Mestrado em AgronomiaProdução Vegetal

ECOFISIOLOGIA DA CANOLA CLIMATOLOGIA

Geraldo Henrique Martins Vieira

APESENTAÇÃO

• Introdução• Zoneamento Agrícola Balanço Hídrico

Evapotranspiração

• Solos (características)• Cultivares

INTRODUÇÃO

• A canola (Brassica napus L e Brassica rapa L) é planta da família das crucíferas

• O nome canola é derivado de CANAdian Oil Low Acid.• Descrição oficial: .... um óleo que deve conter menos de 2% de ácido

erúcico e cada grama de componente sólido da semente seca ao ar deve apresentar o máximo de 30 micromoles de glucosinolatos” (Canola Concil of Canadá 1999)

• Mundialmente é a terceira oleaginosa mais produzida• O óleo de canola tem um alto percentual de gorduras insaturadas

saudáveis (93%), e o menor percentual de gorduras saturadas (7%) de qualquer óleo comestível comum.

• Seus grãos possuem de 40% a 46% de óleo e seu farelo de 34% a 38% de proteína, usado na alimentação animal na mistura com farelo de soja.

• A canola é uma espécie de clima frio que se desenvolve melhor em locais com temperaturas do ar amenas em torno de 20ºC durante o ciclo e temperaturas entre 13 e 22ºC no período vegetativo.

• Durante o estádio de plântulas os prejuízos começam quando a temperatura do ar no abrigo meteorológico atinge 0ºC, o que corresponde a uma temperatura de -3ºC a -4ºC, ao nível da superfície do solo. O dano é mais severo, com morte completa das plantas, quando a geada ocorre sem que aconteça um período de frio (pelo menos três dias) anterior a mesma, o qual é chamado de aclimatação. A aclimatação torna as plantas de canola mais tolerantes à geada.

• Durante a floração da canola, a temperatura do ar acima de 27ºC causa abortamento de flores e síliquas em início de formação. Por isso é conveniente evitar semeaduras em épocas tardias e locais que apresentem temperatura elevada na floração.

• Período de floração de 20 a 30 dias

• Risco de geadas – risco máximo de 20%, de ocorrência de geadas severas, no período inicial do estabelecimento da cultura;

• Risco de temperaturas elevadas – risco máximo de 20% de ocorrência de temperatura (média das máximas) igual ou

superior a 27ºC, no período de florescimento da cultura.• Com relação a necessidade hídrica, as melhores áreas e épocas

de semeadura da canola são aquelas com disponibilidade de água entre 312 mm a 500 mm, durante o ciclo.

• Por outro lado, o excesso hídrico diminui o redimento de grãos por reduzir o número de síliquas por planta e no número de grãos por síliqua.

• Para efeito de simulação, foram consideradas as seguintes fases fenológicas:

• Fase I - germinação/emergência; • Fase II - crescimento/desenvolvimento; • Fase III -floração/enchimento de grãos • Fase IV - maturação fisiológica.

CICLO DURAÇÃO DAS FASES FENOLÓGICAS • CICLO FASE I FASE II FASE III FASE IV CICLO TOTAL

• (EM DIAS)• PRECOCE 15 50 40 25 130• MÉDIO 15 55 45 25 140• TARDIO 15 60 50 25 150

ZONEAMENTO AGRÍCOLABALANÇO HÍDRICO

Neste caso, usa-se: onde P é a precipitação; I é a irrigação; ET é a evapotranspiração real; RO é o escoamento direto (runoff); DP é a drenagem profunda; AC é a ascensão capilar;

AL é a variação do armazenamento de água na camada do solo de estudo.

Estimativa da Evapotranspiração

A Evapotranspiração pode ser estimada por:

Equações com base na temperatura do ar:• Método de Thornthwaite, • Método de Blaney-Criddle;

Equações com base nos dados do tanque classe A;

Equações com base na evaporação potencial: • Método do Balanço de Energia;• Método Aerodinâmico;• Método Combinado.

