Irrigação na Cultura do Milho (Viabilidade e Métodos)

Antes de adquirir qualquer equipamento, ou construir qualquer estrutura para irrigação, deve-se primeiro determinar se há necessidade de irrigar a cultura naquele local e se é possível irrigar, ou seja, deve ser verificado a viabilidade de irrigação do milho . Em geral, o interesse pela irrigação costuma aumentar quando ocorre estiagem, com quebra ou perda da produção. Por outro lado, muitos agricultores, motivados pelo modismo, ou impulsionados pela pressão comercial e facilidade de crédito, adquirem sistemas de irrigação, sem mesmo verificar se a cultura a ser irrigada necessita ou responde à irrigação, ou se a fonte de água de que dispõem é suficiente para atender a necessidade hídrica da cultura. 
O interesse pela irrigação, no Brasil, emerge nas mais variadas condições de clima, solo, cultura e socioeconomia. Não existe um sistema de irrigação ideal, capaz de atender satisfatoriamente todas essas condições e interesses envolvidos. Em consequência, deve-se selecionar o sistema de irrigação mais adequado para uma certa condição e para atender os objetivos desejados. Com a expansão rápida da agricultura irrigada no Brasil, muitos problemas têm surgido, em decorrência do desconhecimento das diversas alternativas de sistemas de irrigação, conduzindo a uma seleção inadequada do melhor ou dos melhores métodos de irrigação para uma determinada condição. 
O manejo de irrigação da cultura do milho nada mais é do que estabelecer o momento correto de aplicar água e a sua respectiva lâmina (quando e quanto aplicar). Vários critérios podem ser adotados para o manejo da irrigação. Nesse tópico serão discutidos os mais comuns e que são de maior uso prático nas condições atuais. Também serão abordados aspectos relacionados à quimigação que consiste em aplicar uma solução, ou calda, de agroquímicos (fertilizante, inseticida, fungicida, herbicida ou nematicida) por meio do sistema de irrigação. Quando se trata de produtos que atuam no solo, a aplicação, em princípio, pode ser feita por meio de qualquer método de irrigação: gravitacional, aspersão ou localizado. Porém, a aplicação de produtos com atividade foliar somente é viável nos sistemas de irrigação por aspersão: laterais portáteis (convencional), pivô central, ramal rolante ou rolão e outros.

Viabilidade de irrigação de milho

Antes de adquirir qualquer equipamento, ou construir qualquer estrutura para irrigação, deve-se primeiro determinar se há necessidade de irrigar a cultura naquele local e se é possível irrigar. Em geral, o interesse pela irrigação costuma aumentar quando ocorre estiagem, com quebra ou perda da produção. Por outro lado, muitos agricultores, motivados pelo modismo, ou impulsionados pela pressão comercial e facilidade de crédito, adquirem sistemas de irrigação, sem mesmo verificar se a cultura a ser irrigada necessita ou responde à irrigação, ou se a fonte de água de que dispõem é suficiente para atender à necessidade hídrica da cultura.

A decisão de irrigar ou não deve levar em consideração diversos fatores, entre os quais a quantidade e distribuição da chuva, o efeito da irrigação na produção, a necessidade de água das culturas e a qualidade e disponibilidade de água da fonte. O fator mais importante, que determina a necessidade de irrigação de uma certa cultura em uma região, é a quantidade e distribuição das chuvas. Outras razões para se utilizar irrigação são o aumento da produtividade, a melhoria da qualidade do produto, a produção na entressafra, o uso mais intensivo da terra e a redução do risco do investimento feito na atividade agrícola.

Quantidade e distribuição de chuvas

A necessidade de irrigação diminui na medida em que se move das regiões áridas e semi-áridas para as regiões mais úmidas. Geralmente, nas regiões mais úmidas do país, a quantidade de chuvas ao longo do ano é suficiente para o cultivo de pelo menos uma safra de milho. Entretanto, devido à má distribuição das chuvas, a cultura pode sofrer com a falta de água. É comum, na região dos Cerrados, a ocorrência de veranicos (períodos secos no meio do período chuvoso) que causam quebra na produtividade e na qualidade dos grãos. Se esse tipo de risco não é tolerável, como no caso da produção de sementes, deve-se dispor de irrigação, mesmo que essa aparentemente fique subutilizada durante parte do período chuvoso, lembrando ainda que, nessa região, as culturas de inverno necessitam ser irrigadas. Além do mais, o cultivo de milho verde para indústria ou consumo in natura, requer irrigações freqüentes ao longo de todo o ciclo.

A análise de dados históricos de chuvas ao longo do ano é, portanto, fundamental na tomada de decisão de irrigar. Na (Fig. 1) são plotadas a precipitação mensal média e a precipitação mensal provável, para o período de 1988 a 1998 em Sete Lagoas, MG. A precipitação provável representa um certo valor de precipitação que pode ser igualado ou superado com um determinado nível de probabilidade, definido com base no histórico da precipitação. Nota-se que a precipitação média (cuja probabilidade de ocorrência é aproximadamente 50%) é significativamente maior que a precipitação esperada com 75% e 91,7% de probabilidade. Para a produção de culturas de menor valor comercial, como o milho, pode-se adotar, neste tipo de análise, um nível de probabilidade de 75%.

Fonte: Andrade, C.L.T. Dados não publicados. 

Fig. 1 - Dados de precipitação média e provável (probabilidade de ocorrência) para o período de 1998 a 2012, Sete Lagoas, MG.

