Nome do Projeto
Eficiência do uso da radiação solar pela cultura do capim-sudão em diferentes espaçamentos
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
01/01/2021 - 31/12/2022
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Agrárias
Resumo
A utilização em grande escala do capim-sudão, uma gramínea anual de verão, como forrageira para alimentação animal é relativamente nova, principalmente na região Sul. Quando o pastejo é conduzido de forma bem manejada, é geralmente, o sistema mais barato de produção de ruminantes e muito utilizado em todas as regiões do nosso país. Para o melhor aproveitamento da cultura e a maior produção é que algumas características no manejo precisam ser compreendidas, como a época de semeadura e espaçamento entre linhas, pois definem as características produtivas desta forragem, tais como o número total de cortes e a capacidade de perfilhamento. No entanto, na literatura não são encontrados trabalhos que esclareçam completamente os espaçamentos entre linhas que devem ser usados no cultivo do capim-sudão e nem a melhor época para a sua semeadura. Deste modo, o objetivo deste projeto é avaliar se diferentes épocas de semeadura e diferentes espaçamentos entre linhas influenciam no crescimento e desenvolvimento da cultura de acordo com a eficiência no uso da radiação solar pelas plantas.

Objetivo Geral

Avaliar se diferentes épocas de semeadura e diferentes espaçamentos entre linhas influenciam no crescimento e desenvolvimento da cultura de acordo com a eficiência no uso da radiação solar pelas plantas.

Objetivos específicos:
* Coletar dados da observação do perfilhamento e da taxa de senescência das folhas da cultura nos diferentes espaçamentos entre linhas nas diferentes épocas de semeadura;
* Determinar a soma térmica dos subperíodos de desenvolvimento;
* Definir o melhor espaçamento entre linhas para a cultura do capim-sudão;
* Definir qual a melhor época de semeadura para a cultura do capim-sudão.