Método de Thornthwaite

O Método de Thornthwaite foi desenvolvido com

base em dados de evapotranspiração medidos e dados

de temperatura média mensal, para dias com 12 horas

de brilho solar e mês com 30 dias.

Método de ThornthwaiteO método de Thorntwaite é calculado da seguinte forma:

a

c

TFETP

I1016

Onde:

ETP = Evapotranspiração potencial (mm/mês)

Fc = Fator de correção em função da latitude e mês do ano;

a = 6,75 . 10-7 . I3 – 7,71 . 10-5 . I2 + 0,01791 . I + 0,492 (mm/mês)

I = índice anual de calor, correspondente a soma de doze índices mensais;

T =Temperatura média mensal (oC)

12

1

514,1

5i

iTI

Para corrigir os valores da evapotranspiração para cada tipo de cultura é só multiplicar a ETP pelo coeficiente de cultura Kc:

ETPcultura = Kc . ETP

Onde:

ETPcultura = Evapotranspiração potencial da cultura (mm/mês);

ETP = evapotranspiração potencial (mm/mês).

Kc = coeficiente de cultura.

Método de Thornthwaite

Método de Thornthwaite

TANQUE CLASSE “A”

(a) (b) (c) (d)

Tanque “Classe A” (Fonte: VILLELA, 1975).

EVAPOTRANSPIRAÇÃO

• Índice de satisfação e necessidade de água (ISNA) maior e igual a 0,70 – baixo risco climático (Etr/Etm)

• Evapotranspiração: é considerada como a perda de água por evaporação do solo e transpiração das plantas.

• Evapotranspiração real (Etr) é a quantidade de água transferida para a atmosfera por evaporação e transpiração, nas condições reais (existentes) de fatores atmosféricos e umidade do solo. A evapotranspiração real é igual ou menor que a evapotranspiração potencial (ETR< ETP). Entre 05 e 0,7 - médio risco climático.

• Evapotranspiração máxima (Etm) menor e igual a 0,5 - alto risco climático• Evapotranspiração potencial (ETP) completamente coberta de vegetação de porte baixo

e bem suprida de água. quantidade de água transferida para a atmosfera por evaporação e transpiração, na unidade de tempo, de uma superfície extensa

• Precipitação efetiva: Em agricultura, a precipitação efetiva é definida como a parte da precipitação que fica armazenada no solo até a profundidade das raízes das plantas e que fica disponível para os cultivos

• Análise de Sensibilidade – Refere-se à umidade do solo onde há completa infiltração da água quando há até 40mmde precipitação (chuva limite). Acima desta precipitação ocorre 30%de escoamento e o valor restante infiltra.

• Profundidade Radicular – a profundidade radicular efetiva, isto é, a profundidade máxima onde o sistema radicular ainda possui considerável capacidade de absorção, está nos primeiros 0,3m de profundidade que adotamos para efeito de cálculo.

• Capacidade deÁgua disponível (CAD) – apenas três classes de solos foram consideradas; foram determinadas CAD, segundo REICHART (1990), a partir da curva de retenção de água, densidade aparente e profundidade do perfil pela seguinte equação:

CAD= CD – PMP 10 x Dah• CAD=Capacidade de água disponível no solo (mm/m); • CC=Capacidade de campo (%); • PMP=Pontodemurchamento permanente (%); • DA=Peso específico aparente do solo (g/cm3); • h= Profundidade da camada do solo (cm)

• A evapotranspiração de referência (Et0): é um parâmetro usado para definir a água que é evapotranspirada em uma superfície de solo coberta por vegetação com características específicas, quais sejam, vegetação rasteira (gramíneas), cobrindo uniformemente todo o solo, com altura entre 8 e 15 cm, em fase de crescimento ativo e sem restrição hídrica.

• A partir da evapotranspiração de referência (Et0) é possível estimar a evapotranspiração da cultura a ser irrigada, por meio dos coeficientes de cultivo (Kc), conforme a equação .

