Otimização da irrigação localizada em pomares de manga no semi-árido baiano

Abstract

O objetivo neste trabalho foi avaliar a utilização da irrigação com déficit regulado (RDI) como alternativa de manejo da irrigação em pomar de manga visando a otimização da eficiência de uso da água (EUA), no semi-árido, e determinar a transpiração da cultura e a EUA para cada manejo de irrigação testado. A pesquisa foi desenvolvida em um pomar de manga Tommy Atkins com 9 anos de idade, espaçadas de 8 x 8 m sob microaspersão e de 8 x 4 m sob gotejamento, localizado em Guanambi, sudoeste da Bahia, durante dois ciclos produtivos da cultura. No primeiro, entre 18/07 a 07/11/2006, foram acompanhados o manejo da irrigação com déficit regulado e a produtividade da cultura, e no segundo, entre 20/06 e 11/10/2007, além destes parâmetros mediu-se também o teor de água do solo, o potencial matricial do solo (&#968;m), o potencial hídrico do ramo (&#936;stem) e o fluxo de seiva na planta (FSp). Os déficits foram aplicados nas fases I, II e III de crescimento do fruto, que corresponderam respectivamente a 60, 31 e 20 dias em 2006 e a 51, 31 e 31 dias em 2007. No ano de 2006 o delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em parcelas constituídas por uma planta de manga, com 10 tratamentos e cinco repetições, sob gotejamento, e com 10 tratamentos e três repetições, sob microaspersão. Em 2007 os tratamentos foram reduzidos para 8 e o delineamento e repetições foram mantidos. Em 2006 os tratamentos consistiram no controle (T0) e na aplicação da irrigação com déficit regulado com 40 (T1, T2 e T3), 60 (T4, T5 e T6) e 80% da ETc (T7, T8 e T9) nas fases I, II e III de desenvolvimento do fruto. Em 2007, foram mantidas o controle com irrigação de 100% da ETc em todas as fases (T2) e os tratamentos sob RDI com 60% da ETc (T3, T4 e T5), foram acrescentados os tratamentos sem irrigação (T1) e sob RDI com 30% da ETc (T6, T7 e T8) nas fases I, II e III. O &#968;m foi determinado através de tensiômetros, com leituras semanais, antes e depois do evento de irrigação e o &#936;stem foi determinado semanalmente utilizando-se uma câmara de pressão de Scholander. O teor de água do solo foi determinado em vários pontos de dois planos verticais perpendiculares entre si por meio da reflectometria no domínio do tempo (TDR). O primeiro, de 1,0 x 1,0 m, em malha de 0,25 x 0,25 m, partindo do tronco em direção transversal às linhas de plantio e o segundo, de 0,75 x 0,75 m, na mesma malha, partindo do tronco em direção longitudinal à linha de plantio. As leituras, obtidas das sondas, foram executadas e armazenadas a cada 15 minutos, durante uma semana por fase, por um conjunto TDR/ datalogger . Foram acompanhados sempre 2 tratamentos ao mesmo tempo, sendo, T2 e T3 na fase I, T2 e T4 na fase II e T2 e T5 na fase III, com e sem cobertura da área sombreada pela planta. A partir do balanço de água no solo com base nos teores de água encontrados foi estimada a evapotranspiração da cultura (ETc). O fluxo de seiva na planta (FSp) foi estimado através do método da sonda de dissipação térmica a partir da diferença de temperatura entre as sondas de 16 sensores, instalados em 16 mangueiras, registradas a cada 15 minutos em um conjunto datalogger / multiplexador . Ao final de cada ciclo produtivo os frutos foram coletados, avaliados quanto a qualidade, quantificados e pesados, para o cálculo da EUA. Em todos os tratamentos com RDI, o &#968;m se manteve entre 0 e -11 kPa, não caracterizando situação de déficit hídrico. Apenas no tratamento T1, o &#968;m variou entre -30 e - 75 kPa, caracterizando ligeiro déficit hídrico. O &#936;stem variou entre -0,83 e -1,53 MPa, no tratamento T2, entre -1,33 e - 1,83 MPa, no T1 e entre -0,83 e -1,70 MPa nos tratamentos com RDI. Os tratamentos T1, T7 e T8 foram estatisticamente diferentes dos demais, pelo teste de Tukey (p < 0,05) mostrando que as diferenças no manejo da irrigação com RDI foram constatadas através deste parâmetro (&#936;stem.). A ETc estimada através do balanço hídrico do solo variou entre 2,14 e 4,18 mm dia-1 no tratamento T2, enquanto a absorção de água pela planta variou entre 2,11 e 3,51 mm dia-1. Para os tratamentos T3, T4 e T5 os valores de ETc estimados ficaram entre 1,19 e 2,43 mm dia-1 e os de absorção de água pela planta entre 0,90 e 1,83 mm dia-1. O FSp estimado variou entre 0,76 e 1,42 L m-2 dia-1, no tratamento T2, entre 0,39 e 0,79 L m-2 dia-1 no T1 e foi em média de 0,82 L m-2 dia-1, nos tratamentos T3, T4 e T5, e de 0,71 L m-2 dia-1, em T6, T7 e T8. A produtividade da mangueira bem como a EUA calculada não apresentaram diferença significativa entre os tratamentos, pelo teste de Tukey (p < 0,05), nos dois anos avaliados. Os resultados mostram a possibilidade de redução dos níveis de irrigação aplicados atualmente, sem prejuízos de qualidade dos frutos ou de significativas perdas de produtividades do pomar, a partir da aplicação de déficits controlados na irrigação das fases de crescimento de fruto.