Justificativa

Na agricultura familiar, uma importante fonte de renda para os produtores é a criação de bovinos, sejam para produção de leite ou carne. No Rio Grande do Sul, a atividade leiteira é uma importante geradora de renda nos estabelecimentos rurais, além disso, ainda vive um período de expansão. O número de estabelecimentos rurais com atividade leiteira no estado é de 441.467, sendo que destes 378.546 constituem-se de unidades familiares (EMBRAPA, 2014). Isto demonstra o quão grande é a importância da pecuária familiar para o Estado, tanto em geração de renda quanto de alimentos.
Desta forma, sabe-se que um fator de grande importância na criação de bovinos é a produção de forragens, pois é a fonte de alimento mais barata nos sistemas de produção, tanto de carne (HOFFMANN et al., 2014), quanto de leite (CÓSER & PEREIRA, 2001). Por isso, usar plantas fisiologicamente mais eficientes no aproveitamento de luz, nutrientes e água, é altamente desejável (PENNA et al., 2010). Para que as plantas obtenham o maior acúmulo de folhas vivas em seu dossel, elas precisam de energia solar, água e nutrientes fornecidos pelo solo (NASCIMENTO JÚNIOR & ADESE, 2004), no entanto, o fator radiação solar é o que mais interfere no pleno desenvolvimento e crescimento das pastagens, pois 90% do peso seco das plantas provêm diretamente da assimilação fotossintética do carbono (NABINGER, 2000).
Existe uma relação linear entre a fitomassa produzida pelas plantas e a radiação absorvida ao longo do ciclo (TOLLENAR & BRUULSEMA, 1988). Porém, somente uma parte do espectro da luz solar consegue ser utilizada pelas plantas para a assimilação fotossintética, a chamada Radiação Fotossinteticamente Ativa (RFA). O que quer dizer que a quantidade de radiação solar absorvida é determinante no rendimento das culturas.
No entanto, a forma das plantas, a densidade populacional e o espaçamento entre linhas, afetam a distribuição da área foliar no dossel das culturas. Então, a maneira como a radiação fotossinteticamente ativa é interceptada pelo dossel das plantas é um fator determinante para a fotossíntese e consequentemente, para a produção da cultura (STEWART et al., 2003). Sabendo disto, torna-se imprescindível o conhecimento da espécie forrageira que se deseja implantar.
Dentre as inúmeras espécies forrageiras, sempre são buscadas características de alta produtividade, alta rusticidade, alto perfilhamento, maior tolerância ao pastejo e ao pisoteio. Essas são características desejadas em qualquer espécie forrageira. O capim-sudão (Sorghum sudanense) é uma forrageira da família Poaceae que vem sendo cada vez mais uma opção de cultivo para produtores no Rio Grande do Sul, pois possui elevada produtividade de matéria seca que é de alta qualidade bromatológica. Além disso, essa é uma forrageira indicada como solução para reduzir o efeito dos períodos de carência alimentar no período do verão para os animais em pastejo (CORREA et al., 2014). Pois, segundo Pacheco et al. (2014) por causa das constantes estiagens ocorridas entre os meses de dezembro a abril, causaram perdas ao Rio Grande do Sul nessa última década, fizeram com que os produtores buscassem alternativas à alimentação dos bovinos para esse período, fazendo com que espécies como o capim-sudão despontassem como uma possível alternativa para a alimentação dos bovinos. Isso por que a cultura do capim-sudão apresenta boa tolerância à deficiência hídrica (SILVEIRA et al., 2015).
O capim-sudão BRS Estribo, desenvolvido recentemente pela Embrapa em parceria com a Sulpasto, é uma forrageira de clima tropical, porém adaptada às condições de clima do Rio
Grande do Sul, onde o clima é subtropical. Essa espécie é anual, de hábito ereto, porte alto, atóxica aos animais em qualquer fase de desenvolvimento, adaptada a diversos tipos de solos e tem boa tolerância à deficiência hídrica (SILVEIRA et al., 2015). Por isso, o capim-sudão pode ser uma boa opção para uso e diversificação das pastagens anuais de verão pelos produtores.
Para obter-se uma boa produção de forragens, é importante conhecer suas características de crescimento e desenvolvimento, e em muitos trabalhos, têm sido quantificadas variáveis morfogênicas, tais como filocrono, taxas de alongamento foliar e de aparecimento de folhas.
Segundo Santos et al. (2004), o uso dessas variáveis é fundamental para nortear práticas de manejo da desfolha. O desenvolvimento, que é a acumulação de unidades de filocrono (intervalo entre o aparecimento de folhas sucessivas em um caule ou haste), é importante para entender os eventos que ocorrem no ciclo de vida das plantas e quais influências do ambiente estes eventos sofrem, para melhor manejar as culturas e entender sobre a partição de fotoassimilados (WILHELM & Mc MASTER, 1995).
De acordo com Streck (2002a), o desenvolvimento vegetal tem relação direta com a temperatura do ar, ou seja, para que uma planta se desenvolva ela precisa de um somatório de temperatura do ar praticamente constante para completar seu ciclo. Então, de acordo com isso, o mesmo autor diz que a soma térmica é uma constante que expressa a quantidade de energia necessária para que uma espécie vegetal atinja certo grau de desenvolvimento. Essa constante é chamada de soma térmica, com unidade de °C dia-1 (PEREIRA et al., 2002). Representa o acúmulo térmico acima de uma temperatura-base (dependente da espécie), sendo esta a temperatura abaixo da qual não ocorre desenvolvimento ou o desenvolvimento é tão lento que, para fins de cálculo, pode ser desconsiderada (BRUNINI et al., 1976; Mc MASTER & WILHELM, 1997; BARBANO et al., 2001).
Desta forma, a soma térmica é considerada uma medida de tempo biológico que leva em conta o efeito da temperatura nos processos fisiológicos das plantas, e portanto, torna-se uma medida de tempo mais fidedigna para fins agronômicos do que o tempo expresso em dias do calendário civil (dias após a semeadura ou transplante) (GILMORE & ROGERS, 1958; YIN et al., 1995; STRECK, 2002b).
Para o melhor aproveitamento da cultura e a maior produção é que algumas características no
manejo precisam ser compreendidas, como a época de semeadura e espaçamento entre linhas, pois definem as características produtivas desta forragem, tais como o número total de cortes e a capacidade de perfilhamento. No entanto, na literatura não são encontrados trabalhos que esclareçam completamente os espaçamentos entre linhas que devem ser usados no cultivo do capim-sudão e nem a melhor época para a sua semeadura. Além disso, não são totalmente elucidadas as necessidades do acúmulo de soma térmica em algumas fases do cultivo. Então, para a melhor compreensão do manejo, eficiência do uso da radiação solar (levando em consideração o espaçamento e as épocas de semeadura), e o acúmulo térmico necessário em algumas fases do desenvolvimento da cultura, que este trabalho será desenvolvido.

