Análise da irrigação na cafeicultura em áreas de Cerrado de Minas Gerais

Abstract

O presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo geral de se fazer uma análise técnica e econômica da cafeicultura irrigada em áreas de cerrado de Minas Gerais, com ênfase nas regiões do Triângulo, Alto Paranaíba e Noroeste de Minas Gerais, sendo dividido em três etapas. Na primeira etapa avaliou-se a evapotranspiração de referência (ETo) estimada pelos métodos de Penman-Monteith (PM), considerado como padrão, Kimberley - Penman (KPen), Penman FAO (FcPn), Penman 63 (63Pn), Hargreaves e Samani (Harg), Radiação-FAO (FRad), Blaney e Criddle FAO (FB-C) e Thornthwaite simplificado por Camargo (Camargo). Dentre os métodos analisados, o método 63Pn foi o que mais se aproximou do método-padrão, e o método Camargo apresentou tendência de subestimar a ETo, principalmente no período seco do ano. Quando se dispõe apenas de dados de temperatura do ar, o método Harg mostrou-se preferível ao método Camargo. Foi realizada também a regionalização da ETo para os meses do ano, estimada pelo método PM. Na segunda etapa foram determinados os parâmetros de desempenho correspondentes à uniformidade de aplicação de água e eficiência de irrigação, visando caracterizar as condições atuais do uso da irrigação na cafeicultura da região, sendo seis por pivô central, cinco por autopropelido, dois por canhão hidráulico, quatro por gotejamento e quatro por tubo de polietileno perfurado. Os resultados indicaram boa uniformidade para todos os sistemas, à exceção do gotejamento. Quanto ao momento da irrigação, observou-se que elas foram feitas dentro do limite máximo recomendado de água disponível no solo. Para o pivô central e autopropelido, observou-se a aplicação de lâminas de irrigação inferiores às lâminas requeridas, proporcionando elevados valores de déficit, ao contrário dos sistemas por gotejamento, em que foram observadas elevadas perdas por percolação. Quanto à eficiência de irrigação, destacam-se o pivô central e o autopropelido, com valores adequados. Na terceira etapa do trabalho foram determinados os custos da irrigação para a cafeicultura na região, para pivô central, autopropelido, gotejamento e tubo de polietileno perfurado, selecionando três distintas situações de demanda de irrigação suplementar e lavouras com áreas de 25, 50, 75, 100 e 125 hectares. Os sistemas por pivô central e por tubo perfurado apresentaram, em geral, os menores e maiores custos, respectivamente. Os indicadores taxa interna de retorno (TIR) e valor atual líquido (VAL), para uma taxa de juros de 8% ao ano, foram crescentes com o aumento da área irrigada, independentemente do local e sistema de irrigação, e indicaram alta atratividade para a cafeicultura irrigada da região.

The present work was carried out with the objective of developing a technical and economic analysis of the irrigated coffee tree plantation farms in the cerrado area of the State of Minas Gerais, specially in the region of the Triângulo, Alto Paranaíba, and Northwest of the State of Minas Gerais. The research study was divided in three stages. In the first stage the reference evapotranspiration of 1991 FAO Penman-Monteith (PM) set as standard method and compared with the Kimberley-Penman (KPen), Penman-FAO (FcPn), Penman-63 (63Pn), Hargreaves and Samani (Harg), Radiation-FAO (FRad), Blaney and Criddle FAO (FB-C), and Thornthwaite simplified by Camargo (Camargo) methods. The method 63Pn was the best method compared to the standard PM method, and the Camargo method presented tendency of underestimating ETo, mainly in the dry period of the year. When only air temperature data are available the method of Harg was shown preferable to the method of Camargo. In the second stage, the water application parameters such as the application uniformity and irrigation efficiency were analyzed to characterize the current conditions of actual irrigation conditions of the coffee plantations areas with six central pivots, five traveling, two hydraulic guns, four drip, and four perforated polyethylene tube irrigation systems. The results indicated good uniformity for all systems, except for drip irrigation. With respect to irrigation timing, it was observed that they have been carried out to fit the soil recommended maximum upper limit of available water. For the central pivot and traveling irrigation systems, the water application rate was lesser then recommended water depth, providing high water deficit in the soil, unlike the drip irrigation systems, in which high losses were observed by deep percolation. With respect to the irrigation efficiency, it was observed that central pivot and the traveling systems presented appropriate values. In the third stage of the research work, it was determined the costs of the irrigation for the coffee tree plantation area, for central pivot, traveling , drip, and perforated polyethylene tube for three different situations of supplemental irrigation requirement and for farms with areas of 25, 50, 75, 100 and 125 hectares. The central pivot systems and perforated tube presented, in general, the smallest and largest costs, respectively. The indicators, it rates interns of return and liquid current value, for an interest rate of 8% a year, increased with the irrigated area, independently of the local farm conditions and irrigation systems, and they indicated high usefulness for the irrigated coffee tree plantation area.