Mudanças climáticas. Aumento de períodos de estiagem (Pinto & Assad, 2008) Aumento de frequência de chuvas intensas e temporais

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1 VI SIMPÓSIO DE ATUALIZAÇÃO EM GRANDES CULTURAS: MILHO Santa Maria, RS, 31 de Agosto de 1 Mudanças climáticas Aumento de períodos de estiagem (Pinto & Assad, ) Prof. Christian Bredemeier bredemeier@ufrgs.br Aumento na frequência de eventos de seca (CERA & FERRAZ, 1) Aumento de frequência de chuvas intensas e temporais Aumento da temperatura +,13 o C por década nos últimos anos (IPCC, 1 e 7) BRASIL: +1- o C até 1 (PBMC, 1) (FBDS, 1) Rendimento médio de grãos no RS (199 1) Precipitação média anual no estado do RS (Normal climatológica) Fonte: IBGE/SIDRA (1) Evapotranspiração total (ET) e média diária (ET/dia) em milho Precipitação média anual no estado do RS (Normal climatológica) Subperíodo ET (mm) ET/dia (mm) Sem. Emergência 13,,1 Emergência- 3 dias,,9 3 dias - pendoamento 1,3, Pendoamento-espig., 7, Espig.- grão leitoso 13,, Grão leitoso-mat. fisiol. 131,,3 Semeadura- mat. fisiol. 7,9, Escorrimento superficial Evaporação Drenagem Baixa capacidade de retenção de água dos solos Distribuição irregular da precipitação Baixo armazenamento da água da chuva no inverno Fonte: Matzenauer () 1

2 Deficiência hídrica na cultura do milho CHUVA MENSAL x DEMANDA EVAPORATIVA (Médias climáticas de Eldorado do Sul, RS) 1 PRECIPIT. PLUVIAL = 1. mm / ano EVAPOTR. REFERÊNCIA = 1. mm / ano 1 1 mm / mês 1 JAN 1 FEV MAR 3 ABR MAI JUN AGO JUL 7 SET 9 OUT 1 NOV 11 DEZ Meses do ano Fonte: Bergamaschi et al. (11) Período Vegetativo Período Reprodutivo Período reprodutivo (Fonte: Bergamaschi & Dalmago, ) Espigamento e emissão dos estigmas X Liberação de pólen Com irrigação Deficiência hídrica no florescimento

3 Deficiência hídrica no espigamento Período de liberação e viabilidade do pólen Subperíodo mais crítico: emissão de estigmas e fecundação Falta de sincronia entre liberação de pólen e emissão de estigmas Deficiência hídrica (período de sete dias) e rendimento de grãos de milho Estádio Redução no rendimento (%) Vegetativo Espigamento 1 Formação de grãos 1 Fonte: Denmead & Shaw (19) Evapotranspiração total (ET) e média diária (ET/dia) em milho Subperíodo ET (mm) ET/dia (mm) Sem. Emergência 13,,1 Emergência- 3 dias,,9 3 dias - pendoamento 1,3, Pendoamento-espig., 7, Espig.- grão leitoso 13,, Grão leitoso-mat. fisiol. 131,,3 Semeadura- mat. fisiol. 7,9, mm / mês CHUVA MENSAL x DEMANDA EVAPORATIVA (Médias climáticas de Eldorado do Sul, RS) PRECIPIT. PLUVIAL = 1. mm / ano EVAPOTR. REFERÊNCIA = 1. mm / ano JAN 1 FEV MAR 3 ABR MAI JUN JUL 7 AGO SET 9 OUT 1 NOV 11 DEZ Meses do ano Fonte: Matzenauer () Fonte: Bergamaschi et al. (11) Práticas p/ reduzir impacto de estiagens 1. Manejo do solo - Aumento no armazenagem de água - Adição de palha ao sistema (rotação/sucessão) - Aprofundamento de raízes. Escalonamento de épocas de semeadura e cultivares - Redução de riscos no período crítico 3. Uso de irrigação - Rendimento elevado e estável. Ajuste da época de semeadura. Ajuste do arranjo de plantas 3