Necessidade de água da cultura do milho

A quantidade de água que o milho utiliza durante o ciclo é chamada demanda sazonal, podendo variar com as condições climáticas da região onde é cultivado. Em regiões semi-áridas, em geral, as plantas requerem uma maior quantidade de água por ciclo.

Há um período durante o ciclo da cultura em que mais água é consumida diariamente. No caso do milho esse período coincide com o florescimento e enchimento de grãos. A quantidade de água usada pela cultura, por unidade de tempo, nesse período, é chamada demanda de pico.

O requerimento de água das culturas é majoritariamente, a quantidade que as plantas transpiram. Como ocorre, simultaneamente, evaporação na superfície do solo, essas duas componentes combinadas são chamadas evapotranspiração (Et), a qual pode ser estimada a partir do consumo de água de uma cultura de referência (Eto) que, para o Brasil, é a grama, que por sua vez é determinada com os dados de clima do local. Os valores de Eto da grama devem ser multiplicados pelos valores do coeficiente de cultura (Kc) para obter a curva de Etc (evapotranspiração da cultura) para o milho. A estimativa da evapotranspiração de referência e do consumo de água da cultura do milho será discutida com detalhes em outro tópico. No presente capítulo, serão empregados dados médios de Eto e será considerado um coeficiente de cultivo de 1, visando exemplificar a análise da necessidade ou não de irrigar a cultura na região de Sete Lagoas, MG.

Na (Fig. 2) são apresentadas as curvas de evapotranspiração de referência média e provável para o período de 1988 a 1998, em Sete Lagoas, MG. Diferentemente da precipitação (Fig. 1), o gráfico mostra a probabilidade de ocorrência de um valor igual ou menor que o indicado. Por esta razão, os valores médios de Eto são menores que os valores associados a uma certa probabilidade (maior que 50%) de ocorrência. Vale lembrar que a evapotranspiração do milho é maior que a evapotranspiração de referência (Kc maior do que 1), no período de pico de consumo. Dois picos de consumo mensal são observados para o exemplo em questão, um em outubro e outro em janeiro. O sistema de irrigação deve ser capaz de fornecer a quantidade sazonal de água à cultura, bem como suprir a demanda de pico. A quantidade sazonal de água requerida pela cultura deve ser comparada com a quantidade de água disponível na fonte durante o ciclo.

Figura 2 - Dados mensais de evapotranspiração de referência (ETo) média e provável (probabilidade de ocorrência - P), para o período de 1998 a 2012, Sete Lagoas, MG.

Comparação entre curvas de precipitação e de evapotranspiração

Quando se plotam as curvas de precipitação mensal junto com as de evapotranspiração de referência mensal (Fig. 3) é que se tem uma visão melhor da necessidade ou não de irrigar. O primeiro ponto que chama a atenção no exemplo é que, dada a grande variabilidade interanual da precipitação, dados médios devem ser evitados em favor de dados probabilísticos. O mesmo não é tão necessário com a evapotranspiração, que é mais uniforme. Considerando uma probabilidade de 75%, nota-se que, exceto para o período de novembro a janeiro, nos demais meses, há necessidade de irrigação, mesmo que complementar às chuvas. Um agravante para a situação é a possibilidade de ocorrência de veranicos, como pode ser observado na (Fig. 4). Nota-se que veranicos de até 15 dias podem ocorrer, como é o caso do período de 13 a 31 de janeiro de 1996, o qual, na ausência de irrigação, poderia causar quebra na produtividade ou danos irreversíveis à cultura do milho.

Figura 3 – Comparação ao longo do ano de curvas de precipitação e evapotranspiração médias e prováveis (probabilidade de ocorrência - P), para o período de 1998 a 2012, Sete Lagoas, MG.

Figura 4 - Precipitação média entre os anos de 1998 e 2012 e dos meses de janeiro e fevereiro de 2012, indicando a ocorrência de veranicos, Sete Lagoas, MG.

Efeito da irrigação na produtividade do milho

Além do efeito direto da disponibilidade de água para as plantas, outros fatores contribuem para que a irrigação proporcione um aumento na produtividade da cultura são o uso mais eficiente de fertilizantes, a possibilidade de emprego de uma maior densidade de plantio e a possibilidade de uso de variedades que respondem melhor à irrigação.

Em ensaios experimentais, pode-se observar que vários materiais de milho apresentam boa resposta à irrigação (Tabela 1).

Tabela 1. Produtividade da Cultura do Milho sob Irrigação e com Estresse Hídrico Aplicado na Época do Florescimento. Janaúba, MG, 2000.

Material de Milho	Com Estresse no Florescimento	Sem Estresse	Redução na Produtividade
	kg ha-1	kg ha-1	%
1	1020	6403	84
5	1027	6167	83
9	2113	9170	77
12	2550	7980	68
7	3697	9407	61
13	2467	6060	59
4	2960	7087	58
2	2970	6903	57
19	830	1923	57
6	2400	5437	56
3	2047	4493	54
16	3830	8077	53
18	3810	7363	48
15	3200	6173	48
11	4160	7587	45
8	4670	8480	45
17	3820	6933	45
10	4077	7013	42
14	3523	5663	38
20	4180	6560	36
BRS 3101	2987	8190	64
P 3041	4447	8523	48

Fonte: Santos, M. X. Dados não publicados.

