Performance of irrigation management methods for field and greenhouse cultivation of tomato

Este trabalho foi desenvolvido na área experimental de irrigação e drenagem, situada no Campus da Universidade Federal de Viçosa, em Viçosa, MG, durante o período de março a setembro de 2002. Cultivou-se o tomateiro dentro e fora da casa de vegetação, sendo esta com 384 m 2 de área, estrutura metálica e cobertura na forma circular (altura central de 5 m). Nos dois ambientes foi plantada a mesma área. O objetivo principal foi estudar a necessidade de água do tomateiro e o desempenho do manejo de irrigação pelos métodos: lisímetro de lençol freático constante, balanço hídrico utilizando o programa SISDA 3.5 e estação meteorológica, tensiômetros e tensiômetros com déficit hídrico controlado, para dentro e fora da casa de vegetação. Os objetivos secundários foram comparar o comportamento dos elementos climáticos dentro e fora da casa de vegetação, o desempenho do manejo da irrigação utilizando os coeficientes de localização de Keller e Fereres e a demanda hídrica empregando o cálculo do coeficiente de cultura único (kc único) e o coeficiente de cultura duplo (kc duplo); e definir os kc do tomateiro dentro da casa de vegetação. Os métodos do balanço hídrico utilizando o programa SISDA 3.5 (kl Fereres e Kl Keller) e do lisímetro de lençol freático constante alcançaram produtividades mais elevadas (112,4; 103,1; e 98,4 t/ha), o método do tensiômetro apresentou menor produtividade que os primeiros (93,8 t/ha) e o manejo da irrigação com déficit promoveu a menor produtividade que os demais, evidenciando-se a sensibilidade da cultura quando submetida a déficit hídrico (79,1 t/ha). Os ambientes não influenciaram o êxito do uso de cada um desses métodos. Os manejos não propiciaram diferença nas proporções de tamanho de frutos produzidos nem em altura, número de folhas e número de flores produzidas pelas plantas. Aquelas geradas dentro da casa de vegetação apresentaram maior altura média e maior número de flores. A necessidade de água da cultura determinada pelos referidos métodos dentro da casa de vegetação foi, em média, 19,4% menor que a verificada no ambiente externo (223,9 mm e 267,3 mm). A evapotranspiração de referência dentro do ambiente protegido foi 20,3% menor e a radiação incidente, reduzida em 32% com relação ao ambiente externo. O coeficiente de localização de Fereres promoveu elevações de 1/4 e 1/3 da lâmina aplicada para dentro e fora da casa de vegetação, respectivamente. A ETc determinada com o uso do kl de Fereres foi 10% maior que a medida pelo lisímetro, enquanto a ETc determinada utilizando kl de Keller foi 15% menor. A curva de kc medido dentro da casa de vegetação indica que há necessidade de ajustar a duração e o comportamento dos kc nas várias fases de desenvolvimento da cultura. Os coeficientes de cultura ajustados em função da variação da umidade do solo (ks) e da localização de aplicação de água (kl) aproximaram-se dos kc medidos pelo lisímetro de lençol freático constante, ao passo que os ajustados em função do kl de Fereres foram, em geral, maiores que os kc medidos no lisímetro. Os kc ajustados em função do kl de Keller foram, em geral, menores que os medidos pelo lisímetro. O uso do kc duplo não se mostrou fundamental para tornar mais precisa a condução do manejo da irrigação localizada para a cultura do tomateiro.This project was carried out in the experimental area of irrigation and draining, located on the Campus of the Federal University of Viçosa, in Viçosa, from March to September 2002. The tomato was planted inside and outside the greenhouse which has an area of 384 m 2 , a metallic structure, and a circular shaped ceiling (central height of 5m). The same area was planted in both environments. The main objective was to study the water need of the tomato and the performance of the irrigation management through the methods: lisimeter of water level constant, daily water balance using the SISDA 3.5 program and weather station, tensiometers and tensiometers with controlled water deficit, inside and outside the greenhouse. The secondary objectives were to compare the climatic elements behavior inside and outside the greenhouse, the performance of the irrigation management using the location coefficients of Keller and Fereres and the water necessity employing the single crop coefficient calculation (kc single), and the dual crop coefficient (kc dual); and to define the kc of the tomato inside the greenhouse. The water balance methods using the SISDA 3.5 program (kl Fereres and Kl Keller) and the lisimeter of water constant level reached higher productivity (112,4; 103,1; and 98,4 t/ha), the tensiometer method presented a smaller productivity than the first ones (93,8 t/ha) and the irrigation management with controlled water deficit promoted the smallest productivity, making evident the sensibility of cultivation when submitted to water deficit (79,1 t/ha). The environment did not influence the success of each method. The managements did not present difference in the proportions of size of the fruit produced nor in height, amount of leaves, or quantity of flowers produced by the plants. Those grown inside the greenhouse showed higher average height and larger amount of flowers. The water necessity of the cultivation determined by the mentioned methods inside the greenhouse was, in average, 19,4% lower than that verified in the external environment (223,9 mm and 267,3 mm). The evapotranspiration of reference inside the protected environment was 20,3% less and the incident radiation, reduced 32% in relation to the external environment. The location coefficient of Fereres presented elevations of 1/4 and 1/3 of the accumulated depth water applied inside and outside the greenhouse, respectively. The ETc determined with the kl of Fereres usage was 10% larger than the one measured by the lisimeter, whereas the ETc determined utilizing the kl of Keller was 15% lower. The kc curve measured inside the greenhouse indicates the need of adjusting the time and behavior of the kc in the several stages of the cultivation development. The coefficients of cultivation adjusted due to the soil moisture variation (ks) and water appliance location (kl) approached to the kc measured by the lisimeter of water level constant, whereas those adjusted due to the kl of Fereres were, in general, larger than those measured by the lisimeter. The kc adjusted due to the kl of keller were lower than the ones measured by the lisimeter. The usage of the kc dual was not essential to make the leading of the irrigation management of the tomato cultivation more precise