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Luiz Cláudio Costa, PhD Brauliro Gonçalves Leal, M.S.
Resumo O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de um sistema de apoio a decisão agrícola, com ênfase ao manejo adequado da irrigação e dos recursos hídricos. O trabalho foi realizado com parceria entre a Secretaria de Recursos Hídricos/MMA e o Departamento de Engenharia Agrícola/UFV. Na concepção do sistema considerou-se os seguintes aspectos fundamentais: rigor científico sem perder de vista a praticidade na utilização; sistema de fácil comunicação e interação com o usuário, tanto do ponto de vista do manuseio do programa quanto das informações, resultados e serviços prestados; gerenciamento integrado dos recursos hídricos, com visão ampla dos aspectos água, solo, clima, planta (fitotecnia e fitopatologia), e sistemas de irrigação. O software é apresentado em CD-ROM, desenvolvido em linguagem DELPHI 2.0, de fácil instalação, cujo desenvolvimento envolveu especialistas das áreas de agrometeorologia, manejo e engenharia de irrigação, solos, fitopatologia, fitotecnia e informática. São utilizadas interfaces intuitivas tornando o sistema amigável e de fácil uso. O programa tem como meta principal o manejo da irrigação em tempo real, embora também permita simulações de desenvolvimento da cultura durante todo ciclo fenológico, em qualquer local do país. O programa dispõe de uma base de dados e informações relacionadas com o clima, a planta, o solo, o sistema de irrigação, os equipamentos, localização de laboratórios para análise de água e solo, que facilitam a utilização do software, para diversos níveis técnico de usuários. Abstract The objective of this work is to develop an agricultural management system, emphasizing the adequate use of irrigation systems and water resources. The work was performed by the Departamento de Engenharia Agricola/UFV and Secretaria de Recursos Hidricos/MMA. To develop this system the following factors were taken into consideration: a) the system is technically strong without loosing practical aspects; b) the system is easy to use; c) the system integrates the water resources in a wide point of view including water, soil, weather, plant (plant science and plant disease science) and irrigation system areas. The software, developed by using DELPHI 2.0, is presented in a CD-ROM. It has an easy set up and it was developed by experts of the following areas: agri-meteorology, management of irrigation, irrigation engineering, soils, plant science, plant disease and computer science. The computer program has as main purpose the management of irrigation system in real time, however it allows the simulation of crop growing in any place of the country. The software has a database with information about weather, plant, soil, irrigation systems, equipment, address of labs for soil and water analysis, which makes easy the use of the computer program by users of different levels of knowledge. Palavras Chaves Manejo da irrigação, Informática na agricultura, modelagem agrometeorológica
1. INTRODUÇÃO Para que a implantação de um projeto de irrigação atinja seus objetivos, é necessário que além de um projeto adequadamente dimensionado, haja também um manejo eficiente da irrigação e dos diversos fatores a ela relacionados, tais como: nutricionais, fitopatológicos, edáficos, climáticos e fitotécnicos. O conceito de manejo eficiente da irrigação é complexo, e no seu sentido mais amplo relaciona tanto o aspecto do manejo da água como também o manejo do equipamento, com o objetivo de adequar a quantidade de água a ser aplicada e o momento certo desta aplicação. O manejo adequado da irrigação não pode ser considerado uma etapa independente dentro do processo de produção agrícola, tendo por um lado o compromisso com a produtividade da cultura explorada, e por outro o uso eficiente da água, promovendo a conservação do meio ambiente. Em meados da década dos anos 80, como resultado de programas de incentivo, houve uma grande mudança no perfil da agricultura brasileira, com grande expansão da agricultura irrigada. O resultado da safra 1986/87 serve para avaliar essa importância, neste ano agrícola 4% da área plantada foi