Modelo matemático para el manejo de fertirrigación de precisión

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i6.3530

Palabras clave:

Fertigación; Solución nutricional; Concentración variable; Química de precisión; Flujo continuo.

Resumen

La fertirrigación ha sido fundamental para impulsar el suministro mundial de alimentos, ya que más del 40% de la producción agrícola total se obtiene en áreas de regadío utilizando esta técnica. Sin embargo, cuando se maneja mal, puede aumentar considerablemente la concentración de sales en el suelo, además de aumentar la probabilidad de pérdidas de nutrientes por lixiviación, especialmente en suelos arenosos. La fertirrigación realizada hoy, incluso si sigue criterios técnicos, puede imponer restricciones a la absorción de agua y nutrientes en vista del aumento momentáneo y abrupto del potencial osmótico en el volumen de suelo explorado. Esto se debe a que la concentración de la solución de fertilizante inyectada en el sistema de riego suele ser constante durante toda la operación. Por lo tanto, el objetivo era desarrollar un modelo matemático para el manejo de fertirrigación de precisión en el que la concentración de la solución de fertilizante inyectada en el sistema de riego puede ser variable con el tiempo, además de verificar el rango vertical producido por la fertirrigación así realizada. El modelo matemático desarrollado es apropiado para describir la variación en la concentración de la solución de fertilizante inyectada en un sistema de riego de manera no uniforme. La fertirrigación cuantitativa, realizada de acuerdo con el modelo matemático obtenido, proporciona, en Neossolo Quartzarênico, una reducción del 25% en el alcance vertical y una mayor eficiencia de aplicación de la solución de fertilizante en comparación con la fertirrigación proporcional.

Biografía del autor/a

Edgo Jackson Pinto Santiago, Universidade Federal Rural de Pernambuco

Engenheiro agrômo, mestre em agronomia, matemático, especialisat em estatística e matemática financeira e doudorando em biometria e estatística aplicada.

Citas

Almeida, O.A.(2009). Equipamento de injeção de fertilizantes. In: Borges, A.L., Coelho, E.F. (Org.). Fertirrigação em fruteiras tropicais. 2. Ed. Cruz das Almas: Embrapa Mandioca e Fruticultura Tropical, p. 37-60.

Barros, A.C., Folegatti, M.V., Souza, C.F. & Santoro, B.L. (2010). Distribuição da solução no solo aplicado por gotejamento enterrado e superficial. Irriga. 15(4):361-372.

Basso, L.H., Braga, M.B., Calgaro, M., Simões, W.L & Pinto, J.M. Irrigação e fertirrigação. (2010). Embrapa Semiárido (2th ed). Disponível em: <http://www.cpatsa.embrapa.br:8080/sistema_producao/spuva/irrigacao.html>.

Bernardo, S., Soares, A.A. & Mantovani, E.C. (2008). Manual de irrigação (8th ed.). Viçosa (MG):UFV, p. 625.

Busato, C.C.M., Soares, A.A., Sediyama, G.C., Motoike, S.Y. & Reis, E.F. (2011). Manejo da irrigação e fertirrigação com nitrogênio sobre as características químicas da videira ‘Niágara Rosada’. Ciência Rural. 41(7):1183-1188.

Coelho, E.F. & Filho, M.A.C. (2007). Orientações práticas para a fertirrigação do mamoeiro. Cruz das Almas: Embrapa Mandioca e Fruticultura Tropical. (Circular Técnica, 85).

Coelho, E.F., Costa, E.L., Borges, A.L., Andrade Neto, T.M. & Pinto, J.M. (2010). Fertirrigação. Informe Agropecuário. 31(259):58-70.

Coelho, V.P.M., Rosa, K.M., Paiva, P.E.B., Moreira, E.F.A. & Carvalho, M. (2018). Fertigation and growth regulator on coffee seedling production in tubes. Pesquisa Agropecuária Tropical. 48(4):350-357.

Cunha, F.N., Oliveira, R.C., Silva, N.F., Moura, L.M.F., Teixeira, M.B. & Filho, R.R.G. (2013). Variabilidade temporal da uniformidade de distribuição em sistema de gotejamento. Revista Brasileira de Agricultura Irrigada. 7(4):248 - 257.

Delbem, F.C., Scabora, M.H., Filho, C.V.S., Heinrichs R., Crociolli, C.A. & Cassiolato, A.M.R. (2011). Fontes e doses de adubação nitrogenada na atividade microbiana e fertilidade do solo cultivado com Brachiaria brizantha. Acta Scientiarum. Agronomy. 33(2):361-367.

Ernani, P.R., Bayer, C., Almeida, J.A. & Cassol, P.C. (2007). Mobilidade vertical de cátions influenciada pelo Método de aplicação de cloreto de potássio em solos com carga variável. Revista Brasileira de ciência do solo. 31(1):393-402.

Frizzone, J.A. (2012). Microirrigação: Gotejamento e microaspersão (1th ed). Maringá (PR): Eduem.