4 Milho com maior tolerância à deficiência hídrica AquaMax DuPont-Pioneer + Syngenta - genes nativos do milho DroughtGard Monsanto + Basf - GMO Irrigação suplementar Produtor Ryan Holdmeyer, Missouri - EUA. -1% de ganho em condições de deficiência hídrica Sem irrigação SITUAÇÃO DA ÁREA IRRIGADA NO RS (Daniel, ) Dezembro 11 - Por inundação: 1.. ha (Arroz irrigado) - Por pivot central:. ha (% na cultura do milho) - Por aspersão:. ha (Pastagens, Horticultura). - Por gotejamento:. ha (Fruticultura e Horticultura) Com irrigação POSSIBILIDADES DE IRRIGAÇÃO (Daniel, ) - Grãos... ha - Pastagens... ha - Olerícolas... ha TOTAL...3. ha NECESSIDADES: - 9 milhões de m³ de água disponível - 3. microaçudes PROGRAMA ESTADUAL DE IRRIGAÇÃO IRRIGAÇÃO É A SOLUÇÃO Secretaria de Obras, Irrigação e Desenvolvimento Urbano IRRIGANDO A AGRICULTURA FAMILIAR Secretaria de Desenvolvimento Rural, Pesca e Cooperativismo MAIS ÁGUA, MAIS RENDA Secretaria da Agricultura, Pecuária e Agronegócio Fonte: Daniel ()

5 de grãos (t ha -1 ) Rendimento d 1, 1,7 1, 1,, 1,,,,,, Deficiência hídrica em milho Eldorado do Sul-RS,1 1, 1/11 11/ 1, 1 3 Irrigado sempre que necessário Sob condições naturais de precipitação Fonte: Menegati et al. () Irrigação apenas no período crítico (duas semanas antes e após o espigamento) Eldorado do Sul RS Sem irrigação Com irrigação no período crítico /9 9/1 1/11 11/ Produtividade (t ha 1 ) 13,, 1,,3 13,1 11, 9,9 Fonte: Serpa et al. (1); Menegati et al. () Práticas p/ reduzir impacto de estiagens CHUVA MENSAL x DEMANDA EVAPORATIVA (Médias climáticas de Eldorado do Sul, RS) 1. Manejo do solo - Aumento no armazenagem de água - Adição de palha ao sistema (rotação/sucessão) - Aprofundamento de raízes. Escalonamento de épocas de semeadura e cultivares - Redução de riscos no período crítico 3. Uso de irrigação - Rendimento elevado e estável. Ajuste da época de semeadura. Ajuste do arranjo de plantas mm / mês PRECIPIT. PLUVIAL = 1. mm / ano EVAPOTR. REFERÊNCIA = 1. mm / ano JAN 1 FEV MAR 3 ABR MAI JUN JUL 7 AGO SET 9 OUT 1 NOV 11 DEZ Meses do ano Fonte: Bergamaschi et al. (11) Rendimento de grãos sob condições naturais de precipitação hídrica, Eldorado do Sul RS, 1/11 Híbrido Época de semeadura Agosto Outubro t ha 1 Celeron,1 Ba*, Ab P 3F3 Hx, Aa, Ab * Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na coluna e minúscula na linha não diferem pelo teste de Duncan (p,). Regiões mais quentes: Semeadura inicia em agosto até janeiro - Safrinha de soja Semeadura mais tardia (OUT): Período de semeadura mais curto, em função do risco de geadas no Início e final do ciclo Fonte: Menegati et al. (11)

