Manejo da irrigação automatizada com uso de polímeros hidroretentores na produção de mudas de tomate

Abstract

A etapa de produção de mudas é um ponto crítico do sistema de produção de hortaliças. Mudas são muito sensíveis às condições bióticas e abióticas e exigem mais cuidados. A obtenção de mudas de alta qualidade é um pré-requisito para que as fases seguintes da cultura ocorram bem e haja otimização da produtividade. A qualidade das mudas está diretamente associada aos manejos aos quais as mudas foram submetidas. Dentre as várias práticas culturais importantes ao cultivo de mudas está o manejo da água. A prática da irrigação é indispensável e exige um sistema de irrigação de qualidade, devidamente ajustado, juntamente com um plano de gestão da água específico para atender à demanda hídrica da cultura. O manejo da irrigação na condução de mudas carece de muitas informações específicas, principalmente quando envolve o uso de insumos como polímeros hidroretentores (hidrogéis) e tecnologias de automação do sistema de aquisição de dados e de irrigação. Buscando mais informações acerca da gestão da água neste cenário de produção, estudos foram conduzidos em casa de vegetação na Universidade Federal de Viçosa, Viçosa – MG. Foram produzidas mudas de tomate (Lycopersicon esculentum Mill) em de bandejas plásticas de 128 células, suspensas a 1,25 m do chão. As mudas foram irrigadas por 4 microaspersores de jato fixo 360o por bandeja, devidamente isolada por aparadores, seguindo metodologia desenvolvida para este trabalho. Durante a Fase 1, em janeiro/fevereiro de 2017 (duração de 24 dias), o coeficiente de cultura ( ) das mudas cultivadas na presença e ausência de hidrogel foi avaliado por lisimetria de pesagem. Na Fase 2, setembro de 2017 (duração de 25 dias), as mudas foram submetidas a 4 manejos de irrigação ( , timer, 0,50 ETo e 1,00 ETo), na presença e ausência de hidrogel e então avaliadas em relação a parâmetros de qualidade. O microclima no interior da casa de vegetação foi monitorado com uso de sensores de temperatura do ar, umidade relativa do ar e radiação global conectados a um microcontrolador que executou cálculos horários de evapotranspiração de referência pelo método padrão de Penman – Monteith FAO56 modificado para o balanço de ondas longas segundo Walker, Aldrich, Short (1983), e conduziu o balanço hídrico e a tomada de decisão de irrigação para cada tratamento modificado para o balanço de ondas longas segundo Walker, Aldrich, Short (1983), e conduziu o balanço hídrico e a tomada de decisão de irrigação para cada tratamento experimental. O que o de mudas cultivadas em substrato com hidrogel (1,55) foi maior em substrato puro (1,39). O uso do hidrogel foi um diferencial para produção de mudas de tomate mais precoces, com maior altura final, maior diâmetro de colo, maior acúmulo de massa seca de parte aérea, maior área de projeção da copa e maior a Taxa de Crescimento Relativo de parte aérea. No sistema radicular o hidrogel favoreceu o acúmulo de massa seca radicular por meio do desenvolvimento de raízes adventícias. Os manejos de irrigação aplicados não influenciaram as mudas produzidas sem hidrogel. Na presença do hidrogel o manejo 0,50 ETo favoreceu mudas mais altas, com colo mais fino e menor massa seca de parte aérea. O manejo 1,00 ETo promoveu maior Taxa de Crescimento Relativo de parte aérea. Os manejos e timer não apresentaram influência na qualidade das mudas.

The seedling production phase is a critical point in the horticultural production system. Seedlings are very sensitive to biotic and abiotic conditions and require more caution. Seedlings quality is straightly associated to the management which the seedlings were submitted to. Among several important seedlings crop practices is water management. Irrigation practice is indispensable and it requires a properly fit quality irrigation system, together with a specific water management plan to meet the crop’s water demand. Irrigation management in seedling cultivation lacks many specific information, especially when it involves the use of inputs such as hydrophilic polymers (hydrogels) and data acquisition and irrigation system automation technologies. Looking for more information on water management in this production scenario, studies were conducted in a greenhouse at the Federal University of Viçosa, Viçosa – MG. Tomato seedlings (Lycopersicon esculentum Mill) were produced in 128 cell plastic trays, suspended at 1.25 m above the ground. The seedlings were irrigated by 4 360o fixed jet microsprinklers per tray, duly isolated by shields, according to the methodology developed for this work. During Phase 1, in January/February 2017 (lasting 24 days), the crop coefficient ( ) of seedlings in the presence and absence of hydrogel was evaluated by weighing lysimetry. In Phase 2, September 2017 (lasting 25 days), the seedlings were submitted to 4 irrigation managements ( , timer, 0.50 ETo and 1.00 ETo), in the presence and absence of hydrogel and then they were evaluated in according to seedlings quality parameters. The greenhouse microclimate was monitored using air temperature, relative humidity and global radiation sensors, all connected to a microcontroller which performed hourly reference evapotranspiration calculations using the standard Penman – Monteith FAO56 method modified for long – wave balance according to Walker, Aldrich, Short (1983), and it performed the water balance and also the irrigation decision – making for each experimental treatment. The coefficient for seedlings cultivated on substrate with hydrogel (1.55) was higher than of those on pure substrate (1.39). The hydrogel usage was a differential for the obtaining earlier tomato seedlings, with higher final height, larger higher than of those on pure substrate (1.39). The hydrogel usage was a differential for the obtaining earlier tomato seedlings, with higher final height, larger stem diameter, greater shoot dry mass accumulation, greater shoot projected area and higher shoot Relative Growth Rate. Hydrogel presence favored the root system dry mass accumulation by adventitious roots development. The applied irrigation managements did not influence seedlings produced with no hydrogel. In hydrogel presence, the 0.50 ETo management favored higher seedlings, with thinner stem and lower shoot dry mass. The 1.00 ETo management promoted a higher shoot Relative Growth Rate. The and timer managements had no influence on seedlings quality.