Lopes, L.N.; Souza, C.F.; Santoro, B.L. (2010). Utilização da TDR para monitoramento da solução de nitrato de potássio em Latossolo Vermelho-Amarelo. Engenharia Agrícola. 30(5):932-947.

Medeiros, J.F., Sousa, V.F., Maia, C.E., Coelho, E.F. & Marouelli, W.A. (2011). Determinação e preparo da solução de fertilizantes para fertirrigação. In: Sousa, V.F., Marouelli, W.A., Coelho, E.F., Pinto, J.M., Coelho Filho, M.A. Irrigação e fertirrigação em fruteiras e hortaliças. (1th ed.) Brasília: Embrapa Informação Tecnológica. p. 265-288.

Pedrotti, A., Chagas, R.M., Ramos, V.C., Prata, A.P.N., Lucas, A.A.T. & Santos, P.B. (2015). Causas e consequências do processo de salinização dos solos. Revista do Centro de Ciências Naturais e Exatas. 19(2):1308-1324.

Pereira, A.S., Shitsuka, D.M., Parreira, F.J. & Shitsuka, R. (2018). Metodologia da pesquisa científica. [e-book]. Santa Maria. Ed. UAB/NTE/UFSM. Disponível em: https://repositorio.ufsm.br/bitstream/handle/1/15824/Lic_Computacao_Metodologia-Pesquisa-Cientifica.pdf?sequence=1.

Pinto, J.M. & Brito, R. A. L. (2010). Equipamentos para aplicação de fertilizantes via irrigação. Petrolina: Embrapa Semiárido. (Documentos, 231).

Sangoi, L., Ernani, P.R., Lech, V.A., & Rampazzo, C. (2003). Lixiviação de nitrogênio afetada pela forma de aplicação da uréia e manejo dos restos culturais de aveia em dois solos com texturas contrastantes. Ciência Rural. 33(1):65-70.

Santoro, B.L., Sato, L.M., Brunhara, J.P.B., Peres, J.G. & Souza, C.F. (2013). Monitoramento da distribuição de uma solução no solo via fertirrigação por gotejamento. Irriga. 18(3):572-586.

Santos, G.S., Medeiros, P.R.G., Teles, E.C.V.P.A., Gonçalves, D.R. & Nascimento, R.C (2015). Entupimento de gotejadores em função do uso da fertirrigação e controle com ácido fosfórico. Congresso Nacional de Irrigação e Drenagem: São Cristovão-SE.

Silva, E.F.F.; Duarte, S.N. & Coelho, R.D. (1999). Salinização dos solos cultivados sob ambiente protegidos no Estado de São Paulo. In: Folegatti, M.V. (ed.) Fertirrigação: citrus, flores e hortaliças. Guaíba: Agropecuária. p.267-277.

Silva, P.F., Lima, J.G.S., Barros, A.C., Silva, E.M. & Duarte, S.N. (2013) Sais fertilizantes e manejo da fertirrigação na produção de tomateiro cultivado em ambiente protegido. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental. 17(11):1173-1180.

Silva, A.O.A. (2014). Fertirrigação e o processo de salinização de solos em ambiente protegido. Pesquisas Agrárias e Ambientais. 2(3):180-186.

Souza, T.R., Quaggio, J.A. & Silva, G.O. (2006). Dinâmica de íons e acidificação do solo nos sistemas de fertirrigação e adubação sólida na citricultura. Revista Brasileira de Fruticultura. 28(3):501-505.

Souza, T.R. (2012). Dinâmica de nutrientes na solução do solo em pomar fertirrigado de citros. Pesquisa Agropecuária Brasileira. 47(6):846-854.

Shani, M. (1983). La fertilizacion combinada con el riego. Telaviv: Ministério de Agricultura de Israel, p. 36.

Takahashi, H.W., Barzan, R.R., Bertoncelli, D.J., Suzuki, A.B.P., Fregonezi, G.A.F., Sampaio, M.D.L., Firmano, R.F. & Silva, J.B. (2018). Manejo da solução nutritiva sobre a qualidade pós-colheita de tomate salada fertirrigado em areia. Brazilian Journal of Food Technol. 21(e2016144):1-6.

Texeira, J.C., Coelho, E.F. & Barros, D.L. (2014). Concentração da solução de injeção e frequência de fertirrigação em Latossolo Amarelo. In: II INOVAGRI International Meeting. Fortaleza, Anais... Fortaleza. p. 4226-4231.

Trani, P.E., Tivelli, S.W. & Carrijo. O.A. (2011). Fertirrigação em hortaliças. Campinas: Instituto Agronômico. (Boletim Técnico, 196).

Publicado

22/04/2020

Cómo citar

SANTIAGO, E. J. P.; FREIRE, A. K. da S.; AMORIM, J. F. de; CRISTINO, C. T.; LÚCIO, A. D.; GOMES-SILVA, F.; SILVA, A. S. A. da; CANTALICE, J. R. B.; CUNHA FILHO, M. Modelo matemático para el manejo de fertirrigación de precisión. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 6, p. e175963530, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i6.3530. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/3530. Acesso em: 2 jul. 2024.

Número

Sección

Ciencias Agrarias y Biológicas