Transporte de agrotóxicos e uso de água em diferentes manejos de irrigação de arroz | Pesticide transport and water use in different irrigation managements on rice paddy

The flooded rice production system is a heavily user of chemicals and water for irrigation. Due to flooding water can runoff from the fields or been lost throughout percolation. Along with this water, pesticides can be transported, contaminating the surface and ground water. So, the proper irrigation management is an important practice in the prevention of environmental impact, both by reducing pesticide transport and the amount of water used for irrigation. Therefore, this dissertation had four objectives of: 1) review on literature the state of the art on pesticide transport to the environment (Chapter I), 2) evaluate the effect of water management systems on water and pesticides runoff (Chapter II), 3) evaluate the effect of irrigation on imazethapyr and imazapic leaching (Chapter III), 4) evaluate the effect of irrigation management on rice yield, water use efficiency (Chapter IV). The intermittent and flush irrigation, respectively, provides a reduction of 53 and 95% of the runoff, 46 and 60% mass of pesticide transported to the environment and increase of 15 and 40% in the efficiency of water use, due to an economy of 23 and 43% in the volume of water used in irrigation. That economy is partly attributed to increased storage of rainwater, with 492 and 299 mm for flush and intermittent irrigation managements, respectively. Irrigation promotes herbicide leaching, but the difference between treatments is only observed in the topsoil (0-5cm), where the flush irrigation promoted greater aerobic degradation. Regarding to rice yield, there was no significant difference between continuous and intermittent flooding, but was found a reduction in grain yield on plants submitted to flush irrigation, possibly by the occurrence of water stress, reflecting on plant height, delaying in rice growing season duration and lower number of spikelets per panicle.

O sistema produtivo de arroz irrigado é caracterizado pela ampla utilização de agroquímicos e grandes volumes de água para a irrigação por inundação. Devido à permanência de lâmina de água sobre o solo, podem ocorrer perdas de água por escoamento superficial e percolação. Juntamente com essa água, os agrotóxicos podem ser transportados, prejudicando a qualidade dos mananciais hídricos superficiais e subsuperficiais. Portanto o adequado manejo de irrigação é uma importante prática na minimização do impacto ambiental, tanto pela diminuição no transporte de agrotóxicos, quanto na economia de água para irrigação. Em vista disto, essa dissertação teve quatro objetivos: 1) Fazer uma revisão de literatura sobre o estado da arte de transporte de agrotóxicos para a o ambiente (Capítulo I); 2) Avaliar o efeito de sistemas de manejo de irrigação no escoamento superficial de água e agrotóxicos para o meio ambiente (Capítulo II); 3) Avaliar o efeito de manejos de irrigação sobre a lixiviação do herbicida composto por imazethapyr e imazapic (Capítulo III); e 4) Avaliar o efeito de manejos de irrigação sobre a produtividade do arroz irrigado e o uso de água e a eficiência do uso desta (Capítulo IV). Os manejos de irrigação intermitente e por banhos, respectivamente, proporcionaram redução de 53 e 95% do volume de água escoada, 46 e 60% da massa de agrotóxicos transportados por escoamento para o ambiente e aumento de 15 e 40% na eficiência do uso da água, devido à economia de 23 e 43% no volume de água para irrigação. Referida economia, em parte é atribuída ao maior armazenamento de água da chuva, com 492 e 299 mm, para os manejos de irrigação por banhos e intermitente. A irrigação promove a lixiviação do herbicida, porém diferença entre os tratamentos apenas é observada na camada superficial do solo (0-5cm), onde a irrigação por banhos promoveu maior degradação aeróbica. Com relação à produtividade de grãos, não foi observada diferença significativa entre os manejos de irrigação contínuo e intermitente, porém verificou-se queda na produtividade de grãos das plantas submetidas à irrigação por banhos, possivelmente pela ocorrência de estresse hídrico, refletindo na sua estatura, atraso no ciclo e menor número de espiguetas por panícula.