Automação de baixo custo para irrigação

certificada 2013

Instituição
Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ)
Endereço
BR 465 Km 7 - Campus Universitário - Seropédica/RJ
E-mail
decfis@ufrrj.br
Telefone
(21) 2682-3222
Responsáveis pela tecnologia
NomeTelefoneE-mailRedes Sociais
Daniel Fonseca de Carvalho(21) 2682-1864carvalho@ufrrj.br
Leonardo Oliveira Medici(24) 8864-1716lmedici@gmail.com
Resumo da Tecnologia

Dispositivo que pode ser montado pelo próprio agricultor com peças de baixo custo. Permite a automação da irrigação em função da disponibilidade de água no solo, ou seja, a irrigação é iniciada quando o solo se desseca e é interrompida quando ele está úmido.*{ods2},{ods3},{ods6}*

Tema Principal

Recursos Hídricos

Tema Secundário

Alimentação

Problema Solucionado

O consumo de água pelas plantas é enorme e variável em função das condições meteorológicas e do porte do vegetal. Prova desse grande consumo é o fato de 70% da água utilizada pela humanidade ser destinada à irrigação na agricultura. O pequeno agricultor geralmente não tem acesso à tecnologia para automação da irrigação. Dessa forma, gasta tempo e corre o risco de aplicar menos ou mais água do que a necessário para as plantas. Existem no mercado equipamentos para a correta irrigação, mas eles são caros e raros mesmo na agricultura capitalizada. Estima-se que apenas cerca de 1% da irrigação no Brasil seja automatizada. Na maioria dos casos, essa automação é apenas o uso do temporizador que liga o sistema por determinado período, sendo necessário que o agricultor estime o consumo das plantas para regular os “timers". A literatura técnica reporta que raramente essa regulagem é precisa.

Objetivo Geral

Possibilitar a automação da irrigação agrícola com baixo custo e precisão.

Objetivo Específico

Ensinar os agricultores a montar o dispositivo para automação da irrigação em função da disponibilidade de água no solo, usando peças de baixo custo, amplamente disponíveis no mercado. Essa automação permitirá elevada produtividade agrícola com economia de trabalho, água e adubos.

Solução Adotada

A tecnologia desenvolvida se caracteriza por uma vela de filtro de água conectada a um pressostato de máquina de lavar roupa, custando aproximadamente 5 e 15 reais, respectivamente. A vela é o sensor de disponibilidade de água do solo e quando esse se desseca, é gerado uma pressão negativa dentro da vela, fazendo com que o pressostato acione eletricamente a bomba ou a válvula da irrigação. Com a irrigação do solo, a água entra na vela, o que anula a pressão e desliga a irrigação. O dispositivo foi testado em laboratório e os resultados reportados em artigo científico (revista Scientia Agicola v. 67, n. 6, p.727-730, 2010). Algumas dissertações de mestrado estão em andamento e também comprovam a funcionalidade do sistema. A tecnologia foi implantada nos lotes de agricultores nos quais se fez dias de campo. Os próprios agricultores, que tinham aprendido a usar o dispositivo em suas lavouras, relataram as vantagens e dificuldades do seu uso. Dessa forma, novos agricultores ficaram interessados e estamos trabalhando para difundir a tecnologia.

Resultado Alcançado

O principal resultado alcançado foi a liberação dos agricultores da obrigação diária com irrigação de hortas. Os agricultores ganham mais tempo para outros trabalhos e a irrigação fica mais precisa com a automação, evitando que as plantas sofram estresse hídrico. Outro resultado importante é que as lavouras com as quais temos trabalhado produzem muito bem com o acionador automático da irrigação. O dispositivo vem sendo testado na produção de tomate, pepino, alface e cenoura e as produtividades são sempre elevadas. A durabilidade do dispositivo também vem sendo um ponto importante da tecnologia. Temos unidades funcionando continuamente há mais de dois anos, sem grandes problemas. Algumas vezes a vela precisa ser limpa, mas isto é feito com facilidade.

