SPCB - Simpósio de Pesquisa dos Cafés do Brasil

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    Efeito da declividade do terreno e das características dos reguladores de pressão na uniformidade de distribuição de água em pivô central equipado com emissores do tipo LEPA
    (2003) Teixeira, Marconi Batista; Souza, Guilherme Ferreira e; Mantovani, Everardo Chartuni; Reis, Cleiber Geraldo dos; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do Café
    A necessidade de otimizar a eficiência do sistema pivô central, principalmente para lavouras cafeeiras, conduziu ao desenvolvimento de novas tecnologias, entre elas a adaptação de emissores tipo LEPA (Low energy precision application ou aplicação precisa de água com baixo consumo de energia), considerada como irrigação semi-localizada, sobre sistema de plantio circular. A utilização desses emissores aumenta moderadamente o custo do sistema de irrigação, mas torna-se imprescindível para alcançar bons resultados nas soluções de problemas como: gastos de energia e água, má distribuição e uniformidade de água, principalmente na prática da fertirrigação. A melhoria da uniformidade de um sistema de irrigação é uma das decisões mais importantes para o manejo adequado da água aplicada. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da posição da linha lateral, relativamente à declividade do terreno, sobre possíveis alterações na uniformidade de aplicação de água. O trabalho foi realizado com um pivô central da marca VALLEY, com 80,56m de raio, torre única (55,11m), com lance final em balanço de 25,45m e equipado com emissores do tipo LEPA da marca Senninger acoplados a válvulas reguladoras de pressão marca Valley, instalado em uma área de Observação localizada no trecho da rodovia MG 280 km 15, pertencente ao município de Paula Cândido, Minas Gerais. A área ocupada por este sistema é de 2,04 ha, com café (variedade Topázio) em plantio circular, para permitir a utilização do emissor tipo LEPA, que joga água localizadamente sobre a linha das plantas. O percentímetro foi regulado a 100% da velocidade, aplicando-se uma lamina media de 0,90 mm/volta. No ponto do pivô foi medida a pressão através de um manômetro de Bourdon, mantida constante a 300 kPa durante todo o ensaio, com exceção da avaliação em aclive em que a pressão foi de 310 kPa em média. A avaliação dos reguladores de pressão foi feita a cada 500 horas de funcionamento dos mesmos. Para a avaliação dos reguladores de pressão, foram instalados um manômetro antes e outro depois do regulador de pressão em cada emissor LEPA, medindo-se, assim, a variação de pressão em nível (0%), em declive (-8%) e aclive (9%). As medições foram realizadas, para averiguar a variação da vazão em função da declividade. As variações de pressões criadas pelas diferenças de elevação do terreno podem ser controladas pela pressão de projeto ou por reguladores de pressão. No bocal do LEPA, a pressão não deve variar mais que 20% da pressão de projeto. Geralmente os sistemas podem ser projetados sem reguladores, quando a mudança máxima de elevação é de 1,52m ou menos da base até à extremidade do pivô sem custos de bombeamento e pressão operacional significativamente crescentes. Onde as mudanças de elevação são maiores que 1,6m, o custo aumentado dos reguladores às vezes pode ser recuperado devido às menores pressões de projeto e os menores custos de bombeamento resultantes. As medições feitas antes do regulador de pressão, evidenciam um ganho de pressão ao longo da linha lateral do equipamento para a posição de declive, ocorrendo um decréscimo a partir do LEPA número 23 até o último LEPA, devido à mudança da válvula reguladora de pressão de 6 PSI para 10 PSI. Em nível ocorreu uma razoável manutenção da pressão ao longo da linha lateral do equipamento; e um decréscimo contínuo da mesma quando em aclive. Após o regulador a pressão manteve-se uniforme em todos os LEPAS independente da declividade. Foram calculados os coeficientes CUC (94,1%, 94,0% e 94,1%), CUD (88,9%, 89,3% e 89,0%) e a Eficiência, em potencial, de aplicação - Epa- (97,2%, 97,0% e 97,5%) para as posições da linha lateral do pivô em declive, em nível e aclive do terreno. O coeficiente de uniformidade de distribuição (CUD) foi menor que o coeficiente de uniformidade de Christiansen (CUC). Este comportamento já era esperado, pelo fato de que o primeiro considera a média das 25% menores lâminas coletadas e o de Christiansen pondera a média da lâmina coletada em todos os coletores. Nas condições do ensaio pode-se concluir que: o uso de reguladores de pressão em pivô central, se torna imprescindível para alcançar bons resultados quanto a uniformidade de vazão, em áreas que apresentam desníveis ao longo de seu perímetro. A avaliação da uniformidade de aplicação de água utilizando os coeficientes de CUC e CUD, juntamente com os valores de Epa encontrados, mostram que o equipamento encontra-se em condições excelentes de manutenção.
