2.5 Disponibilidade da água no solo
A água no solo não é estática, mas dinâmica, movimentando-se em função do gradiente de potencial entre dois pontos. A água disponível às culturas representa a quantidade de água que um solo retem em um determinado momento. Normalmente, são definidos um limite superior e um limite inferior de disponibilidade de água no solo.
O limite inferior é conhecido como Ponto de Murcha Permanente (PMP) e corresponde à tensão de 1500 kPa. Considera-se que as culturas não são capazes de retirar água do solo quando a umidade está abaixo do PMP. Apesar dessa definição não ser totalmente verdadeira, pois há várias exceções, continua sendo uma boa metodologia, ao menos para a agricultura irrigada.
O limite superior é chamado de Capacidade de Campo (CC). A tensão correspondente a CC é muito variável, em função da cultura, tipo de solo e demanda da atmosfera. Valores comuns estão entre 10 e 30 kPa. Considera-se que as culturas não conseguem aproveitar a água do solo retida acima da CC pois esta drena muito rapidamente. Assim como para o PMP, esta é uma definição muito simplificada, mas que atende muitas situações na agricultura irrigada.
Figura 2.4: O solo pode ser considerado um reservatório de água.
A água disponível de um solo pode ser facilmente calculada, desde que se conheçam os teores de umidade correspondente ao limite superior (CC) e ao limite inferior (PMP). No caso da agricultura irrigada, também são imprescindíveis informações da cultura, como a profundidade efetiva do sistema radicular e sensibilidade ao estresse hídrico.
A disponibilidade total de água no solo (DTA) é uma característica do solo, que corresponde à água armazenada no intervalo entre os limites inferior e superior. Pode ser expressa em altura de lâmina de água por profundidade de solo, milímetro de água por milímetro de solo ou, mais comum, milímetro de água por centímetro de solo (multiplicar por 10 na Equação (2.12)).
\[\begin{equation} DTA = \theta_{CC} - \theta_{PMP} \tag{2.12} \end{equation}\]
| Textura | DTA (mm/cm) |
|---|---|
| Grossa | 0,4 a 0,8 |
| Média | 0,8 a 1,6 |
| Fina | 1,2 a 2,4 |
A capacidade total de água no solo (CTA) corresponde à disponibilidade de água até uma determinada profundidade. Também é conhecida como capacidade de água disponível (CAD) ou simplesmente água disponível (AD). Podemos considerar a profundidade do perfil do solo, mas é mais comum considerar a profundidade efetiva do sistema radicular (Z), ou seja, a profundidade que contém pelo menos 80% do sistema radicular.
\[\begin{equation} CTA = DTA \cdot Z \tag{2.13} \end{equation}\]
| Cultura | Z (cm) | Cultura | Z (cm) | Cultura | Z (cm) |
|---|---|---|---|---|---|
| Abacate | 60 – 90 | Beterraba | 40 | Melão | 30 - 50 |
| Abacaxi | 20 – 40 | Café | 50 | Milho | 40 |
| Abóbora | 50 | Café | 40 - 60 | Morango | 20 - 30 |
| Alcachofra | 70 | Cana-de-açúcar | 40 | Nabo | 55 - 80 |
| Alface | 20 – 30 | Cebola | 20 - 40 | Pastagem | 30 |
| Alfafa | 60 | Cenoura | 35 - 60 | Pepino | 35 - 50 |
| Algodão | 60 | Couve | 25 - 50 | Pêssego | 60 |
| Alho | 20 - 30 | Couve-flor | 25 - 50 | Pimenta | 50 |
| Amendoim | 30 | Ervilha | 50 - 70 | Pimentão | 30 - 70 |
| Arroz | 30 - 40 | Espinafre | 40 - 70 | Rabanete | 20 - 30 |
| Aspargo | 120 - 160 | Feijão | 40 | Soja | 30 - 40 |
| Aveia | 40 | Laranja | 60 | Tabaco | 30 |
| Banana | 40 | Linho | 20 | Tomate | 40 |
| Batata | 25 - 60 | Maçã | 60 | Trigo | 30 - 40 |
| Batata-doce | 50 - 100 | Mangueira | 60 | Vagem | 40 |
| Berinjela | 50 | Melancia | 40 - 50 | Videira | 60 |
A capacidade real de água no solo (CRA) é definida como a fração da capacidade total de água no solo que a cultura poderá utilizar sem afetar significativamente a sua produtividade. Também é conhecida como água facilmente disponível (AFD).
\[\begin{equation} CRA = CTA \cdot f \tag{2.14} \end{equation}\]
O fator de disponibilidade f varia entre 0,2 e 0,8. Os valores menores são usados em culturas mais sensíveis ao déficit hídrico e os maiores nas culturas mais resistentes.
| Grupo de culturas | f |
|---|---|
| Verduras e Legumes | 0,2 a 0,6 |
| Frutas e Forrageiras | 0,3 a 0,7 |
| Grãos e Algodão | 0,4 a 0,8 |
De uma forma um pouco diferente, a CRA também pode ser entendida como a quantidade de água disponível no solo entre a capacidade de campo e a umidade crítica inferior (UC) a que essa cultura pode ser submetida.
\[\begin{equation} CRA = (\theta_{CC} - \theta_{UC}) \cdot Z \tag{2.15} \end{equation}\]
ou então
\[\begin{equation} CRA = (\theta_{CC} - \theta_{PMP}) \cdot Z \cdot f \tag{2.16} \end{equation}\]
Exemplo 2.4 Calcular DTA, CTA e CRA para a seguinte condição:
- CC = 32% em peso
- PMP = 18% em peso
- Ds = 1,2
- cultura milho Z = 50 cm
- f = 0,5
\(DTA = (0,32 - 0,18) \cdot 1,2 \cdot 10 = 1,68 mm/cm\)
\(CTA = 1,68 \cdot 50 = 84 mm\)
\(CRA = 84 \cdot 0,5 = 42 mm\)