6 Práticas p/ reduzir impacto de estiagens Relação entre densidade e disponibilidade hídrica 1. Manejo do solo - Aumento no armazenagem de água - Adição de palha ao sistema (rotação/sucessão) - Aprofundamento de raízes. Escalonamento de épocas de semeadura e cultivares - Redução de riscos no período crítico 3. Uso de irrigação - Rendimento elevado e estável. Ajuste da época de semeadura. Ajuste do arranjo de plantas RENDIMENTO DE GRÃOS (t ha -1 ) - 3 mm - 1 mm DENSIDADE DE PLANTAS (plantas ha -1 ) Sem deficiência Fonte: Andrade et al. (199) Relação entre densidade e disponibilidade hídrica Densidade de plantas x Rendimento 1 17 Irrigação sempre que necessário de grãos (t ha -1 ) Rendimento d Agosto Outubro Densidade de plantas (plantas m - ) Irrigado todo ciclo Sem irrigação Fonte: Silva et al. (11) de grãos (t ha -1 ) Rendimento AGO y = 9,117 +,77x R =,9 OUT y =, ,7X -,7 x R =, Densidade de plantas (plantas m - ) Agosto Outubro Fonte: Menegati et al. (11) Densidade alta estresse hídrico consumo de água

7 Irrigação por sulco Cachoeirinha-RS, (Fonte: Rodrigo Schoenfeld, ) Resposta à adubação nitrogenada, sucessão milho irrigado nabo forrageiro. Eldorado do Sul RS, 9/1. Milho em área de arroz irrigado Irrigação por sulco Irrigação por aspersão Não irrigado Dekalb PRO RR, 9, 3,3,1 ns Dow 3A37 PW Pioneer 3F3 YHR Syngenta Status TL TG Média CV1 (%) ,19 11,31 11, 11,7 a 1, ,,9 9,3 b,3, 3.71,7,91 c 7 7, 7,7 7, Média 1Coeficiente de variação; *Médias seguidas pela mesma letra minúscula na linha não diferem entre si pelo teste Tukey (p <,), ns Não significativo (p <,) na coluna. Rendimento de g grãos (t ha-1) Híbridos Aumento de 13% 1 Rendimento de grãos Mg ha b) Irrigado posterior à adubação Ureia Ureia com inibidor de urease 1 1 c) Irrigado 7 dias após adubação Perda d de NH3 acumulada, % do N aplicado Perda d de NH3 acumulada, % do N aplicado Perda d de NH3 acumulada, % do N aplicado a) Irrigado antes da adubação Época de adubação1 Ganho em relação à adubação após a irrigação (sc ha 1) 1 1 Após a irrigação Antes da irrigação 3 No seco, com irrigação 7 dias após a adubação 7 Umidade de solo e perdas de N Perdas acumuladas de N por volatilização Dose de N ( kg ha-1) 1 1 Dias após adubação (a) Adubação após a irrigação (b) Adubação antes da irrigação (c) Adubação em solo seco, com irrigação somente aos sete dias após a 1 Aplicação de lâmina de água de mm adubação 7

8 Escolha do híbrido ESTRATÉGIAS PARA OTIMIZAR O USO DA ÁGUA DA IRRIGAÇÃO Controle eficiente de estresses bióticos Manejo da adubação Rotação/ sucessão de culturas Arranjo de plantas Época de semeadura adequada MENSAGEM FINAL Sob condições não limitantes de água, obtém-se altos rendimentos de grãos de milho, com competitividade e sustentabilidade, somente quando as demais práticas de manejo são utilizadas em alto nível de manejo. A ocorrência de deficiência hídrica, especialmente durante o período crítico da cultura, é o principal fator determinante de baixos rendimentos de grãos. Sob condições naturais de precipitação pluvial, deve-se adequar as demais práticas de manejo para menores expectativas de produtividade de grãos. MENSAGEM FINAL VI SIMPÓSIO DE ATUALIZAÇÃO EM GRANDES CULTURAS: MILHO Santa Maria, RS, 31 de Agosto de 1 A escolha da época de semeadura que possibilita o florescimento em um período sem deficiência hídrica, e o uso de híbridos de ciclo mais precoce são mecanismos de escape que, na maioria dos anos, podem minimizar os efeitos de deficiência hídrica. A adição de palha no solo com o cultivo do milho em sistema plantio direto com rotação e sucessão de culturas é uma estratégia eficiente para reduzir os efeitos da deficiência hídrica. Obrigado pela atenção Prof. Christian Bredemeier bredemeier@ufrgs.br