ELECTRONIC TENSIOMETERS INTEGRATED WITH ARDUINO MICROCONTROLLER IN IRRIGATION MANAGEMENT OF LETTUCE SUBMITTED TO DIFFERENT CRITICAL MATRIC POTENTIALS AND SOIL TYPES

Abstract

TENSIÔMETROS ELETRÔNICOS INTEGRADOS A PLACA MICROCONTROLADORA ARDUINO NO MANEJO DA IRRIGAÇÃO DE ALFACE EM DIFERENTES POTENCIAIS MATRICIAIS CRÍTICOS E TIPOS DE SOLO

RODRIGO MOURA PEREIRA¹; DELVIO SANDRI¹ E GERVÁSIO FERNANDO ALVES RIOS¹

¹Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Universidade de Brasília, Campus Universitário Darcy Ribeiro, S/N, CEP: 70910-900, Brasília, DF, Brasil, rodrigomouracbs@gmail.com, sandri@unb.br, gervasiorios@yahoo.com.br.

1 RESUMO

O uso racional da água na irrigação é fundamental para a conservação dos recursos hídricos. Nesse sentido, sistemas de automação de irrigação baseados na variação do potencial matricial do solo podem ser empregados como ferramenta para o uso eficiente da água em sistemas irrigados. Objetivou-se avaliar respostas da alface, cv. Wanda, submetida à potenciais matriciais críticos de irrigação controlados por tensiômetros eletrônicos. Os tensiômetros foram integrados a uma placa microcontroladora Arduino para controle da automação de irrigação. Adotou-se o delineamento experimental em blocos completos casualizados com quatro repetições, tendo como potenciais matriciais críticos -15, -20, -25 e -30 kPa em Latossolo Vermelho Amarelo e -10, -15, -20 e -25 kPa em Neossolo Regolítico. Aos 33 dias após o transplantio, foram obtidos parâmetros fenométricos da alface, índice Falker de clorofila e a Eficiência do Uso da Água (EUA). O sistema de automação monitorou e registrou os potenciais ao longo do ciclo da alface, acionou e interrompeu a irrigação de acordo com os potenciais críticos adotados. Os potenciais matriciais apresentaram variações médias em relação aos valores críticos para acionamento e interrupção da irrigação entre 1,45% e 5,50% no Latossolo Vermelho Amarelo e entre 2,90% e 15,50% no Neossolo Regolítico, respectivamente. A adoção de potenciais críticos abaixo de -15 kPa em Neossolo reduz significativamente a frequência de irrigação. O maior peso de matéria fresca foi obtido no potencial matricial de -10 kPa em Neosolo Regolítico e a maior EUA foi obtida na irrigação acionada no potencial de -15 kPa em Latossolo Vermelho Amarelo.

Keywords: tensão de água no solo, automação, irrigação de precisão.

PEREIRA, R. M.; SANDRI, D.; RIOS, G. F. A.

ELECTRONIC TENSIOMETERS INTEGRATED WITH ARDUINO MICROCONTROLLER IN IRRIGATION MANAGEMENT OF LETTUCE SUBMITTED TO DIFFERENT CRITICAL MATRIC POTENTIALS AND SOIL TYPES

2 ABSTRACT

The rational use of water in irrigation is fundamental for the conservation of water resources. Irrigation automation based on the variation of the soil matrix potential can be used as a tool for the efficient water use in irrigation. This study aimed to evaluate lettuce, cv Wanda responses to soil water potentials for irrigation controlled by electronic tensiometers. The tensiometers were integrated with an Arduino microcontroller to control an irrigation automation system. A randomized complete block design with four replications was adopted, with critical potentials of -15, -20, -25, and -30 kPa in Red Yellow Latosol and -10, -15, -20, and -25 kPa in Regolitic Neossol. At 33 days after transplanting, lettuce phenometric parameters, chlorophyll Falker index, and water use efficiency (EUA) were obtained. The automation system monitored and recorded the potentials throughout the lettuce cycle and triggered and stopped the irrigation according to the critical potentials adopted. The soil water potentials showed average variations to the critical values for starting and stopping irrigation between 1.45% and 5.50% in the Oxisol and between 2.90% and 15.50% in the Regolitic Neossol respectively. The adoption of critical potentials above -15 kPa in Neossolo significantly reduces the frequency of irrigation. The highest fresh matter weight was obtained at the matrix potential of -10 kPa in Regolitc Neossol and the highest EUA was obtained in -15 kPa in the Red Yellow Latosol.

Keywords: soil water tension, automation, precision irrigation