EFFICIENCY AND UNIFORMITY OF AN SUBSURFACE DRIP IRRIGATION SYSTEM IN SUGARCANE CROP

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Authors

DOI:

https://doi.org/10.32404/rean.v9i1.6829

Keywords:

Saccharum officinarum L., Irrigation management, Localized irrigation

Abstract

Agricultural productivity in irrigated areas depends on several factors, including the design and maintenance of irrigation systems. Excessive or insufficient applications of water affect plant growth and development, hence agricultural productivity. For this reason, the evaluation of the irrigation system is essential to avoid water loss during application. This study aimed to evaluate the efficiency and uniformity of a subsurface drip irrigation system in sugarcane crops in an area of the company Usina Coruripe, Alagoas, Brazil. For data collection, the flow rates were obtained in four points along the lateral line, in the first dripper, in the drippers located at 1/3 and 2/3 of the lateral line length, and in the last dripper of each operational unit of the irrigation project. In each row, four emitters were evaluated, totalizing 16 emitters, using a chronometer, collectors, and a measuring cylinder for data collection. In these emitters, the volume of water was collected for 3 minutes, with three repetitions. Christiansen's uniformity coefficient, distribution uniformity coefficient, statistical uniformity coefficient, Hart's uniformity coefficient, and application efficiency were estimated. The irrigation system was considered excellent for distribution uniformity. The application efficiency was classified as acceptable, with an average value of 88.9%. However, despite the application efficiency being classified as acceptable, periodic evaluations of the system are recommended.

Author Biographies

José Wibison Ferreira dos Santos, Universidade Federal de Alagoas, Unidade Acadêmica de Rio Largo, Alagoas

Unidade Acadêmica de Ciências Agrárias/ Campus de Engenharias e Ciências Agrárias, Rio Largo, Alagoas

Formado em Agronomia pela Universidade Federal de Alagoas (UFAL)

Lígia Sampaio Reis, Universidade Federal de Campina Grande, Unidade Acadêmica de Campina Grande, Paraíba

Unidade Acadêmica de Engenharia Agrícola/ Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Campina Grande, Paraíba

Possui Doutorado em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal de Campina Grande (2006) e Mestrado em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal da Paraíba (1993). Atualmente é professor adjunto da Universidade Federal de Alagoas. Tem experiência na área de Engenharia Agrícola, com ênfase em Conservação de Solo e Água, atuando principalmente nos seguintes temas: Irrigação, Manejo de água e solo.

Mirandy Dos Santos Dias, Universidade Federal de Campina Grande, Unidade Acadêmica de Campina Grande, Paraíba

Doutorando em Engenharia Agrícola (Irrigação e Drenagem) na Universidade Federal de Campina Grande (UFCG). Mestre em Engenharia Agrícola (Irrigação e Drenagem) pela UFCG. Formado em Agronomia pelo Campus de Engenharias e Ciências Agrárias da Universidade Federal de Alagoas (CECA- UFAL). Técnico em Agricultura pelo Instituto Federal de Alagoas. Tem experiência em irrigação e drenagem.

Rilbson Henrique Silva dos Santos, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Unidade Acadêmica de Garanhuns, Garanhuns, Pernambuco

Formado em Agronomia pela Universidade Federal de Alagoas (UFAL), em agosto de 2014, e graduou-se Engenheiro Agrônomo em julho de 2019. Durante a graduação participou do Programa Institucional de Iniciação Científica (PIBIC) durante dois anos, na área de Entomologia Agrícola e participou de pesquisas científicas na área de Irrigação e Drenagem com atuação em manejo da água e do solo. Atualmente é mestrando no Programa de Pós Graduação em Produção Agrícola da Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE).

Francisco de Assis da Silva, Universidade Federal de Campina Grande, Unidade Acadêmica de Campina Grande, Paraíba

Graduado em Licenciatura Plena em História pelo Centro de Formação de Professores (2006-2010) e em Agronomia pelo Centro de Ciências e Tecnologia Agroalimentar/ Universidade Federal de Campina Grande (2010-2015). Especialização em Educação de Jovens e Adultos com Ênfase em Economia Solidária, pela UFCG (2011-2013). Mestrado em Horticultura Tropical (Área de concentração: Praticas Culturais em Sistemas de Produção de Hortícolas) pelo CCTA/UFCG (2015-2017). Foi Instrutor Educacional Superior do Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial da Paraíba/SENAI-PB (2015-2017). Atualmente é Doutorando no Programa de Pós Graduação em Engenharia Agrícola (Área de concentração: Irrigação e Drenagem) pela Universidade Federal de Campina Grande - UFCG.