Alguns deles apresentam também boa tolerância ao estresse hídrico. Vale observar ainda que esse mesmo tipo de análise de produção dos materiais de milho pode ser empregado em situações de escassez de água, onde o objetivo seria maximizar a produção por unidade de volume de água e não por unidade de área cultivada.

A análise de dados de produtividade potencial da cultura, juntamente com dados de custo de produção e preços, é crucial na tomada de decisão de irrigar ou não. Nesse sentido, a utilização de modelos de computador que integram a simulação do crescimento e da produtividade da cultura com aspectos econômicos, constitui-se numa poderosa ferramenta de auxílio à decisão.

Fonte de água

Determinada a necessidade de se irrigar a cultura, há que se analisar as fontes de água, para verificar se são capazes de suprir as necessidades hídricas da cultura com água de boa qualidade.

As principais fontes de água para irrigação são rios, lagos ou reservatórios, canais ou tubulações comunitárias e poços profundos.

Vários fatores devem ser considerados na análise da adaptabilidade da fonte para irrigação, entre os quais a distância da fonte ao campo, a altura em que a água deve ser bombeada, o volume de água disponível (no caso de lago ou reservatório), a vazão da fonte no período de demanda de pico da cultura e a qualidade da água.

O volume de água disponível deve atender a necessidade sazonal de água da cultura (no caso de lago ou reservatório) e a vazão da fonte deve suprir a demanda durante todo o ciclo, principalmente durante o período de pico de consumo.

A qualidade da água, em termos de sais, poluentes e materiais sólidos, deve ser analisada. Muitas culturas não toleram sal na água. Poluentes podem contaminar os alimentos e os materiais sólidos podem causar problemas em bombas, filtros e emissores.

Atenção especial deve ser dada às leis de uso da água, em vigor no país. Os usuários são obrigados a requerer outorga para uso da água junto às agências de controle estaduais. Além do mais, como o recurso água está cada dia mais escasso, há tendência de aumentar os conflitos entre os usuários. O direito de uso da água de um usuário, localizado à jusante do ponto onde se tenciona captar a água para a irrigação, deve ser preservado, em termos de volume e vazão da fonte e qualidade da água.

Se a decisão, baseada nas informações descritas nos tópicos anteriores, é favorável à irrigação, então o próximo passo é a seleção do método e do sistema de irrigação. Inicialmente, há que se conhecer os diversos métodos e sistemas de irrigação disponíveis atualmente.

Métodos de irrigação

O interesse pela irrigação, no Brasil, emerge nas mais variadas condições de clima, solo, cultura e socioeconomia. Não existe um sistema de irrigação ideal, capaz de atender satisfatoriamente a todas essas condições e aos interesses envolvidos. Em conseqüência, deve-se selecionar o sistema de irrigação mais adequado para uma certa condição e para atender aos objetivos desejados. O processo de seleção requer análise detalhada das condições apresentadas (cultura, solo e topografia), em função das exigências de cada sistema de irrigação, de forma a permitir a identificação das melhores alternativas.

Com a expansão rápida da agricultura irrigada no Brasil, muitos problemas têm surgido, em conseqüência do desconhecimento das diversas alternativas de sistemas de irrigação, conduzindo a uma seleção inadequada do melhor sistema para uma determinada condição. Esse problema tem causado o insucesso de muitos empreendimentos, com conseqüente frustração de agricultores com a irrigação e, muitas vezes, degradação dos recursos naturais.

Principais m étodos e sistemas de irrigação

Método de irrigação é a forma pela qual a água pode ser aplicada às culturas. Basicamente, são quatro os métodos de irrigação: superfície, aspersão, localizada e subirrigação. Para cada método, há dois ou mais sistemas de irrigação, que podem ser empregados. A razão pela qual há muitos tipos de sistemas de irrigação é a grande variação de solo, clima, culturas, disponibilidade de energia e condições socioeconômicas para as quais o sistema de irrigação deve ser adaptado. Uma abordagem detalhada dos métodos e sistemas de irrigação e suas adaptabilidades às mais diversas condições de clima, solo e culturas é feita no documento "Seleção do Sistema de Irrigação". Nesse tópico serão comentados apenas os métodos e sistemas mais apropriados para a cultura do milho.

Irrigação por superfície

No método de irrigação por superfície (Fig. 1), a distribuição da água se dá por gravidade através da superfície do solo. As principais vantagens do método de superfície são: (1) - menor custo fixo e operacional; (2) - requer equipamentos simples; (3) - não sofre efeito de vento; (4) - menor consumo de energia quando comparado com aspersão; (5) - não interfere nos tratos culturais; (6) - permite a utilização de água com sólidos em suspensão. As principais limitações são: (1) - dependência de condições topográficas; (2) - requer sistematização do terreno; (3) - o dimensionamento envolve ensaios de campo (4) - o manejo das irrigações é mais complexo; (5) - requer freqüentes reavaliações de campo para assegurar bom desempenho; (6) - se mal planejado e mal manejado, pode apresentar baixa eficiência de distribuição de água; (7) - desperta pequeno interesse comercial, em função de utilizar poucos equipamentos.

Foto: G. Bizzarri, FAO

Figura 8. Irrigação por superfície na cultura do milho.

