Sistema de reuso aumenta em 61% a eficiência no uso da água na irrigação de hortaliça

Um sistema baseado no uso de filtros de areia e equipamento de esterilização ultravioleta (UV) permite tratar e reutilizar na própria cultura, de forma segura, uma solução nutritiva recolhida na produtividade de hortaliças cultivadas em substratos (sem solo). Desenvolvido pela Embrapa Agroindústria Tropical (CE), o sistema de aproveitamento aumenta em 61% a eficiência de uso da água na produção e reduz em 29% o consumo de fertilizantes na segurança, com economia para o produtor e benefícios para o meio ambiente.

Segundo o pesquisador Fábio Miranda , responsável pelos estudos, entre outras vantagens, o cultivo irrigado em substrato proporciona melhor desempenho produtivo nas culturas, em relação ao cultivo no solo. Entretanto, essa estratégia de produção requer a aplicação diária de um volume de água ou solução nutritiva maior do que a necessidade hídrica das plantas, para lavar os sais e manter a salinidade no interior dos vasos de cultivo nos limites tolerados pela cultura. Altos níveis de salinidade dificultam a absorção de nutrientes e prejudicam o desenvolvimento das plantas e, consequentemente, a produtividade.

O especialista explica que as perdas de água e de nutrientes nessa forma de cultivo podem chegar a 30%, dependendo da salinidade da água de acordo com a aplicação específica. O aproveitamento da solução drenada dos vasos, considerando solução lixiviada, possibilita o uso mais racional de fertilizantes, diminui o processo de salinização do solo, evita o descarte inadequado de efluentes com substâncias poluentes e reduz o uso de águas subterrâneas e de superfície na superfície. Apesar das vantagens econômicas e ambientais, esse tipo de sistema ainda é pouco utilizado no Brasil e em outros países, devido às dificuldades de manejo.

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Os principais desafios para a reutilização da solução nutritiva em cultivos irrigados estão relacionados à propagação de patógenos causadores de doenças e ao aumento dessa salinidade dessa solução. "O aproveitamento da solução recolhida de uma planta doente pode contaminar todo o cultivo. Para evitar esse problema, no sistema de reutilização, incorporamos processos de tratamento do recolhido, que garantem a reutilização com segurança para a cultura e menor custo no processo produtivo, em função da redução de gastos com fertilizantes, além de ganhos ambientais", ressalta Miranda.

As pesquisas para desenvolvimento do sistema foram realizadas por meio do projeto Otimização do uso da água e de fertilizantes no cultivo protegido sem solo de tomate cereja na Serra da Ibiapaba, desenvolvido pela Embrapa Agroindústria Tropical, em parceria com a empresa Estufa Timbaúba. Os resultados estão reunidos na publicação Sistema de cultivo protegido do tomate em substrato com reuso da solução nutritiva.

Validação para a cultura do tomate

Para validar o sistema, foram avaliados plantios comerciais de tomate tipo grape em substrato de fibra de coco, implantados em uma estufa com 2.500 metros quadrados, em Guaraciaba do Norte (CE). A pesquisa comparou o consumo de água e fertilizantes em dois cultivos com 1.000 plantas cada, com o sistema de reuso e sem o reuso.

Na cultura do tomate, uma planta adulta recebe 2,4 litros de água por dia, às vezes até mais, dependendo das condições climáticas, e cerca de 20% a 30% se perdem por lixiviação. Os resultados mostraram que o consumo de água efetivamente utilizada na irrigação, no sistema com reuso, foi 25% mais baixo que sem o reuso da solução. A eficiência no uso da água (EUA) na irrigação das plantas foi de 18,6 quilos de tomate por metro cúbico, 61% maior que no cultivo sem reuso (11,5 quilos por metro cúbico de água).

Já a quantidade de fertilizantes utilizada reduziu 29%, em relação ao sistema sem reuso. Esse resultado corresponde a uma economia de 900 quilos do produto, em apenas um ciclo produtivo de 180 dias e redução de 24% nos custos desse insumo, no sistema com reutilização da solução nutritiva na irrigação.

A análise de custos mostrou que, embora o investimento inicial no sistema com reuso seja maior, seu custo operacional é menor que do sistema sem reuso, devido à economia com fertilizantes e energia elétrica na irrigação. “Além disso, os custos com implantação são compensados ao longo do ciclo de produção, pela redução de despesas com esses insumos e, com o tempo, essa economia passa a constituir receita, aumentando a rentabilidade na cultura”, complementa o pesquisador.

Aproveitamento de água de chuvas

O uso de água de chuvas misturada com a solução coletada dos vasos das plantas aumenta ainda mais as vantagens do sistema de reuso, por possibilitar a formulação de uma nova solução nutritiva com água de alta qualidade (baixíssima salinidade) e reduzir a necessidade do uso de águas subterrâneas e de superfície na irrigação. Coletada da cobertura das estufas, por meio de calhas e tubulações, essa água deve ser armazenada em um reservatório escavado no solo e revestido com geomembrana (material flexível e impermeável), conforme orientações da pesquisa. 

De acordo com os estudos realizados na Serra da Ibiapaba, o volume de água de chuvas recolhido da cobertura de uma estufa com área de 2.500 metros quadrados, utilizado em conjunto com a solução nutritiva reaproveitada, foi suficiente para atender a demanda total de água na irrigação das plantas de tomateiro, nessa estufa, em dois ciclos de cultivo, ao longo de um ano.

Segundo Bezerra, como o cultivo protegido de hortaliças já é disseminado na região da Ibiapaba, os produtores podem integrar essa produção ao sistema de reuso da solução nutritiva, com a captação de água da chuva. “Essa estratégia é muito vantajosa tanto do ponto de vista econômico, por reduzir custos na atividade produtiva, como em termos ecológicos, por proteger o meio ambiente”, acrescenta. 

Créditos: Embrapa