• Etc = Et0 x Kc

• O coeficiente de cultura (Kc) é um fator adimensional, que estabelece a relação entre a evapotranspiração de referência e a evapotranspiração da cultura. Representa uma integração dos quatro principais características que diferenciam uma determinada cultura da cultura de referência grama quais sejam: a altura; a reflectância (albedo); a resistência do dossel à perda de água e a evaporação do solo (Allen et al. 1998).

• A sua determinação é feita experimentalmente através de estimativas ou medidas de evapotranspiração das culturas, que são relacionadas com a evapotranspiração de referência, através da equação .

Coeficiente de Cultivo

SOLOS

• Tipo 1: solos com teor de argila maior que 10% e menor ou igual a 15%, com profundidade igual ou superior a 50 cm; ou teor de argila entre 15 e 35% e com menos de 70% de areia, que apresentam diferença de textura ao longo dos primeiros 50 cm da camada de solo, e com profundidade igual ou superior a 50 cm;

• Tipo 2: solos com teor de argila entre 15 e 35% e menos de 70% de areia, com profundidade igual ou superior a 50 cm;

• Tipo 3: solos com teor de argila maior que 35%, com profundidade igual ou superior a 50 cm; e solos com menos de 35% de argila e menos de 15% de areia (textura siltosa), com profundidade igual ou superior a 50 cm.

CULTIVARES•HYOLA 401• Híbrido utilizado com sucesso em países da América do Norte, Oriente Médio, Ásia e

América do Sul, devido a elevada estabilidade de rendimento em grande amplitude de ambientes.

• Um dos híbridos mais precoces cultivado no Brasil. Indicado para semeadura em regiões com latitudes menores que 24 graus (região norte do Paraná) onde tende a ocorrer escassez de chuvas a partir de junho.

• Evitar seu cultivo em regiões com risco de geadas durante seu cultivo pois seu curto período de floração implica em uma menor capacidade de compensação dos danos de geada quando comparado com híbridos que apresentam período de floração e ciclo mais longo.

• A altura menor de plantas deste híbrido, aliada a sua arquitetura compacta, confere grande resistência ao acamamento, permite colheita rápida e proporciona a passagem de menor quantidade de palha através da colhedora (possui elevado índice de colheita).

• Suscetível à canela-preta.

• • HYOLA 420 • Híbrido com período de floração e ciclo mais longo que

Hyola 401. • • Híbrido com ampla adaptação e excepcional

estabilidade.• • Observou-se após a colheita, em determinados anos

com elevada umidade, elevado rebrote de plantas de Hyola 420, sendo necessárias duas dessecações para a implantação de lavoura de soja.

• • Suscetível à canela-preta.

• • HYOLA 43 • Híbrido com resistência à canela-preta proveniente de

Brassica rapa ssp sylvestris.• • Apresenta período de floração e ciclo da emergência

a maturação pouco mais longo do que Hyola 420.• • Altura de plantas: Dependendo da combinação de

temperatura e umidade no início do ciclo, podem ocorrer algumas plantas mais altas, sem efeito significativo no rendimento de grãos.

•

• • HYOLA 60• Híbrido com resistência à canela-preta proveniente de Brassica rapa ssp sylvestris.

Possui o período de floração e ciclo mais longo entre todos os híbridos recomendados.

• • Seu amplo período de floração (de 37 até 82 dias) se mostrou muito eficaz para manter elevado rendimento de grãos, ao ocorrerem geadas durante a floração, pois outras camadas de flores compensam aquelas que são abortadas pela ação do frio intenso.

• • Especialmente indicado para áreas com risco de ocorrência de geadas.• • Dos híbridos em cultivo comercial é o mais sensível ao fotoperíodo. Portanto,

para que possa expressar seu potencial de rendimento de grãos superior aos mais precoces, semear este híbrido o mais cedo possível após a colheita das lavouras mais precoces de soja ou milho. Em regiões relativamente quentes do RS, como Três de Maio, maior produtividade tem sido obtida quando semeado em meados de abril (TOMM et al., 2004).

