10, 11 e 12 - Parte baixa da toposseqüência apresentando a paisagem, o perfil de LUVISSOLO CRÔMICO solódico e a vegetação, destacando a palma (Nopalea cochenillifera) e chifre-de-sal (salicornia spp), planta típica de ambiente salino/ sódico. (Perímetro Nilo Coelho – Petrolina/PE).
Para o sistema de irrigação por aspersão , os menores valores para esse parâme- tro na classe 1 foram inferiores a 2%, 3%, 4% e 4% respectivamente para as camadas 0- cm para a cultura do feijão, 20-60 cm para as culturas do feijão, uva e banana, 60-120 cm para as culturas da uva e banana e 120-240 cm para a cultura da uva e banana. Por outro lado, os maiores valores na classe 6 foram superiores 21%, 23%, 26% e 35% respectiva- mente para as camadas 0-20, 20-60 cm para a cultura do coco, 60-120cm para a culturas do coco e cebola e 120-240 cm para a cultura do coco.
Para o sistema de irrigação localizada , os menores valores para esse parâmetro na classe 1 foram inferiores a 3%, 3%, 4% e 4% para as camadas 0-20, 20-60, 60-120 e 120-240 cm respectivamente para as culturas banana e uva. Por outro lado, os maiores valores na classe 6 foram superiores a 23%, 25%, 29% e 56% para as camadas 0-20, 20-60 cm para a cultura do coco, 60-120 cm para a cultura da cana-de-açúcar e coco e 120-240 cm para a cultura do coco.
Para o sistema de irrigação por superfície , os menores valores para esse parâme- tro na classe 1 foram inferiores a 2%, 3%, 4% e 6% para as camadas 0-20, 20-60, 60- e 120-240 cm para a cultura do feijão. Por outro lado, os maiores valores na classe 6 foram superiores a 19%, 21%, 25% e 33% respectivamente para as camadas de 0-20, 20-60, 60- e 120-240 cm para a cultura do coco.
Condutividade Elétrica ( E )
A condutividade elétrica do extrato de saturação do solo é uma medida indireta da salinidade do meio, estando relacionada aos constituintes iônicos totais na solução, ou seja, com a soma de cátions ou ânions determinados quimicamente e com os sólidos dissolvidos.
É uma variável de grande importância para o SiBCTI uma vez que, complementada pela saturação com sódio trocável e pH do solo, fornecerá informações sobre a natureza do solo quanto a sua salinidade ou sodicidade respectivamente, bem como das situações transicionais como costuma acontecer. As informações referentes ao impacto dessa variável nas produções agrícolas foram obtidas com os técnicos da extensão rural, dos especialistas nas culturas específicas, nas observações e correlações com as medições de campo, bem como da literatura.
Foi constatado por exemplo que, ao contrário do que assinala a literatura internaci- onal, a manga quando comparada com outras culturas exploradas sob irrigação, apresen- ta uma resistência à salinidade do solo bastante razoável. Essa maior resistência compa- rativa pode ser devido aos porta-enxertos (Ayers & Westcot, 1999) utilizados no Brasil. (1)
Constatações de campo como essa foram muito importantes para a estruturação de uma metodologia de classificação de terras para irrigação realmente compatível com as condições de manejo e solos brasileiros.
O melhoramento genético, para que determinadas espécies vegetais de alto valor econômico possam ter maior resistência à salinidade, é uma linha de pesquisa que pode-
(1) (^) Alberto Pinto, comunicação pessoal.
rá trazer grandes benefícios. No entanto, é um perigo supor que determinada variedade “mágica” poderá conviver com qualquer nível de salinidade ou mesmo, diminuir a aplica- ção obrigatória da drenagem do solo bem como a utilização de práticas de irrigação que evitem a salinidade progressiva. Portanto, deve-se ter sempre em mente que nenhuma espécie, mesmo as mais adaptadas (Figuras 13 e 14) resistirá a uma salinidade crescente no solo e que os cuidados para evitá-la deve ser sempre uma atitude permanente.