Locais onde a Tecnologia Social já foi implementada
Cidade/UFBairroData da implementação
Seropédica / Rio de JaneiroColégio Técnico da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro - CTUR03/2010
Seropédica / Rio de JaneiroAssentamento Eldorado05/2010
Público-alvo da tecnologia
Público alvo
Agricultores Familiares
Alunos do ensino médio
Alunos do ensino superior
Profissionais necessários para implementação da tecnologia
ProfissionalQuantidade
Técnico Agrícola ou Agrônomo1
Recursos materiais necessários para implementação da tecnologia

O acionador automático pode ser montado com cerca de 20 reais: vela de 5 reais mais pressostato de 15 reais. O dispositivo é o acionador da irrigação, mas não o sistema de irrigação em si. Contudo, os sistemas de irrigação localizada, tais como o gotejamento, estão ficando cada vez mais baratos e são a alternativa mais racional de irrigação, pois disperdiçam menos água. Um tubo com gotejadores integrados custa cerca de 50 centavos por metro. Uma caixa d'água com 5 metros de altura oferece pressão suficiente para cerca de 1000 gotejadores funcionarem ao mesmo tempo, irrigando 100 metros lineares de canteiros de horta. Esses mil gotejadores podem ser controlados por um acionador automático. Vários setores de 1000 gotejadores podem ser montados na mesma horta e com a mesma caixa d'água, uma vez que o acionador permite setorizar a irrigação, ou seja, apenas um setor é acionado por vez. Se por acaso dois setores atingirem, ao mesmo tempo, a disponibilidade de água que aciona o sistema, um deles irá esperar até que o outro complete a irrigação, mas isso não chega a ser um problema, pois a irrigação de um setor geralmente ocorre em 10 ou 15 minutos.

Valor estimado para a implementação da tecnologia

Uma horta comercial com cerca de 200 metros quadrados pode ter irrigação automática instalada e automatizada com cerca de 1000 reais, incluindo os custos dos profissionais, do acionador e do sistema de irrigação.

Instituições parceiras na tecnologia
Instituição parceiraAtuação na tecnologia social
Embrapa AgrobiologiaPesquisa científica sobre o uso da tecnologia social e demonstração da mesma para agricultores, estudantes e técnicos.
Impacto Ambiental

Há economia de água, uma vez que a irrigação só é acionada quando realmente é necessário. A economia de adubos também aparece, uma vez que se evita a lixiviação, ou seja, a lavagem dos nutrientes do solo. Isso é visível nos cultivos em potes, pois praticamente não há drenagem nos vasos.

Forma de Acompanhamento

Visitas aos produtores que estão usando sistema para acompanhar os avanços e discutir sobre suas dificuldades.

Forma de Transferência

Dias de campo em lotes de agricultores familiares, demonstrando e conversando sobre a tecnologia. Nesses dias de campo, são distribuídos folhetos sobre a montagem que é praticada pelos produtores; -Palestras para produtores rurais e técnicos nas quais se demonstra o funcionamento do acionador com um maquete; -Montagem de experimentos irrigados com o acionador automático na “Fazendinha Agroecológica km 47" , que é uma vitrine para demonstração de várias técnicas de agricultura orgânica. A Fazendinha é um centro de pesquisa, ensino e extensão mantido por três entidades: EMBRAPA AGROBIOLOGIA, PESAGRO-RJ e UFRRJ. Diversas visitas guiadas ocorrem nesse local e o acionador automático para irrigação é uma das tecnologias que os alunos, técnicos e agricultores podem conhecer.

Anexos da tecnologia
LegendaArquivo/Download
nota descrevendo o sistema e seu funcionamentoBaixar
artigo científico da tecnologia usada em alfaceBaixar
Endereços eletrônicos associados à tecnologiaDepoimento Livre

O acionador automático para irrigação, que é a base da tecnologia social ora apresentada, recebeu as seguintes premiações: - Menção honrosa no Prêmio Agroambiental da Monsanto de 2009; - Prêmio Gerdau Melhores da Terra 2009 na categoria estudante ; - Segundo lugar no Prêmio Finep de Inovação 2009 na categoria Tecnologia Social. Um depoimento interessante acerca da tecnologia foi feito pelo agricultor Augusto, do sítio Bakamart, aos seus companheiros no dia de campo em seu lote. Ele disse que o sistema é barato, o que é importante para os agricultores, e que permitiu que eles tivessem mais tempo para outras tarefas. Também relatou que os tomateiros nunca mais ficaram murchos. Tecnologia também certificada em 2011.