Para a cultura do milho, o sistema de irrigação por superfície mais apropriado é o de sulcos, os quais são localizados entre as fileiras de plantas, podendo ser um sulco para cada fileira ou um sulco para duas fileiras (Fig. 2). Nos terrenos com declividade de até 0,1%, os sulcos podem ser em nível ou com pequena declividade. Para declividades de até 15%, os sulcos podem ser construídos em contorno ou em declive, o que permite lances de sulcos com comprimento maior.

Figura 9. Áreas preparadas com sulcos e após plantio e irrigação, ambas sistematizadas com laser.

Irrigação por aspersão

No método da aspersão, jatos de água lançados ao ar caem sobre a cultura na forma de chuva (Fig. 3). As principais vantagens dos sistemas de irrigação por aspersão são: (1) - facilidade de adaptação às diversas condições de solo e topografia; (2) - apresenta potencialmente maior eficiência de distribuição de água, quando comparado com o método de superfície; (3) - pode ser totalmente automatizado; (4) - pode ser transportado para outras áreas; (5) - as tubulações podem ser desmontadas e removidas da área, o que facilita o tráfego de máquinas. As principais limitações são: (1) - os custos de instalação e operação são mais elevados que os do método por superfície; (2) - pode sofrer influência das condições climáticas, como vento e umidade relativa; (3) - a irrigação com água salina, ou sujeita a precipitação de sedimentos, pode reduzir a vida útil do equipamento e causar danos a algumas culturas; (4) - pode favorecer o aparecimento de doenças em algumas culturas e interferir com tratamentos fitossanitários; (5) - pode favorecer a disseminação de doenças cujo veículo é a água.

Os sistemas mais usados de irrigação por aspersão são apresentados e discutidos a seguir.

Figura 10. Irrigação por aspersão convencional em área experimental de milho.

(A) Aspersão Convencional

Podem ser fixos, semifixos ou portáteis. Nos sistemas fixos, tanto as linhas principais quanto as laterais permanecem na mesma posição durante a irrigação de toda a área. Em alguns sistemas fixos, as tubulações são permanentemente enterradas.

Nos sistemas semifixos, as linhas principais são fixas (geralmente enterradas) e as linhas laterais são movidas, de posição em posição, ao longo das linhas principais. Nos sistemas portáteis, tanto as linhas principais quanto as laterais são móveis (Fig. 4).

Figura 11. Sistema de aspersão portátil com laterais móveis.

Os sistemas semifixos e portáteis requerem mão-de-obra para mudança das linhas laterais. São recomendados para áreas pequenas, geralmente com disponibilidade de mão-de-obra familiar. Todavia, é possível utilizar minicanhões no lugar dos aspersores, o que permite a irrigação de áreas maiores, em condições de pouco vento e quando a uniformidade da irrigação não é crucial.

(B) Autopropelido

Um único canhão ou minicanhão é montado num carrinho, que se desloca longitudinalmente ao longo da área a ser irrigada. A conexão do carrinho aos hidrantes da linha principal é feita por mangueira flexível. A propulsão do carrinho é proporcionada pela própria pressão da água (Fi.5).

Figura 12. Sistema de irrigação autopropelido.

É o sistema que mais consome energia e é bastante afetado por vento, podendo apresentar grande desuniformidade na distribuição da água. Produz gotas de água grandes que, em alguns casos, pode causar problemas de encrostamento da superfície do solo. Existe também o risco de as gotas grandes promoverem a queda de flores e pólen de algumas culturas. Presta-se para irrigação de áreas retangulares de até 70 ha , com culturas e situações que podem tolerar menor uniformidade da irrigação.

(C) Pivô Central

Consiste de uma única lateral, que gira em torno do centro de um círculo (pivô). Segmentos da linha lateral metálica são suportados por torres em formato de "A" e conectados entre si por juntas flexíveis. Um pequeno motor elétrico, colocado em cada torre, permite o acionamento independente dessas (Fig. 14.6).

O suprimento de água é feito através do ponto pivô, requerendo que a água seja conduzida até o centro por adutora enterrada ou que a fonte de água esteja no centro da área. Pivôs podem ser empregados para irrigar áreas de até 117 ha . O ideal, todavia, é que a área não ultrapasse 50 a 70 ha , embora o custo por unidade de área tenda a reduzir à medida em que aumenta a área. Quanto a limitações de topografia, alguns autores afirmam que, para vãos entre torres de até 30 metros , declividades de até 30% na direção radial podem ser suportadas, enquanto outros autores indicam que essa declividade máxima só pode ser tolerada na direção.

Figura 13. Sistema pivô central.

tangencial (ao longo dos círculos). Pivôs centrais com laterais muito longas, quando não corretamente dimensionados em função da taxa de infiltração da água no solo, podem apresentar sérios problemas de erosão no final da lateral devido à alta taxa de aplicação de água necessária nessa área. Podem também apresentar problemas de "selamento" (impermeabilização) da superfície, em função da textura do solo. São sistemas que permitem alto grau de automação.

(D) Deslocamento Linear

A lateral tem estrutura e mecanismo de deslocamento similar à do pivô central, mas desloca-se continuamente, em posição transversal e na direção longitudinal da área. Todas as torres deslocam-se com a mesma velocidade. O suprimento de água é feito através de canal ou linha principal, dispostos no centro ou na extremidade da área ( Fig. 7 ). A água é succionada diretamente do canal ou mangueiras são empregadas para conectar hidrantes da linha principal à linha lateral. A bomba desloca-se junto com toda a lateral, o que requer conexões elétricas mais complicadas ou a utilização de motores de combustão interna. É recomendado para áreas retangulares planas e sem obstrução.