Figuras 13 e 14 - Atriplex nummularia, planta halófita extremamente resistente à salinidade do solo e da água de irrigação. Em área experimental da Embrapa Semi-Árido, com E = 12, dS m -1^ conseqüencia da irrigação com rejeito de dessanilizador com condutividade elétrica (e) de 11,4 dS m -1^ , ainda produz 26 t ha -1^ de biomassa, retirando do solo 1.145 kg ha -1^ ano -1^ de sal (Porto Filhoet al., 2000).
O enquadramento das classes de terras na avaliação para irrigação foi ponderado de acordo com a maior ou menor susceptibilidade do solo salinizar com base na peculiaridade do sistema de irrigação. Desta forma, quando todas os parâmetros foram semelhantes, o sistema de irrigação por superfície foi prejudicado por ter maior susceptibilidade intrínseca à salinização, uma vez que a salinidade média da água no solo, em determinado intervalo de tempo é maior em solos que são irrigados com menor freqüência, quando se mantém outros fatores constantes (Rhoades & Merrill, 1976).
As figuras a seguir apresentam uma toposseqüência em uma paisagem com Argissolo abrúptico no Perímetro Nilo Coelho, mostrando a goiaba da parte alta (Figuras 15 e 16) sem problema de salinidade com produtividade em torno de 40 t ha -1^ e da parte baixa, com clara indicação de salinidade no solo (Figuras 17 e 18) através da necrose marginal, apresentando produtividade em torno de 19 t ha -1^. Foram instalados vários poços de observação do lençol freático (Figuras 19 e 20) com leituras diretas no campo e posterior confrontação com leituras em laboratório, onde os dados se mostraram similares (Embrapa, 2004a).
Landon (1984) agrupou as culturas em termos de resistência à salinização do extra- to de saturação do solo. Apesar de ter contribuído para um melhor entendimento do com- portamento das espécies em relação a esse importante parâmetro da agricultura irrigada, o trabalho foi parcialmente prejudicado por não apresentar as resistências específicas de cada espécie vegetal (Tabela 3).
Tabela 3 - Efeito na planta a diferentes níveis de condutividade elétrica no extrato de satura- ção do solo (E).
Segundo informações de alguns extensionistas atuantes no Perímetro Nilo Coelho, dentre as culturas comumente exploradas nesta área, a ordem de resistência à salinidade, em dS m-1^ , a partir da qual haveria impacto na produtividade seria a seguinte:
COCO > MANGA > GOIABA > ACEROLA > BANANA > UVA
4,0 até 4,0 3-3,5 2,0-2,5 1,5-2,0 1,0-1,
As informações referentes à variável Condutividade Elétrica deverão ser fornecidas em dS m -1^ e para quatro camadas: 0-20, 20-60, 60-120 e 120-240 cm para que o sistema gere a classificação final da terra. Deverá ser avaliada e obtida segundo Manual de Métodos de Análise de Solo (Embrapa, 1997), ou seja, a medição direta no extrato de saturação. É uma medida difícil pois embute um grau de subjetivismo, quando da obten- ção do momento do “espelhamento” da amostra. Cogita-se em nova versão do SiBCTI, substituir todas as determinações feitas no extrato da pasta de saturação pela determi- nação direta da solução do solo obtida por centrifugação ou mesmo, leitura direta no campo por sensor.
Para o sistema de irrigação por aspersão , os menores valores para esse parâmetro na classe 1 foram inferiores a 1; 1,1; 1,3 e 1,6 dS m -1^ respectivamente para as camadas 0- cm para as culturas da uva e feijão, 20-60 e 60-120 cm para a cultura do feijão e 120-240 cm para as culturas do feijão e milho. Por outro lado, os maiores valores na classe 6 foram superiores a 9; 10; 11,5 e 13 dS m -1^ para as camadas 0-20, 20-60, 60-120 e 120-240 cm respectivamente para a cultura do coco.