João Paulo de Oliveira Santos, Universidade Federal da Paraíba, Campus de Areia, Paraíba

Doutorando em Agronomia pela Universidade Federal da Paraíba, na linha de Ecologia, Manejo e Conservação de Recursos Naturais. Mestre em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal Rural de Pernambuco (2019), onde estudos realizados com Avaliação de Impactos Ambientais e Indicadores de Sustentabilidade. Engenheiro Agrônomo formado pela Universidade Federal da Paraíba (2017). Atuou como Diretor de Recursos Humanos da ACJ (Agropecuária Consultoria Junior) do Campus II da UFPB no período de 2012/2013. Durante a Extensão Jovem/Científica e Iniciação Científica Programas de Iniciação Científica, tendo recebido o Prêmio Investigador Trabalho pelo Trabalho de Iniciação Científica PIBICICNPq desenvolvido na pesquisa2015. Finalizado o Curso Agronomia, Acadêmica Destaque da Graduação - 1º Lugar, por seu curso recebido de recebimento.

References

(I) Araújo Neto, R.A., Sarmento, P.L., Ferreira Júnior, R.A., Silva, M.B.P., Rocha, A.E.Q., Teodoro, I., 2015. Desempenho de um sistema de irrigação por gotejamento em cana-de-açúcar. Revista Ciência Agrícola, 13(1), 13-20. DOI: https://doi.org/10.28998/rca.v13i1.1318

(II) Bernardo, S. 2006. Manejo da irrigação na cana-de-açúcar. Alcoolbrás, 106(1), 72-80.

(III) Bernardo, S., Mantovani, E.C., Silva, D.D., Soares, A.A., 2019. Manual de Irrigação. 9. ed. UFV, Viçosa. 545p.

(IV) Borssoi, A.L., Vilas Boas, M.A., Reisdörfer, M., Hernández, R.H., Follador, F.A., 2012. Water application uniformity and fertigation in a dripping irrigation set. Engenharia Agrícola, 32(4), 718-726. DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-69162012000400011

(V) Cordeiro Júnior, J.J.F., Guiselini, C., Pandorfi, H., Moraes, A.S., Menezes, D., Almeida Neto, L.A. 2019. Sprouting of pre-sprouted sugarcane seedlings and micrometeorological variables under photo-selective nets. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 23(8), 625-629. DOI: https://doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v23n8p625-629

(VI) Dantas Neto, J., Azevedo, C.A., Silva, L., Silva, P., Santos, C., 2013. Desempenho de sistema de irrigação por gotejamento em áreas de pequenos produtores do semiárido paraibano. Enciclopédia Biosfera, 9(16), 679-688.

(VII) Doorenbos, J., Kassam, A.H., 1979. Yield Response to Water FAO Irrigation and Drainage Paper n. 33. FAO.

(VIII) Farias, C.H.D.A., Fernandes, P.D., Gheyi, H.R., Dantas Neto, J. 2009. Qualidade industrial de cana-de-açúcar sob irrigação e adubação com zinco, em Tabuleiro Costeiro Paraibano. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 3(4), 419-428. DOI: https://doi.org/10.1590/S1415-43662009000400008

(IX) Frigo, E.P., Sampaio, S.C., Freitas, P.L., Nóbrega, L.H., Santos, R.F., Mallmann, L.S., 2006. Desempenho do sistema de gotejamento e de filtros utilizando água residuária da suinocultura. Irriga, 11(3), 305-318. DOI: https://doi.org/10.15809/irriga.2006v11n3p305-318

(X) Hart, W.E., 1961. Overhead irrigation pattern parameters. Transactions of the ASAE, 42(7), 354-355.

(XI) Keller, J., Karmeli, D., 1975. Trickle irrigation design. Rain Bird Sprinkler Manufacturing Corporation, Glendora, 133p.

(XII) Mantovani, E.C., 2001. Avalia: Programa de Avaliação da Irrigação por Aspersão e Localizada. UFV, Viçosa.

(XIII) Merriam, J.L., Keller, J., 1078. Farm irrigation system evaluation: a guide for management. Utah State University, Logan.