(E) LEPA

São sistemas tipo pivô central ou deslocamento linear equipados com um mecanismo de aplicação de água mais eficiente. No LEPA ("low energy precision application"), as laterais são dotadas de muitos tubos de descida, onde são conectados bocais que operam com pressão muito baixa. A água é aplicada diretamente na superfície do solo, o que reduz as perdas por evaporação e evita o molhamento das plantas (Fig. 8) . O solo deve ter alta taxa de infiltração ou ser preparado com sulcos e microdepressões.

Irrigação localizada

No método da irrigação localizada a água é, em geral, aplicada em apenas uma fração do sistema radicular das plantas, empregando-se emissores pontuais (gotejadores), lineares (tubo poroso ou "tripa") ou superficiais (microaspersores). A proporção da área .

Figura 14. Sistema de irrigação por deslocamento linear.

Figura 15. Sistema de irrigação do tipo LEPA.

molhada varia de 20 a 80% da área total, o que pode resultar em economia de água. O teor de umidade do solo pode ser mantido alto, através de irrigações freqüentes e em pequenas quantidades, beneficiando culturas que respondem a essa condição, como é o caso da produção de milho verde. O custo inicial é relativamente alto, tanto mais alto quanto menor for o espaçamento entre linhas laterais, sendo recomendado para situações especiais como pesquisa, produção de sementes e de milho verde. É um método que permite automação total, o que requer menor emprego de mão-de-obra na operação. Os principais sistemas de irrigação localizada são o gotejamento, a microaspersão e o gotejamento subsuperficial. A seguir, apresentam-se os sistemas mais usados. 

(A) Gotejamento

No sistema de gotejamento, a água é aplicada de forma pontual na superfície do solo (Fig. 9). Os gotejadores podem ser instalados sobre a linha, na linha, numa extensão da linha, ou ser manufaturados junto com o tubo da linha lateral, formando o que popularmente denomina-se "tripa". A vazão dos gotejadores é inferior a 12 l/h.

A grande vantagem do sistema de gotejamento, quando comparado com o de aspersão, é que a água, aplicada na superfície do solo, não molha a folhagem ou o colmo das plantas. Comparado com o sistema subsuperficial, as vantagens são a facilidade de instalação, inspeção, limpeza e reposição, além da possibilidade de medição da vazão de emissores e avaliação da área molhada. As maiores desvantagens são os entupimentos, que requerem excelente filtragem da água e a interferência nas práticas culturais quando as laterais não são enterradas.

Figura 16. Sistema de irrigação por gotejamento em área experimental de milho.

B) Subsuperficial

Atualmente, as linhas laterais de gotejadores ou tubos porosos estão sendo enterrados, de forma a permitir a aplicação subsuperficial da água (Fig. 10). A vantagem desse sistema é a remoção das linhas laterais da superfície do solo, o que facilita o tráfego e os tratos culturais, além de uma vida útil maior. A área molhada na superfície não existe ou é muito pequena, reduzindo ainda mais a evaporação direta da água do solo. As limitações desse sistema são as dificuldades de detecção de possíveis entupimentos ou reduções nas vazões dos emissores.

A instalação das laterais pode ser mecanizada, o que permite utilizar o sistema em grandes áreas.

Figura 17. Sistema de irrigação localizada subsuperficial instalado com detalhe do equipamento de instalação à direita

Subirrigação

Com a subirrigação, o lençol freático é mantido a uma certa profundidade, capaz de permitir um fluxo de água adequado à zona radicular da cultura. Geralmente, está associado a um sistema de drenagem subsuperficial. Havendo condições satisfatórias, pode-se constituir no método de menor custo. No Brasil, esse sistema de irrigação tem sido empregado com relativo sucesso no projeto do Formoso, estado de Tocantins.

Seleção do método de irrigação

O primeiro passo no processo de seleção do sistema de irrigação mais adequado para uma certa situação consiste em selecionar antes o método de irrigação. Vários fatores podem afetar a seleção do método de irrigação. Os principais são sumarizados na Tabela 1 e discutidos a seguir, juntamente com outros fatores importantes.

Tabela 1. Fatores que Afetam a Seleção do Método de Irrigação.

Método	Fatores
	Declividade	Taxa de Infiltração	Sensibilidade da Cultura ao Molhamento	Efeito do Vento
Superfície	Área deve ser plana ou nivelada artificialmente a um limite de 1%. Maiores declividades podem ser empregadas tomando-se cuidados no dimensionamento.	Não recomendado para solos com taxa de infiltração acima de 60 mm/h ou com taxa de infiltração muito baixa	Adaptável à cultura do milho, especialmente o sistema de sulcos.	Não é problema para o sistema de sulcos.
Aspersão	Adaptável a diversas condições	Adaptável às mais diversas condições	Pode propiciar o desenvolvimento de doenças foliares	Pode afetar a uniformidade de distribuição e a eficiência
Localizada	Adaptável às mais diversas condições.	Todo tipo. Pode ser usado em casos extremos, como solos muito arenosos ou muito pesados.	Menor efeito de doenças que a aspersão. Permite umedecimento de apenas parte da área.	Nenhum efeito no caso de gotejamento
Subirrigação	Área deve ser plana ou nivelada.	O solo deve ter uma camada impermeável abaixo da zona das raízes, ou lençol freático alto que possa ser controlado.	Adaptável à cultura do milho desde que o solo não fique encharcado o tempo todo. Pode prejudicar a germinação.	Não tem efeito.