Para o sistema de irrigação localizada , os menores valores para esse parâmetro na classe 1 foram inferiores a 1,1; 1,5; 1,7 e 2,0 dS m-1^ respectivamente para as camadas 0-20 cm para as culturas do melão e melancia, 20-60 cm para as culturas da uva, melan-
cia, cana-de-açúcar e banana, 60-120 cm para a cultura da cana-de-açúcar e 120- cm para as culturas da uva e banana. Por outro lado, os maiores valores na classe 6 foram superiores a 9; 10; 11,5 e 13 dS m -1^ respectivamente para as camadas 0-20, 20-60, 60-120 e 120-240 cm para a cultura do coco.
Para o sistema de irrigação por superfície , os menores valores para esse parâ- metro na classe 1 foram inferiores a 0,8; 0,9; 1 e 1 dS m -1^ respectivamente para as camadas de 0-20, 20-60, 60-120 e 120-240 cm para a cultura do feijão. Por outro lado, os maiores valores na classe 6 foram superiores a 5,3; 5,9; 6,5 e 7,5 dS m -1^ respectivamente para as camadas de 0-20, 20-60, 60-120 e 120-240 cm para a cultura do coco.
Condutividade Hidráulica ( K )
A condutividade hidráulica pode ser definida como o volume de água que atraves- sa por unidade de tempo uma determinada área do solo impulsionada por uma diferença de potencial. Isso permite concluir que a condutividade é um coeficiente que expressa a facili- dade com que um fluido, a água, é transportada através do meio poroso, o solo, e que depende portanto, tanto das propriedades do solo como das propriedades da água (Reichardt, 1987).
Dentre as propriedades do solo, pode-se destacar a distribuição de tamanho e forma de suas partículas, a tortuosidade, a superfície específica, a porosidade, ou seja, todas as propriedades que têm reflexo na geometria porosa do solo.
Essa habilidade em transmitir água constitui uma das mais importantes proprie- dades hidráulicas dos solos e sua estimativa é de fundamental importância em estu- dos de degradação ambiental, de planejamento de uso do solo, de investigação de processos erosivos e geotécnicos, de irrigação e drenagem, entre outros.
Em termos práticos, pode-se classificar a condutividade hidráulica em muito len- ta (menor que 0,4 cm h -1^ ), lenta (entre 0,4 e 2 cm h -1^ ), moderada (entre 2 e 8 cm h -1^ ), rápida (entre 8 e 12 cm h -1) e muito rápida (maior que 12 cm h -1^ ).
No SiBCTI o limite da classe muito lenta foi considerada, na maioria dos casos, como definidora da classe 6, dependendo da cultura e da camada considerada; uma vez que dados colhidos no campo indicaram que nas condições naturais, uma grande concentração de solos que apresentavam valores de condutividade nesta faixa, salinizaram quando irrigados, mesmo que drenados artificialmente.
A variável Condutividade Hidráulica se reveste de capital importância uma vez que está relacionada com a susceptibilidade dos solos à salinização, ou seja, quanto menor a condutividade e conseqüentemente pior a drenabilidade, maior a chance do processo de salinização do solo se manifestar com o tempo. As delimitações não só qualitativas mas também em termos de limites das classes de condutividade hidráulica foram fartamente obtidas nas contínuas investigações de campo ao longo das averi- guações desse parâmetro. A questão da salinização sempre foi uma preocupação constante dos técnicos que atuam na irrigação e drenagem dos solos agrícolas da região Semi-Árida.
Figuras 21, 22, 23, 24, 25 e 26 - Obtenção da condutividade hidráulica através do Teste do Furo do Trado (Perímetro Cruz das Almas – Casa Nova/BA).
Para o sistema de irrigação por aspersão , os valores menos limitantes para esse parâmetro na classe 1 foram entre 1,3 e 20 cm h -1^ para a camada 0-60 e entre 1 e 20 cm h- para a camada 60-120 cm para a cultura do coco e entre 0,7 e 20 cm h -1^ para a camada 120-240 cm para a cultura do melão. Por outro lado, os valores mais limitantes na classe 6 foram inferiores a 0,3 cm h-1^ para a camada 0-60 cm para as culturas do milho, melão, cebola, feijão, cana-de-açúcar e banana, igual a zero na classe 4 para a camada 60-120 cm para as culturas melancia, melão, feijão e cebola e igual a zero para a camada 120-240 cm para todas as culturas.