irrigada, proporcionando 16% do total produzido e 25% da renda econômica gerada. Os números são expressivos para demonstrar a importância da irrigação na agricultura moderna, que possibilita maiores produtividades, melhor qualidade do produto e normalmente trabalha com produtos com maior valor de mercado, proporcionando que 25% da renda seja obtida em apenas 4% da área. Por outro lado a agricultura irrigada representa o maior consumidor de água dentre os diversos usuários finais deste recurso natural, chegando em muitos países a totalizar 80% do consumo. No Brasil, estima-se que metade da água consumida ocorra na agricultura irrigada. Estes números indicam que qualquer política ou trabalho relacionado ao manejo dos recursos hídricos deve considerar a irrigação como um componente fundamental. Dentro deste contexto e considerando a necessidade de uma utilização mais eficiente da água, desenvolveu-se, em uma ação conjunta entre a Secretaria de Recursos Hídricos (SRH) do Ministério do Meio Ambiente e da Amazônia Legal (MMA), e a Universidade Federal de Viçosa (UFV), um sistema informatizado especialista, SISDA, voltado ao monitoramento de áreas irrigadas visando dar sustentabilidade a irrigação em áreas agrícolas, possibilitando um uso mais eficiente dos recursos hídricos e racionalizando o uso da água em lavouras irrigadas. A concepção do sistema considera três aspectos fundamentais:
2. Interface com o usuário Uma analise do momento atual do manejo da irrigação indica uma total carência de resultados, muitas vezes proporcionado pelas dificuldades de atuação dos técnicos, que não dispõem de instrumental necessário para tomada de decisão de forma simples, rápida e com base cintífica. O SISDA tem todos os dispositivos para revolucionar este processo, pois integra as informações e auxilia o usuário na tomada de decisão. O sistema é apresentado em CD-ROM, desenvolvido em linguagem DELPHI 2.0 , para Windows 95 / NT, de fácil instalação, cuja concepção técnica envolveu especialistas das áreas de agrometeorologia, manejo e engenharia de irrigação, solos, fitopatologia, fitotecnia e informática, sendo utilizadas interfaces intuitivas tornando o sistema amigável e de fácil uso. O SISDA foi desenvolvido com base em dois objetivos: MANEJO e SIMULAÇÃO. No modulo MANEJO, o usuário, alimenta periodicamente o programa com as informações climáticas, e o sistema calcula a disponibilidade atual de água para cultura, fornecendo relatórios, gráficos e orientações padronizadas e personalizadas. Considerando uma base histórica de dados climáticos disponíveis no programa, o sistema faz a previsão de chuva e orienta o usuário quanto ao momento de irrigar e quanto a lâmina de água a ser aplicada, diminuindo as chances de perdas de água por aplicações desnecessárias. Tais previsões são úteis para outras aplicações como planejamento de pulverizações, tratamentos preventivos, preparo do solo, colheita etc. Aos interessados em previsão em tempo real , o sistema disponibiliza um atalho para comunicação com o Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) visando o acesso aos programas VisualClima e Visual-Tempo. Na SIMULAÇÃO o usuário define para uma determinada cultura, as condições a serem simuladas, como época de plantio, localidade etc, e o sistema gera uma base de dados correspondente ao consumo de água, déficit hídricos, probabilidade de ataque de doenças, duração do ciclo da cultura, que são de grande importância no planejamento das atividades agrícolas. Antes de utilizar o sistema de manejo e simulação de irrigação o usuário deve fornecer informações básicas ao computador, compondo um cadastro do seu sistema de produção agrícola. Esta etapa muitas vezes pode inviabilizar todo processo, pela forma e excesso de informações solicitadas, associadas as limitações de conhecimento do usuário e disponibilidade das informações. Para contornar este problema, no SISDA esta etapa foi dimensionada de forma criativa e interativa, disponibilizando ao usuário, caso necessário, a maioria das informações externas (clima, coeficientes da planta e do solo) e exigindo dele apenas as informações inerentes a sua propriedade e à atividade a ser desenvolvida, além de motivá-lo a