Consumo hídrico do pinhão-manso (Jatropha curcas L.) irrigado e sem irrigação na fase de formação

Abstract

O conhecimento da demanda hídrica de uma cultura é fundamental para o planejamento da implantação de novas áreas, bem como para a análise da viabilidade econômica de uma cultura em determinada região. A utilização de culturas para fontes de matéria prima alternativa vem sendo altamente estudada nos últimos anos. Dentre muitas, vem se destacando no cenário nacional e mundial a cultura do pinhão-manso (Jatropha curcas L.) para a produção de biodiesel. O consumo de água por parte do pinhão-manso é pouco conhecida, necessitando ser estudada a fim de aprofundar os conhecimentos sobre a cultura e fornecer parâmetros confiáveis para a prática da irrigação. Os objetivos desse trabalho foram determinar a evapotranspiração (ET), a evaporação (E), a transpiração (T), o coeficiente de cultivo (Kc), coeficiente de evaporação (Ke) e coeficiente de cultivo basal (Kcb) do pinhão- manso na fase de formação irrigados por pivô central, gotejamento e sem irrigação na cidade de Piracicaba, SP. O experimento foi realizado na Fazenda Areão da Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz” da USP durante o período de março de 2012 a abril de 2013. O experimento foi dividido em três tratamentos, sendo: irrigado por pivô central, gotejamento e sem irrigação. A determinação de ET foi realizada por meio lisímetros de pesagem em cada tratamento, contabilizando a variação de massa em função das entradas saídas de água no sistema. A determinação do Kc foi realizada pela razão entre ET e ETo (estimado a partir de dados coletados na estação meteorológicos automática da Fazenda Areão). Por meio de microlisímetros de pesagem, foi determinado E. De posso dos dados de E, foram determinados os valores de T pela diferença de E (determinado no microlisímetro) e ET (determinado no lisímetro). Os valores de Ke e Kcb foram determinados pela razão de E e T por ETo, respectivamente. Os valores de ET variaram, principalmente, em função do método de irrigação. Foi observado uma superioridade dos valores de ET para o tratamento irrigado por pivô central, seguido do tratamento irrigado por gotejamento e sem irrigação. As médias dos tratamentos durante o primeiro ano foram 3,17, 2,82 e 2,82 mm dia-1 para os tratamentos irrigado por pivô central, irrigado por gotejamento e sem irrigação, respectivamente. Essa mesma proporção de ET entre os tratamentos irrigados foi observado nos valores de Kc. A média do período de Kc foi 0,69 e 0,63 para os tratamentos irrigados por pivô central e gotejamento. Essas maiores taxas de ET e Kc do tratamento irrigado por pivô central em relação ao tratamento irrigado por gotejamento foi devido ao método de irrigação por gotejamento ser mais eficiente na utilização de água pelas plantas em relação ao método por pivô central. Nesse método, a água é aplicada de maneira localizada as plantas, diferentemente do método por pivô central, em que a água é aplicada em toda a superfície do solo. Isso faz com que as taxas de E no método por gotejamento seja menor em relação ao pivô central, diminuindo as taxas de ET. De maneira geral, as taxas de E e Ke foram maiores em relação aos valores de T e Kcb durante o período analisado. Isso foi devido as plantas estarem com porte baixo e o solo estar quase por completo exposto as variações atmosféricas, fazendo com que as taxas de E e Ke sejam superiores as de T e Kcb. A média de E e Ke foram 1,85 mm dia-1 e 1,03, respectivamente, e as médias de T e Kcb foram 0,4 mm dia-1 e 0,2, respectivamente.

The knowledge of the water demand of a culture is essential for planning of new areas, as well as for the economic viability analysis of a culture in a specific region. The use of crops for alternative feedstock sources has been extensively studied in the last years. Among many, jatropha (Jatropha curcas L.) has been highlighted for biodiesel production in the national and global scenarios. Water consumption by the jatropha is little known, which requires to be studied in order to increase the knowledge and provide reliable parameters for the irrigation practice. The objectives of this study were to determine the evapotranspiration (ET), evaporation (E), transpiration (T), crop coefficient (Kc), evaporation coefficient (Ke) and basal crop coefficient (Kcb) of jatropha in the formation phase irrigated by center pivot, drip and without irrigation in Piracicaba, SP. The experiment was conducted at Areão Farm of Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz” of USP during March 2012 to April 2013. The experiment included three treatments: center pivot irrigated, drip irrigated and dryland. The determination of ET was made by weighing lysimeters for each treatment, accounting the inputs and outputs of water in the lysimeter system. The determination of Kc was made by the ratio between ET and ETo (estimated from data collected at the automatic meteorological station of Areão Farm). The determination of E was made by microlysimeters and T was determined between the difference of ET and E. Ke and Kcb values were determined by the ratio of E and T by ETo, respectively. ET values varied, mainly, according to the irrigation method. It was observed superiority of ET values for the treatment irrigated by center pivot, followed by the treatment irrigated by drip and without irrigation. The average during the first year was 3.17, 2.82 and 2.82 mm day-1 for the treatment irrigated by center pivot, irrigated by drip irrigated and without irrigation, respectively. The same proportion of ET from irrigated treatments was observed in the values of Kc. In the period, the average of Kc was 0.69 and 0.63 for the treatments irrigated by center pivot and irrigated by drip. These higher rates of ET and Kc of the treatment irrigated by center pivot compared to the treatment irrigated by drip was due to the method of drip irrigation is more efficient in water use by plants in relation to the method irrigated by central pivot. In this method, the water application is made in a localized way, differently in relation to the center pivot method in which water is applied all over the soil surface. This makes E rates given by drip irrigation method lower than the center pivot irrigation method, decreasing its ET averages. In general, rates of E and Ke were higher compared T and Kcb values during the period analyzed. This was explained due the short plants stature and the soil was almost completely exposed to atmospheric variations, causing rates of E and Ke exceed from T and Kcb rates. The average of Ke and E were 1.85 mm day-1 and 1.03, respectively, and the average of T and Kcb were 0.4 mm day-1 and 0.2, respectively.