DESIGN OF BUBBLE IRRIGATION SYSTEM WITH EMITTERS AT GROUND LEVEL

Abstract

DESIGN OF BUBBLER IRRIGATION SYSTEM WITH EMITTERS AT GROUND LEVEL

MARCONE VILAS BOAS LEAL BOTELHO¹; EUGÊNIO FERREIRA COELHO² E MARCELO ROCHA SANTOS³

¹ Engenheiro-agrônomo, mestre em Produção Vegetal no Semiárido, Instituto Nacional de Colonização e Reforma Agrária (Incra), Salvador, BA. E-mail: marconelb@gmail.com

² Engenheiro Agrícola, doutor em Engenharia de Irrigação, pesquisador da Embrapa Mandioca e Fruticultura, Cruz das Almas, BA. E-mail: eugenio.coelho@embrapa.br

³ Engenheiro agrônomo, doutor em Engenharia Agrícola, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Baiano, Campus Guanambi, Guanambi, BA. E-mail: marcelo.rocha@ifbaiano.edu.br

1 ABSTRACT

In the Brazilian semiarid region, sustainable growth rates and higher standards of living in society may be attained by the use of irrigation aiming at obtaining the best economic function without disregarding several factors, such as labor, soil, and water supply. The objective of this work is to present an alternative design procedure for low-head bubbler irrigation systems to make the technology more accessible to users. An electronic spreadsheet was developed and made available for sizing laterals and delivery hoses at a ground level based on the principles of mass conservation, energy conservation, and friction head loss. Nine combinations of spacings between plants and between rows were used with different lateral lengths, resulting in 22 designs operating at 9.8 kPa (1 m.wc). The designs were subjected to hydraulic and efficiency tests. Uniformities of water application were computed using Christiansen’s uniformity coefficient and distribution uniformity coefficients. Designs were ranked according to the proposed classification of Mantovani. Irrigation uniformities, above the recommended limits and with low variability across designs, allow us to conclude that the design procedure for the proposed irrigation system is feasible.

Keywords: bubbler modified, uniformity, irrigation efficiency, semiarid

BOTELHO, M. V. B. L.; COELHO, E. F.; SANTOS, M. R.

DIMENSIONAMENTO DE SISTEMA DE IRRIGAÇÃO BUBBLER COM EMISSORES AO NÍVEL DO SOLO

2 RESUMO

No semiárido brasileiro, o crescimento sustentável e o aumento do padrão de vida da sociedade podem ser proporcionados por projetos de irrigação que busquem à obtenção da melhor função econômica, sem desconsiderar os diversos fatores, como mão de obra, solo e suprimento de água. Objetivou-se com este trabalho apresentar um modelo de dimensionamento alternativo do sistema de irrigação bubbler, de baixa pressão, de forma a tornar a tecnologia mais acessível ao usuário. Foi desenvolvido e disponibilizado uma planilha eletrônica para o dimensionamento da linha lateral e emissores dispostos ao nível do solo, usando como base, os princípios da conservação de massa, da conservação de energia e da perda de energia por atrito. Escolhidos 9 combinações de espaçamentos entre plantas e linhas, em diferentes comprimentos de Linha Lateral, foram elaborados 22 projetos, operando com 9,8 kPa (1 mca), para realizar avaliação hidráulica e teste da eficiência do método. As uniformidades de aplicação da água foram calculadas pelos coeficientes de uniformidade de Christiansen e Uniformidade de Distribuição, e interpretados na classificação proposta por Mantovani. As uniformidades de irrigação, superiores aos limites recomendados, obtidas com baixa variabilidade entre os projetos, permitem concluir que a metodologia de dimensionamento do sistema de irrigação proposto é exequível.

Palavras-chave: bubbler adaptado, uniformidade, eficiência de irrigação, semiárido