Fonte: Adaptado de Turner (1971) e Gurovich (1985).

Topografia

Se a área a ser irrigada é plana ou pode ser nivelada sem gasto excessivo, pode-se empregar qualquer um dos quatro métodos. Se a área não é plana, deve-se limitar ao uso de aspersão ou localizada, para as quais a taxa de aplicação de água pode ser ajustada para evitar erosão. O método de irrigação por superfície pode ser desenvolvido em áreas com declividades de até 15%. Aspersão pode ser empregada em áreas de até 30%, enquanto gotejamento pode ser implementado em áreas com declives de até 60%.

A presença de obstrução na área (rochas, voçorocas, construções) dificulta o emprego do método de superfície e subirrigação, mas pode ser contornada com os métodos de aspersão e, principalmente, com o método de irrigação localizada.

Áreas com formato e declividade irregulares são mais facilmente irrigáveis com métodos de aspersão e localizada do que com o método de superfície.

Solos

Solos com velocidade de infiltração básica maior que 60 mm/h devem ser irrigados por aspersão ou com irrigação localizada. Para velocidades de infiltração inferiores a 12 mm/h, em áreas inclinadas, o método mais adequado é o da irrigação localizada. Para valores intermediários de velocidade de infiltração, os quatro métodos podem ser empregados.

Nos casos em que os horizontes A e B são pouco espessos, deve-se evitar a sistematização (prática quase sempre necessária nos sistemas de irrigação por superfície), de forma a evitar a exposição de horizontes com baixa fertilidade. No caso de lençol freático alto, deve-se dar preferência a métodos de irrigação por superfície ou subirrigação. Entretanto, em solos com problemas potenciais de salinidade, deve-se evitar os métodos de superfície e subirrigação, dando-se preferência aos métodos de aspersão e localizada.

O emprego de irrigação por aspersão ou localizada em solos com reduzida capacidade de retenção de água, em geral, propicia melhor eficiência.

Cultura

No caso da cultura do milho, os sistemas mais apropriados são o de sulcos e subirrigação (muito pouco utilizados no Brasil), aspersão convencional, autopropelidos, pivô central (o mais empregado) e gotejamento (uso crescente entre as empresas de semente e produtores de milho verde).

Na escolha do sistema de irrigação para produção comercial de milho, os aspectos mais importantes a serem considerados são o retorno econômico e a questão fitossanitária. Deve-se observar também a rotação de culturas, de forma que o sistema de irrigação atenda a todas as culturas a serem cultivadas no sistema de produção. Para essa situação, o sistema mais flexível é o de aspersão convencional ou pivô central. Em cultivos de milho que podem proporcionar maior retorno econômico e em situações de escassez de água, pode-se empregar sistemas mais eficientes e mais caros, como o gotejamento.

Clima

A freqüência e a quantidade das precipitações que ocorrem durante o ciclo das culturas ditam a importância da irrigação para a produção agrícola. Nas regiões áridas e semi-áridas é praticamente impossível produzir sem irrigação. Todavia, em regiões mais úmidas, a irrigação pode ter caráter apenas complementar e os sistemas de menor custo, como subirrigação e sulcos, se atenderem a outros requisitos (descritos posteriormente), devem ser selecionados para esse caso.

Em condições de vento forte, a uniformidade de distribuição de água pode ser muito prejudicada no método da aspersão e, portanto, ele deve ser evitado. O sistema de irrigação por pivô central apresenta melhor desempenho, em condições de vento, que os sistemas autopropelidos e convencionais, particularmente quando utilizado o sistema LEPA. Praticamente não há efeito de vento em sistemas de irrigação localizada e subirrigação.

As perdas de água por evaporação direta do jato, nos sistemas de aspersão, podem chegar a 10%, sem considerar a evaporação da água da superfície das plantas.

Sistemas de aspersão podem ser empregados para proteção contra geadas. Entretanto, isso só é possível em sistemas de aspersão fixos, dimensionados para permitir que toda a área possa ser irrigada simultaneamente.

Disponibilidade e qualidade de água para irrigação

A vazão e o volume total de água disponível durante o ciclo da cultura são os dois parâmetros que devem inicialmente ser analisados para a determinação, não só do método mais adequado, mas também da possibilidade ou não de se irrigar, conforme foi discutido em tópico anterior. A vazão mínima da fonte deve ser igual ou superior à demanda de pico da cultura a ser irrigada, levando-se em consideração também a eficiência de aplicação de água do método. Pode-se considerar a construção de reservatórios de água, o que, todavia, onera o custo de instalação.

Sistemas de irrigação por superfície, em geral, requerem vazões maiores com menor freqüência. Sistemas de aspersão e localizada podem ser adaptados a fontes de água com vazões menores. Sistemas de irrigação por superfície são potencialmente menos eficientes (30-80%) quando comparados com sistemas de irrigação por aspersão (75-90%) e localizada (80-95%).

A altura de bombeamento da água, desde a fonte até a área a ser irrigada, deve ser considerada quando da seleção do método de irrigação. À medida em que essa altura aumenta, sistemas de irrigação mais eficientes devem ser recomendados, de forma a reduzir o consumo de energia.

Fontes de água com elevada concentração de sólidos em suspensão não são recomendadas para utilização com sistemas de gotejamento devido aos altos custos dos sistemas de filtragem. Todavia, tais impurezas não seriam problema para os métodos de irrigação por superfície.