BARBANO, M.T. et al. Temperatura-base e acúmulo térmico no sub-período semeadura-florescimento masculino em cultivares de milho no Estado de São Paulo. Revista Brasileira de
Agrometeorologia, v.9, n.2, p.261-268, 2001.
BRUNINI, O. et al. Temperatura base para alface "White Boston", em um sistema de unidades térmicas. Bragantia, v.35, p.214-219, 1976.
CORREA, E.B.; MORAIS, S.L.; SANTANNA, D.M.; GENRO, T.C.M.; PILON, M.; SILVEIRA, M.C.T. Distribuição espacial dos componentes morfológicos ao longo do perfil vertical do dossel forrageiro de capim-sudão sob lotação contínua e intermitente. Anais de Congresso – X Congraga Urcamp 2014 e 12 ª Mostra de Iniciação Científica, 2014.
CÓSER, A. C.; PEREIRA, A. V. Forrageiras para corte e pastejo (Circular Técnica, 66). Juiz de Fora: Embrapa Gado de Leite, 2001. p. 37.
EMBRAPA. Tecnologias para produção de leite na agricultura familiar. Pelotas: Embrapa Clima Temperado, 2014, p. 53.
GILMORE JR, E. C.; ROGERS, J. S. Heat units as a method of measuring maturity in corn. Agronomy Journal, v.50, n.10, p.611-615, 1958.
HOFFMANN, A.; MORAES, E.H.B.K.; MOUSQUER, C.J.; SIMIONI, T.A.; GOMES JUNIOR, F.; FERREIRA, V.B.; SILVA, H.M. Produção de Bovinos de Corte no Sistema de Pasto-suplemento no Período Seco. Revista Nativa, v. 2, n. 2, p.119-130, 2014.
Mc MASTER, G.S.; WILHELM, W.W. Growing degree-days: one equation, two interpretations. Agricultural and Forest Meteorology, v.87, n.4, p.291-300, 1997.
NABINGER, Carlos. Fundamentos básicos do manejo de plantas forrageiras: Porto Alegre, 2000.
NASCIMENTO JÚNOR, D.; ADESE, B. Acúmulo de biomassa na pastagem. In: II Simpósio Sobre Manejo Estratégico da Pastagem. UFV - Viçosa, p. 289-345, 2004.
PACHECO, R.F. et al. Características produtivas de pastagens de milheto ou capim-sudão submetidas ao pastejo contínuo de vacas para abate. Ciência Animal Brasileira, Goiânia, v. 15, n. 3, p.266-276, 2014.
PENNA, A.G. et al. Produção de seis híbridos de sorgo com capim-sudão avaliados em três cortes e em duas épocas de semeadura. Rev. Brasileira de Milho e Sorgo, v.9, p.93-105, 2010.
PEREIRA, A. R.; ANGELOCCI, L. R.; SENTELHAS, P. C. Agrometeorologia: fundamentos e aplicações práticas.Guaíba: Agropecuária, 2002. 478p.
SANTOS, R.J. et al. Caracterização morfogênica de acessos de azevém (Lolium multiflorum Lam.). In: REUNIÃO DO GRUPO TÉCNICO EM FORRAGEIRAS DO CONE SUL – ZONA CAMPOS, 20., 2004, Salto. Anais... Montevideo: Fac. de Agronomia, 2004. p.8-9.
SILVEIRA, M.C.T.; SANT’ANNA, D.M.; MONTARDO, D.P.; TRENTIN, G. Aspectos relativos à implantação e manejo de capim-sudão BRS Estribo. Comunicado Técnico 89 – Embrapa, 2015, p. 11.
SOCIEDADE BRASILEIRA DE CIÊNCIA DO SOLO. Manual de adubação e calagem para dos Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina. Comissão de Química e Fertilidade do Solo. Porto Alegre – RS, 10 ed., 2004, p. 400.
STEWART, D.W.; COSTA, C.; DWYER, L.M.; SMITH, D.L.; HAMILTON, R.I.; MA, B.L. Canopy structure, light interception and photosynthesis in maize. Agronomy Journal, v.95, p.1465-1474, 2003.
STRECK, N.A. A generalized nonlinear air temperature response function for node appearance rate in muskmelon