The objective of this work was evaluate the use of the regulated deficit irrigation (RDI) as an alternative of irrigation management in mango orchard in order to optimize water use efficiency (WUE), in semi-arid, and to determine the crop transpiration and WUE for each irrigation management tested. The research was developed in a 9 years old Tommy Atkins mango crop orchard of 8 x 8 m spacing under microsprinkler and of 8 x 4 meters under drip, located in Guanambi, southwest of the Bahia, during two productive crop cycles. In the first one, between 07/18 and 11/07/2006, the regulated deficit irrigation management and the crop productivity had been monitored, and in the second one, during the period of 06/20 and 10/11/2007, besides these parameters, also soil water content, soil water potential (&#968;m), stem water potential (&#936;stem) and plant sap flow (SFp) were measured. Deficits had been applied in phases I, II and III of fruit growth, that corresponded respectively 60, 31 and 20 days in 2006 and the 51, 31 and 31 days in 2007. In 2006 an entirely random experimental design was used, in plots consisted of a mango plant, with 10 treatments and five replications, under trickle, and with 10 treatments and three repetitions, under microsprinkler. In 2007 treatments were reduced to 8 and the design and replications were kept. In 2006 the treatments consisted in control (T0) and in application of the regulated deficit irrigation (RDI) with 40 (T1, T2 and T3), 60 (T4, T5 and T6) e 80% of the Etc (T7, T8 and T9) in the phases I, II and III of fruit development. In 2007 the control with irrigation of 100% of the ETc in all phases (T2) and treatments under RDI with 60% of the Etc (T3, T4 and T5) were kept. Treatments without irrigation (T1) and under RDI with 30% of the Etc (T6, T7 and T8) in the phases I, II and III were increased. &#936;m was determined by using tensiometers, with weekly readings, before and after the event of irrigation and the &#936;stem was determined weekly using a pressure chamber of Scholander. The soil water content was determined in several locations of two vertical plans perpendicular each other through the time domain reflectometria (TDR). The first one, of 1.0 m x 1,0 m, with a grid of 0.25 x 0.25 m, with the origin in the trunk and transversal direction to plant row and the second one, of 0.75 m x 0.75 m, with the same grid, with the origin in the trunk and longitudinal direction to plant row. The readings, obtained by probes were stored each 15 minutes during one week per phase, by a TDR/ datalogger set. Two treatments always were monitored simultaneously, where T2 and T3 in phase I, T2 and T4 in phase II and T2 and T5 in phase III, with and without covering the shaded area around plants. Crop evapotranspiration (ETc) was estimated by the soil water balance using soil water content data. The sap flow in the plant (SFp) was estimated through the heat dissipation probe method from the difference of temperature among the probes of 16 sensors that were installed in 16 plants. The difference of temperature was registered every 15 minutes in a datalogger / multiplexer set. At the end of each productive cycle, fruits were harvested and evaluated according to quality. They were also quantified and weighed, for the calculation of WUE. In all treatments with RDI, &#968;m remained between 0 and -11 kPa, not characterizing water deficit condition. &#968;m varied between -30 and -75 kPa, characterizing short water deficit only for treatment T1. The &#936;stem varied between -0.83 and -1.53 MPa for T2, between -1.33 and - 1.83 MPa for T1 and between -0.83 and -1.70 MPa for the treatments with RDI. The treatments T1, T7 and T8 were statistical different from the others by the test of Tukey (p <0.05) that showed that the differences in the RDI management was evidenced by this parameter (&#936;stem). The estimated ETc by the soil water balance varied between 2.14 and 4.18 mm day-1 for the T2 treatment, while plant water absorption varied between 2.11 and 3.47 mm day-1. For treatments T3, T4 and T5 the estimated ETc values remained between 1.19 and 2.43 mm day-1 and the plant water absorption ones remained between 0.90 and 1.83 mm day-1. The estimated FSp varied between 0.76 and 1.42 L m-2 day- 1 for T2, between 0.39 and 0.79 L m-2 day-1 for T1 and was in average about 0.82 L m-2 day-1 for treatments T3, T4 and T5, and about 0.71 L m-2 day-1 for T6, T7 and T8. The mango productivity as well as the WUE calculated had not showed significant difference among treatments, by test of Tukey (p < 0.05) in the two evaluated years. The results show the possibility of reduction of the levels of irrigation applied currently, by application of controlled deficits in the irrigation during the phases of fruit growth without providing damages in fruit quality or significant losses of mango orchard yield.