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    Utilização do programa computacional IRRIGA para estimativa do consumo de água da cafeicultura irrigada do Triângulo Mineiro e oeste da Bahia
    (2003) Teixeira, Marconi Batista; Reis, Cleiber Geraldo dos; Mantovani, Everardo Chartuni; Vicente, Marcelo Rossi; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do Café
    Grande fonte de preocupação dos irrigantes são os questionamentos de quando e quanto irrigar. Saber o momento certo de iniciar as irrigações e quanto de água devemos aplicar é o objetivo do manejo racional da irrigação. Nos dias atuais tem se verificado não somente uma elevação dos custos da energia, mas também a escassez do recurso água, obrigando o irrigante a assumir posturas diferenciadas a cerca deste assunto. Para se fazer um estudo das necessidades de água da cultura do cafeeiro irrigado por pivô central do tipo LEPA em plantio circular comparativamente ao plantio tradicional irrigado por pivô central e gotejamento, utilizando a metodologia proposta por Fereres, foram realizadas simulações utilizando o programa IRRIGA (SISDA), para as regiões do Triângulo Mineiro e Oeste da Bahia. Pelo tempo de irrigação, o IRRIGA (SISDA) dividiu as horas de funcionamento dos sistemas em períodos diurno e noturno, além do cálculo da vazão necessária, baseando-se na área irrigada. Para cada sistema de irrigação utilizado nas simulações, foi realizado o somatório das lâminas de irrigação total por ano, permitindo, assim, avaliar o quanto cada sistema aplicou de água para suprir a necessidade hídrica da cultura. A fim de permitir uma adequada comparação entre os resultados obtidos para cada região, o IRRIGA (SISDA) foi executado de maneira a permitir a análise de diferentes cenários, para que os mesmos permitissem a representação das diversas realidades de consumo da água e de energia elétrica. Considerando as principais variáveis, que interferem na aplicação da água pelos sistemas de irrigação utilizados nas simulações para as regiões em questão, foram feitas simulações para um período de quatro anos, abrangendo as fases da cultura do café, desde o plantio até a fase adulta. Foram cadastradas informações detalhadas sobre solo, cultura, clima e equipamento de irrigação. Para todas as parcelas simuladas foi utilizado o mesmo espaçamento, a mesma idade, os mesmos coeficientes de cultura e tratos culturais, diferenciando-se apenas as características de solo (padrões regionais) e os fatores de correção da evapotranspiração. Foram utilizadas duas propriedades localizadas, respectivamente, em Patrocínio–MG (latitude de 18 0 56’ S, longitude de 46 0 59’ W e altidude de 965,52 m) e Barreiras-BA (latitude de 12º9’ S, longitude de 44 0 59’ W e altitude de 452,23 m), sendo cadastradas com uma área equivalente a 300 ha. A análise comparativa da necessidade hídrica da cultura, para as duas regiões utilizando o sistema de irrigação por gotejamento, apresentou valores maiores para a região Oeste da Bahia em relação ao Triângulo Mineiro. A região Oeste da Bahia apresentou um consumo a mais que a região do Triângulo Mineiro igual a 479.119,0 m 3 ano -1 para a fase adulta da cultura, com conseqüente aumento no gasto de energia equivalente a R$ 2.794,40, utilizando-se o sistema de irrigação por gotejamento. Comparando-se os valores de volume total de água utilizado e custo de energia, para o sistema pivô tipo LEPA em relação ao sistema de irrigação por gotejamento para a fase adulta da cultura, para a região do Triângulo Mineiro, observou-se um volume total de água igual a 61.347,0 m 3 ano -1 e gasto a mais com energia igual a R$ 10.002,98. Já a região Oeste da Bahia apresentou um volume total de água de 159.063,0 m 3 ano -1 e gasto de energia equivalente a R$ 12.934,37, a mais para o sistema pivô tipo LEPA, comparado ao sistema de irrigação por gotejamento. O consumo de água e de energia para o quarto ano da cultura, utilizado a mais pelo sistema de irrigação por pivô convencional foi de 313.347,0 m 3 ano -1 e R$ 9.493,27 em relação ao pivô tipo LEPA e de 374.694,0 m 3 ano -1 e R$ 19.496,25 em relação ao sistema de irrigação por gotejamento, para a região do Triângulo Mineiro. Já para a região Oeste da Bahia, o consumo foi de 334.728,0 m 3 ano -1 e R$ 9.079,34 em relação ao pivô tipo LEPA e de 493.791,0 m 3 ano -1 e R$ 22.013,71 em relação ao sistema de irrigação por gotejamento. Nas condições do ensaio pode-se concluir que: o sistema de irrigação por gotejamento, apresentou os menores valores de consumo de água e energia. O sistema pivô central equipado com emissor tipo LEPA, foi o que mais se aproximou do sistema de irrigação por gotejamento, quanto ao consumo de água em todas as fases estudadas, diferenciando-se apenas quanto ao consumo de energia, que foi mais elevado para este sistema nos quatro anos de avaliação. O sistema pivô central convencional apresentou valores elevados para consumo de água e energia em relação aos demais sistemas, em todo o período avaliado, para ambas as regiões.