Metodologia

Os experimentos serão conduzidos no município de Pelotas-RS no IFRS – Campus Visconde da Graça (31°42’59’’S, 52°18’56’’O e altitude de 17m), nos anos agrícolas de 2016/2017 e 2017/2018, onde serão implantadas parcelas com a forrageira capim sudão BRS Estribo, desenvolvida e cedida pela Embrapa Pecuária Sul.
Conforme a classificação de Köppen, o clima do local é do tipo Cfa, denominado como subtropical úmido, com precipitação uniforme e bem distribuída ao longo do ano. O experimento com as épocas de semeadura será conduzido em blocos ao acaso, com três
repetições em esquema fatorial 6x3, com seis épocas de semeadura e três espaçamentos entre linhas. Os tratamentos utilizados com diferentes espaçamentos entre linhas serão: 0,17m; 0,34m; e 0,51m, em seis épocas distintas de semeadura (época 1: outubro de 2016; época 2: entre novembro e dezembro de 2016; época 3: janeiro de 2017; época 4: outubro de 2017; época 5: entre novembro e dezembro de 2017; época 6: janeiro de 2018). A densidade de semeadura será o equivalente a 25 Kg ha-1 de sementes puras e viáveis.
Serão coletadas amostras de solo na camada de zero a 0,20m, estas serão encaminhadas
ao laboratório de solos da Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel – UFPel, para análise de
fertilidade do solo. Os resultados serão interpretados e havendo necessidade de correções, estas serão calculadas de acordo com as necessidades da cultura, conforme o recomendado no Manual de Adubação e de Calagem para os estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina.
O preparo da área será da forma convencional, com aração e gradagem. E antes da semeadura será realizada a dessecação da mesma para o controle das plantas espontâneas.
Também antes da semeadura, as sementes serão encaminhadas ao laboratório de sementes da Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel – UFPEL para testes de viabilidade.
A condução da cultura se dará de tal forma, que sempre que o dossel vegetativo atingir 0,60m de altura, será efetuado um corte até rebaixamento de 0,10m. Do todo serão coletadas amostras do centro de cada parcela, aproximadamente 1m da linha mais central de cada parcela, para avaliação de matéria fresca (MF) – pesando-se a amostra logo após o corte, o material será conduzido para uma estufa de ventilação forçada a aproximadamente 65 °C até atingir massa constante para determinação da matéria seca (MS).
Após cada corte serão realizadas adubações nitrogenadas de cobertura conforme o recomendado no Manual de Adubação e de Calagem para os estados do Rio Grande do Sul e SantaCatarina (ROLAS, 2004). A morfogênese da planta será obtida por meio de avaliações contínuas de:Altura da pastagem; Número de folhas; Número de perfilhos. São obtidos os seguintes parâmetros: Taxa de aparecimento de folhas (folhas/perfilho.dia), Filocrono, Taxa de alongamento de folhas (cm/perfilho.dia), Taxa de alongamento de colmos (cm/perfilho.dia), Tamanho final da folha (cm), Duração de vida das folhas (dias), Número de folhas vivas por perfilho e Taxa de senescência (cm/perfilho.dia).
Todos os instrumentos micrometeorológicos estarão ligados a um sistema de aquisição de dados datalogger modelo CR1000 (Campbell Scientific®), programados para registrar, de forma independente, cada medição a cada segundo, armazenando a cada 10 minutos, um valor médio ou o somatório de cada sensor para esse intervalo de tempo. O datalogger funcionará com energia oriunda de bateria recarregável com a energia solar e para isto será instalada uma placa solar.
Serão coletados dados de: temperaturas do bulbo seco e úmido, radiação solar global incidente, refletida e interceptada pela cultura.
A temperatura do ar será medida por termômetros do modelo 107 Temperature Probe (Campbell Scientiffic®), colocados no interior de um abrigo termométrico, instalado no experimento. Os termômetros medirão as temperaturas do bulbo úmido e do bulbo secoe ficarão instalados a 1,5m acima da superfície do solo. A medição da temperatura de bulbo úmido será realizada com o termômetro envolto por uma gaze de pano embebido com água, em um recipiente fixado junto ao abrigo termométrico. Por meio de equações analíticas será determinada a umidade relativa do ar utilizando temperatura do bulbo seco e bulbo úmido.
A partir dos dados de temperaturas médios diários será calculado o somatório de ganho térmico dos subperíodos de semeadura – emergência, emergência - 1° corte, 1°corte - 2°corte e assim sucessivamente até o último corte.
A radiaçao solar será medida com o auxílio de tubos solarímetros. Os valores medidos de
radiação solar global e refletida serão integralizados diariamente, obtendo-se os respectivos valores totais diários, que serão convertidas em MJ m–2 dia–1. Os sensores que medirão a radiação solar interceptada serão reposicionados ao longo ciclo de desenvolvimento da cultura. O incremento de matéria seca para um dado período será relacionado ao valor acumulado neste período aos valores de radiação solar global.
Os dados coletados serão submetidos à análise de variância pelo teste F e as médias comparadas pelo teste Tukey a 5% de probabilidade e análise de regressão, a fim de determinar possíveis diferenças entre épocas e espaçamentos entre linhas.

Indicadores, Metas e Resultados

Produção de uma Tese de doutorado; publicação de dois artigos científicos

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
BRUNA ANDRESSA DOS SANTOS OLIVEIRA
CAROLINA DA SILVA DOS SANTOS
EDGAR RICARDO SCHOFFEL1
MARILAINE GARCIA DE MATTOS
MICHELE PEREIRA MALCORRA
ROBERTO TRENTIN3

Recursos Arrecadados

FonteValorAdministrador
Capes (PROAP)R$ 5.000,00UGR

Plano de Aplicação de Despesas

DescriçãoValor
339030 - Material de ConsumoR$ 2.000,00
339039 - Outros Serviços de Terceiro - Pessoa JurídicaR$ 3.000,00

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