• • É altamente sensível a resíduos de herbicidas usados em soja e em milho.

• HYOLA 432 • Híbrido com duração do ciclo bastante influenciado pela

época de semeadura.• Quando semeado no início do período recomendado

apresenta ciclo mais longo que Hyola 61 e apresenta ciclo mais curto quando semeado no fim do período recomendado (interação genótipo x ambiente).

• Híbrido com resistência à canela-preta proveniente de Brassica rapa ssp sylvestris.

• HYOLA 61 • Híbrido com elevada estabilidade de rendimento de grãos e ampla

adaptação: excelente desempenho tanto sob deficiência hídrica como sob frio intenso.

• Híbrido mais empregado na América do Sul.• Este genótipo apresentou grande estabilidade de rendimento de grãos

quando cultivado em condições variadas, como àquelas observadas na safra 2006 sob baixa precipitação e altas temperaturas no Mato Grosso do Sul (Tomm et al., 2007), até condições de elevada umidade e geadas, como no RS.

• Apresenta resistência poligênica à canela-preta, que tende a ser mais duradoura que àquela proveniente de Brassica rapa ssp sylvestris, por estar associada ao somatório da contribuição de diversos genes.

• • HYOLA 433 • Híbrido de ciclo curto indicado para solos de elevada fertilidade.• Este genótipo apresenta elevada exigência de condições

ambientais favoráveis, especialmente solos de alta fertilidade, para expressar seu elevado potencial.

• Evitar a semeadura em ambientes com limitações de umidade e de fertilidade de solo.

• Apresenta resistência poligênica à canela-preta, que tende a ser mais duradoura que àquela proveniente de Brassica rapa ssp sylvestris, por estar associada ao somatório da contribuição de diversos genes.

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• • HYOLA 411• Híbrido de ciclo curto indicado para solos de

elevada fertilidade.• Evitar a semeadura em ambientes com limitações

de umidade e de fertilidade de solo.• Apresenta resistência poligênica à canela-preta, que

tende a ser mais duradoura que aquela proveniente de Brassica rapa ssp sylvestris, por estar associada ao somatório da contribuição de diversos genes.

BIBLIOGRAFIA• Anestar Paulo Galeti , Conservação do solo reflorestamento-Clima, 1989 Campinas S.P, printed

in Brazil, páginas 274 a 286.• Apostila de Hidrologia , grupo de recursos hídricos, Universidade Federal da Bahia,

departamento e hidráulica e saneamento, capítulo 04.• Ministério da agricultura, pecuária e abastecimento, comunicado técnico 222, ISSN 0102-0099

Outubro/2004 Campina Grande, PB• CHAFFE, P.L.B.; KOBIYAMA, M. Estudo hidrológico comparativo na região serrana sul brasileira.

Florianópolis: UFSC/CTC/ENS/LabHidro, 2006. 35p.• KOBIYAMA, M.; CHAFFE, P.L.B. Water balance in Cubatão-Sul river catchment, Santa Catarina,

Brazil. Revista Ambiente e Água, Taubaté, v.3, p.5-17, 2008.• KOBIYAMA, M.; CHAFFE, P.L.B.; ROCHA, H.L.; CORSEUIL, C.W.; MALUTTA, S.; GIGLIO, J.N.; MOTA,

A.A.; SANTOS, I.; RIBAS JUNIOR, U.; LANGA, R. Implementation of school catchments network for water resoureces management of the Upper Negro River region, southern Brazil. In: TANIGUCHI, M.; BURNETT, W.C.; FUKUSHIMA, Y. HAIGH, M.; UMEZAWA, Y. (eds.) From Headwaters to the Ocean: Hydrological Changes and Watershed Management, London: Tayor & Francis Group, 2009. p.151-157.

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