amostragem futuras para melhor precisão nas simulações. O SISDA dispõe de base de dados climáticos abrangendo todo território nacional. Com ajuda de um mapa do Brasil, o usuário acessa a uma base de 8834 localidades, identificando aquela em que está localizado o projeto, e imediatamente o programa identifica a latitude, longitude e altitude do local. Além disso identifica as estações meteorológicas mais próximas, para que o usuário selecione uma ou mais estações para o calculo da evapotranspiração. O cadastramento da água e do solo é facilitado com sistema de ajuda que indica por exemplo, classes de solo de uma ampla região brasileira, e em caso de dúvida o programa informa como coletar uma amostra de água e solo a ser enviado para análise, identificando os laboratórios mais próximo, com endereço e telefone. Com os dados de análise química do solo o programa oferece em primeira aproximação uma recomendação de adubação. O cadastro necessita por último de informações sobre o sistema de irrigação do usuário (aspersão convencional, pivô central, microaspersão, gotejamento e superficie), informações estas contidas na memória do projeto de irrigação. Estas informações serão utilizadas para o manejo da irrigação. O usuário pode dividir a área de manejo em várias sub-parcelas, que caracterize distintas culturas, época de plantio, tipos de solo, sistema de irrigação, etc. Um sistema de cadastramento inicial permite ao usuário escolher as variáveis ele vai dispor no dia a dia e suas respectivas unidades. Por exemplo um usuário que disponha de um pluviômetro e um termômetro de máxima e mínima, após configurar o sistema apenas estes dados climáticos serão cadastrados e solicitados diariamente. O SISDA dispõe de um sistema de ajuda potente, que além de apresentar o programa e orientar o usuário iniciante com exemplos, contém informações gerais sobre clima, solo, fitotecnia, doenças de plantas, sistemas de irrigação, orientações de cuidados, instalação de equipamentos, com imagens ilustrativas. O sistema sisda mantém um programa de desenvolvimento constante, com planejamento de inclusões de novos assuntos, ajustes permanentes, que serão informados aos usuários cadastrados periodicamente por correio e permanentemente via a rede sisda na internet.
3. REFERÊNCIAS
4. BIOGRAFIA Everardo Chartuni Mantovani Professor Adjunto do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa. D.Sc. em Agronomia/Manejo da Irrigação pela Universidad de Córdoba, Espanha Engenheiro Agrícola e M.S. pela Universidade Federal de Viçosa,. Professor de várias disciplinas dos cursos de graduação, mestrado e doutorado da área de Ciências Agrárias. Coordenador e participante de vários convênios nacionais e internacionais. Bolsista do CNPq desde 1994. Áreas de interesse: Manejo da irrigação, Engenharia da Irrigação, Evapotranspiração Modelagem, Recursos Hídricos. Luiz Cláudio Costa Professor Adjunto do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa. Ph.D. Meteorologia Agrícola, 1994, Reading University, Licenciado em Matemática e M.S. em Meteorologia Agrícola pela Universidade Federal de Viçosa. Professor de várias disciplinas dos cursos de graduação, mestrado e doutorado da área de Ciências Agrárias. Bolsista do CNPq desde 1995. Coordenador e participante de vários convênios nacionais e internacionais. Áreas de interesse: Agrometeorologia, Modelagem Agrometeorológica, Recursos Hídricos. Brauliro Gonçalves Leal Doutorando em Engenharia Agrícola, área de concentração Irrigação e Drenagem do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa, bolsista do CNPq desde 1995. Bacharelado e Licenciado em Física e M.S. em Meteorologia Agrícola pela Universidade Federal de Viçosa. Professor de Informática na Universidade Vale do Rio Doce - UNIVALE. Áreas de interesse: Informática aplicada a agricultura, Função de produção agrícola, Modelagem agrometeorológica, Recursos Hídricos. Equipe Técnica (ordem alfabética) Dr. Antônio Alves Soares, Professor DEA1/UFV2 OBS: (1) Departamento de Engenharia Agrícola; 2) Universidade Federal de Viçosa; (3)Departamento de Solos; (4) Departamento de Fitopatologia; (5) Ministério do Meio Ambiente e da Amazonia Legal e (6) Secretaria de Recursos Hídricos |