Para o sistema de irrigação localizada , os valores menos limitantes para esse parâ- metro na classe 1 foram entre 1,3 e 20 cm h -1^ para a camada 0-60 cm, entre 1 e 20 cm h-1^ para
a camada 60-120 cm e entre 0,7 e 20 cm h -1^ para a camada 120-240 cm para a cultura do coco. Por outro lado, os valores mais limitantes foram inferiores a 0,3 cm h -1^ para a camada 0-60 cm para as culturas do melão, cana-de-açúcar e banana, na classe 4 igual a zero para a camada 60-120 cm para as culturas melancia e melão e igual a zero para a camada 120-240 cm para todas as culturas.
Para o sistema de irrigação por superfície , os valores menos limitantes para esse parâmetro na classe 1 foram entre 1 e 7 cm h -1^ para a camada 0-60 cm e entre 0,8 e 7 cm h- para a camada 60-120 cm para a cultura da cana-de-açúcar e entre 0 e 7 cm h -1^ para a camada 120-240 cm para as culturas do melão, melancia, cebola e feijão. Por outro lado, os valores mais limitantes na classe 6 foram maiores que 18 cm h -1^ para as camadas 0-60, 60-120 e 60-120 cm para todas as culturas ou menor que 0,2 cm h-1^ para a camada 0-60 cm para a cultura da banana e igual a 0 cm h -1^ para a camada 60-120 cm para as culturas cana-de-açúcar, cebola, melão, melancia, milho e feijão e para a camada 120-240 cm para todas as culturas respectivamente.
Velocidade de Infiltração Básica ( I )
É uma determinação complementar à condutividade hidráulica (permeabilidade), con- sistindo na aferição da velocidade de entrada da água no solo. Os resultados são fundamen- tais para a escolha do método de irrigação a ser empregado, bem como, no caso da irriga- ção por superfície, permitir o cálculo do comprimento e espaçamento entre os sulcos de irrigação, cálculo da lâmina de água, bem como subsidiar estudos de drenagem. Na irriga- ção por aspersão a velocidade de infiltração básica determina a precipitação do sistema, que deve ser menor que a mesma.
Um grande percentual dos solos ocorrentes no nordeste como Argissolos abrúpticos plínticos ou fragipânicos, Luvissolos crômicos, Vertissolos, entre outros apresentam ou peque- na profundidade efetiva para a rocha subjacente ou horizontes subsuperficiais de elevada densidade (cimentados), constituindo verdadeiras barreiras físicas próximo da superfície do solo. Estas barreiras restringem não apenas o crescimento das raízes mas também o movi- mento vertical total (duripã) ou parcial (fragipã) da água, limitando a drenagem profunda e se constituindo em uma das causas básicas do grave processo de salinização desses solos.
O incremento da concentração dos sais na solução do solo pode ainda interferir no movimento da água, seja facilitando através da alta salinidade, seja dificultando devido à baixa salinidade ou elevada concentração de sódio em relação a cálcio e magnésio.
Além do impacto referente ao acúmulo de sais, a drenagem lenta tem um efeito direto sobre a produtividade devido à condição anaeróbica no ambiente radicular. Cada vegetal tem sua adaptabilidade à falta de oxigênio. Considerando o milho, por exemplo, espera-se uma queda de produção correspondente a 30% para três dias de encharcamento do solo, 55% em seis dias e 75% em nove dias (Cruciani, 1985). Desta forma, consideran- do uma profundidade útil do solo de 50 cm, para um período de três dias de anaerobiose a condutividade do solo (K) seria igual a 0,69 cm h -1. Ou, de outra forma, considerando a velocidade mínima comumente aceita como enquadramento em classe drenável que é de 0,24 cm h -1, em três dias a profundidade drenada corresponderia a 17 cm, sem se conside- rar o efeito da franja capilar.