A presença de patógenos nocivos à saúde humana pode determinar o método de irrigação de culturas consumidas in natura, como é o caso de hortaliças. Sistemas de irrigação por aspersão e microaspersão não são adequados para esses casos. Todavia, gotejamento, sobretudo gotejamento enterrado, e métodos superficiais podem ser empregados.

Finalmente, deve-se considerar o custo da água na seleção do método. Quanto maior o custo da água, mais eficiente deve ser o método de irrigação. Vale aqui lembrar que o Brasil está atualmente implementando as outorgas de água, conseqüência da Lei 9433/97, que determina a cobrança pelo uso da água em todo o país.

Aspectos econômicos, sociais e ambientais

Parece óbvio que a meta principal da implementação de qualquer atividade agrícola, envolvendo irrigação, seja a obtenção do máximo retorno econômico. Todavia, os impactos nos aspectos sociais e ambientais do projeto não podem ser ignorados.

Cada sistema de irrigação potencial, adequado a uma certa situação, deve ser analisado em termos de eficiência econômica. Pode-se empregar a relação benefício-custo do projeto ou retorno-máximo para se determinar sua eficiência econômica. O projeto que apresentar melhor desempenho econômico deve, então, ser selecionado. A análise econômica de sistemas de irrigação é geralmente complexa, devido ao grande número de variáveis envolvidas. Deve-se empregar planilhas ou programas de computador para auxiliar nos cálculos. A descrição dessas ferramentas foge ao escopo deste trabalho.

Como regra geral, sistemas de irrigação de custo inicial elevado, como os de irrigação localizada, são recomendados para cultivos de maior valor, como sementes e milho verde. Os custos operacionais, principalmente energia, são geralmente maiores nos sistemas de irrigação por aspersão, intermediários nos de irrigação localizada e menores nos sistemas superficiais. Os custos de manutenção são geralmente elevados nos sistemas de irrigação por superfície, o que pode levar à frustração de muitos irrigantes.

Fatores como a geração de emprego, a produção local de alimentos e a utilização de equipamentos produzidos localmente devem também ser considerados na seleção dos métodos de irrigação. Se há incentivos governamentais para um ou mais desses fatores, deve-se levá-los em consideração na análise econômica. Finalmente, os impactos ambientais de cada método, como erosão, degradação da qualidade da água e destruição de habitats naturais, devem ser considerados. Tais efeitos podem ser considerados na análise econômica, na forma de multas ou incentivos governamentais, ou analisados em termos de limites toleráveis.

Fatores humanos

Diversos fatores humanos, de difícil justificativa lógica, podem influenciar a escolha do método de irrigação. Hábitos, preferências, tradições, preconceitos e modismo são alguns elementos comportamentais que podem determinar a escolha final de um sistema de irrigação.

De forma geral, existe uma certa desconfiança entre os agricultores com relação à inovação tecnológica. Tecnologias já assimiladas são prioritariamente consideradas e suas inconveniências aceitas como inevitáveis, o que dificulta a introdução de sistemas de irrigação diferentes daqueles praticados na região.

O nível educacional dos irrigantes pode influir na seleção de sistemas de irrigação. A irrigação por superfície tem sido praticada com sucesso por agricultores mais tradicionais em diferentes regiões do mundo. Todavia, os sistemas de irrigação por superfície são pouco empregados no Brasil, à exceção da cultura do arroz no Sul. Sistemas de aspersão e localizada requerem algum tipo de treinamento dos agricultores.

Considerações finais

A seleção do sistema de irrigação mais adequado é o resultado do ajuste entre as condições existentes e os diversos sistemas de irrigação disponíveis, levando-se em consideração outros interesses envolvidos. Sistemas de irrigação adequadamente selecionados possibilitam a redução dos riscos do empreendimento, além de uma potencial melhoria da produtividade e da qualidade ambiental.

Irrigação via aspersão em lavoura de milho

Irrigação no Milho

O Milho na Integração lavoura-pecuária

Introdução

A cultura do milho (Zea mays) se destaca no contexto da integração lavoura-pecuária (ILP) devido às inúmeras aplicações que esse cereal tem dentro da propriedade agrícola, quer seja na alimentação animal na forma de grãos ou de forragem verde ou conservada (rolão, silagem), na alimentação humana ou na geração de receita mediante a comercialização da produção excedente.

Outro ponto importante são as vantagens comparativas do milho em relação a outros cereais ou fibras no que diz respeito ao seu consórcio com capim. Uma das vantagens é a competitividade no consórcio visto que o porte alto das plantas de milho exerce, depois de estabelecidas, grande pressão de supressão sobre as demais espécies que crescem no mesmo local. A altura de inserção da espiga permite que a colheita mecanizada seja realizada sem maiores problemas, pois a regulagem mais alta da plataforma diminui os riscos de embuchamento. Somando-se isso à disponibilidade de herbicidas graminicidas pós-emergentes, seletivos ao milho, é possível obter-se resultados excelentes com o consórcio milho +capim, como por exemplo no sistema Santa Fé. Ainda a cultura do milho possibilita trabalhar com diferentes espaçamentos. Atualmente a tendência é reduzir o espaçamento entre as fileiras do milho. Isso vai melhorar a utilização de luz, água e nutrientes e aumentar a capacidade de competição das plantas de milho. No consórcio com forrageiras a redução de espaçamento tem, ainda, a vantagem de formar um pasto mais bem estabelecido (fechado), quando as sementes da forrageira são depositadas somente na linha de plantio do milho. A decisão pelo espaçamento do consórcio a ser estabelecido deve levar em conta a disponibilidade das máquinas, tanto para o plantio quanto para a colheita.