(XIV) Moura, L.C., Silva, N.F., Cunha, F.N., Bastos, F.J.C., Célia, J.A., Teixeira, M.B., 2014. Índice de maturação da cana-de-açúcar fertirrigadas sobre diferentes lâminas. Revista Brasileira de Agricultura Irrigada, 8(1), 64-76. DOI: https://doi.org/10.7127/rbai.v8n100199

(XV) Nascimento, V.F., Feitosa, E.O., Soares, J.I., 2017. Uniformidade de distribuição de um sistema de irrigação por aspersão via pivô central. Journal of Neotropical Agriculture, 4(4), 65-69. DOI: https://doi.org/10.32404/rean.v4i4.1643

(XVI) Pessoa, G.G.F.A., Alves, A.K.S., Dantas, É.A., Almeida, L.J.M., Silva, J.A., Araújo, J.R.E.S., Silva, D.A.M., Santos, J.P.O., 2021. Dinâmica temporal da produção de cana-de-açúcar em um município do Brejo Paraibano, Brasil (1995–2019). Scientific Electronic Archives, 14(11), 18-24. DOI: https://doi.org/10.36560/141120211451

(XVII) Ranomahera, M.R.R., Puspitasari, A.R., Putra, R.P, Gustomo, D., Winarsih, S., 2020. Agronomic Performance and Economic Benefits of Sugarcane (Saccharum officinarum L.) Under Drip Irrigation for Sandy and Clay Soils in East Java, Indonesia. Jurnal Tanah dan Iklim, 44(2), 141-153. DOI: http://dx.doi.org/10.21082/jti.v44n2.2020.141-153

(XVIII) Rezende, R., Gonçalves, A.C.A., Freitas, P.S.L., Frizzone, J.A., Tormena, C.A., Bertonha, A., 2002. Influência da aplicação de água na uniformidade da umidade no perfil do solo. Acta Scientiarum Agronomy, 24(1), 1553-1559. DOI: https://doi.org/10.4025/actasciagron.v24i0.2419

(XIX) Rodrigues, R.R., Cola, M.P.A., Nazário, A.A., Azevedo, J.M.G., Reis, E.F., 2013. Eficiência e uniformidade de um sistema de irrigação por gotejamento na cultura do cafeeiro. Ambiência, 9(2), 323-334.

(XX) Santos, M.A.L., Santos, D.P., Silva, D.S., Silva, M.S., Cavalcante, P.H.S., 2015. Avaliação da uniformidade de distribuição de um sistema de irrigação por gotejamento em inhame (Dioscorea cayennensis L.). Revista Ciência Agrícola, 13(1), 7-12. DOI: https://doi.org/10.28998/rca.v13i1.1272

(XXI) Silva, S., Dantas Neto, J., Teodoro, I., Souza, J.L.D., Lyra, G.B., Santos, M.A., 2015. Demanda hídrica da cana-de-açúcar irrigada por gotejamento nos tabuleiros costeiros de Alagoas. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 19(9), 849-856. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v19n9p849-856

(XXII) Silva, W.T.S., Barbosa, H.A., 2021. Avaliação da precipitação na produtividade agrícola da cana-de-açúcar: estudo de caso usina Coruripe para as safras de 2000/2005. Revista Brasileira de Geografia Física, 13(3), 1352-1366. DOI: https://doi.org/10.26848/rbgf.v14.3.p1352-1366

(XXIII) Surendran, U., Jayakumar, M., Marimuthu, S., 2016. Low cost drip irrigation: Impact on sugarcane yield, water and energy saving in semiarid tropical agro ecosystem in India. Science of the Total Environment, 573(1), 1430-1440. DOI: https://doi-org.ez15.periodicos.capes.gov.br/10.1016/j.scitotenv.2016.07.144

(XXIV) Vermeiren, L., Jobling. G.A., 1997. Irrigação Localizada. Tradução de Ghey, H.R., Damasceno, F.A.V., Silva Júnior, L.G.A., Medeiros, J.F. UFPB, Campina Grande. 184 p. (Estudos FAO: Irrigação e Drenagem, 36)

(XXV) Wilcox, J.C., Swailes, G.E., 1947. Uniformity of water distribution by some under tree orchard sprinklers. Scientific Agriculture, 27(11), 565-583. DOI: https://doi.org/10.4141/sa-1947-0067

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Published

2022-03-28

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Ferreira dos Santos, J. W. ., Sampaio Reis, L. ., Dos Santos Dias, M., Silva dos Santos, R. H. ., de Assis da Silva, F. ., & de Oliveira Santos, J. P. . (2022). EFFICIENCY AND UNIFORMITY OF AN SUBSURFACE DRIP IRRIGATION SYSTEM IN SUGARCANE CROP. REVISTA DE AGRICULTURA NEOTROPICAL, 9(1), e6829. https://doi.org/10.32404/rean.v9i1.6829

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Vol. 9 No. 1 (2022): REVISTA DE AGRICULTURA NEOTROPICAL

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