Vantagens da Integração Lavoura-Pecuária

A integração lavoura-pecuária é a diversificação, rotação, consorciação ou sucessão das atividades agrícolas e pecuárias dentro da propriedade rural de forma planejada, constituindo um mesmo sistema, de tal maneira que há benefícios para ambas. Possibilita, como uma das principais vantagens, que o solo seja explorado economicamente durante todo o ano ou, pelo menos, na maior parte dele, favorecendo o aumento na oferta de grãos, de fibras, de lã, de carne, de leite e de agroenergia a custos mais baixo devido ao sinergismo que se cria entre a lavoura e a pastagem. Sistemas de integração lavoura-pecuária (SILP), compostos por tecnologias sustentáveis e competitivas foram e ainda estão sendo desenvolvidos ou ajustados às diferentes condições edafoclimáticas do país, o que tem possibilitado a sustentabilidade do empreendimento agrícola, com redução de custos, distribuição de renda e redução do êxodo rural em decorrência da maior oferta de empregos no campo.

Dentre os principais benefícios para o produtor podemos destacar: (i) diversificação de atividades/produção garantindo maior estabilidade de renda, uma vez que, o produtor não fica dependente das condições favoráveis de mercado e ou sujeito a problemas climáticos de apenas um produto, além de possibilitar a obtenção de receitas em diferentes épocas do ano; (ii) associa o baixo risco da atividade pecuária com a possibilidade de alta rentabilidade da produção agrícola; (iii) viabiliza a recuperação do potencial produtivo de áreas já desmatas, principalmente pastagens degradadas, aumentando a produção e oferta de grãos, fibras, agroenergia, carne e leite, contribuindo para a redução da pressão por abertura de novas áreas, principalmente na região amazônica; (iv) como alternativa para a recuperação de pastagens degradadas, a ILP apresenta viabilidade técnica e econômica, utilizando-se a produção da lavoura (grãos, fibras etc) para cobrir os custos de preparo da área e aquisição dos corretivos e fertilizantes, ficando o pecuarista com a pastagem recuperada; (v) otimiza a utilização de máquinas, equipamentos, insumos e mão-de-obra no decorrer do ano, ou seja, as máquinas e funcionários que no período da safra estão ocupados na condução das lavouras, no período da entresafra serão utilizados nas atividades pecuárias; (vi) redução na incidência de pragas, doenças e plantas daninhas nas lavouras em função da rotação de culturas, baixando os custos de produção (redução da quantidade de defensivos agrícolas e coustos de aplicação); (vii) maior eficiência de utilização de corretivos e fertilizantes aplicados por meio de consorciação e /ou sucessão de culturas/pastagem em uma mesma área, como exemplo o aproveitamento pelas pastagens do adubo residual utilizado na cultura anterior; (viii) na ILP, com a introdução de capins em determinados períodos nas áreas de lavoura têm-se a produção de excelente palhada (quantidade e qualidade) para a realização do sistema de plantio direto na palha. O plantio direto possibilita a redução de custos com operações mecanizadas e defensivos, eleva o teor de matéria orgânica no solo, melhora a estrutura física do solo elevando a velocidade de infiltração da águas das chuvas no solo e mantém o solo com cobertura vegetal durante todo o ano, protegendo-o da erosão repercutindo em benefícios ambientais significativos.

Durante as etapas de conversão da propriedade, ou parte dela, para SILP o proprietário deverá ir se qualificando, pois o gerenciamento torna-se mais complexo. A maior dificuldade para adoção de SILP, por parte do pecuarista, é seu parque de máquinas geralmente limitado. Por sua vez, o agricultor demandará investimentos consideráveis em cercas e animais. Em razão disso, acordos de parcerias e arrendamentos de terra tem sido uma saída para aqueles que não dispõem de capital para fazer esses investimentos ou não estão dispostos a utilizar as linhas convencionais ou especiais de crédito para SILP que estão sendo implementadas.

Milho consorciado com forrageiras

Na prática depara-se com as mais variadas situações em que o produtor tenta reduzir os custos de recuperação ou reforma de seus pastos fazendo plantio de milho + forrageira. Aliás, essa prática é bastante antiga. Por outro lado, é raro aquele que faz implantação de pastagens em áreas agrícolas. Existem para estas duas situações, propostas para inserir as propriedades em SILP de tal forma que elas passem a ser mais sustentáveis e competitivas. As tecnologias disponíveis são o Sistema Barreirão, o Sistema Santa Fé e suas variações. Qualquer um desses sistemas é perfeitamente ajustável a qualquer tamanho de propriedade, desde as pequenas, com alguns hectares e que usam a mão-de-obra familiar, até aquelas empresariais com alto nível tecnológico.

Sistema barreirão

Esse sistema foi desenvolvido na década de 80 pela Embrapa Arroz e Feijão. Com ele foi possível recuperar ou reformar imensas áreas com pastagens degradadas, especialmente no Brasil Central. Ainda hoje ele é usado com essa finalidade servindo como preparação para implantação da ILP no Sistema Santa Fé.

Para que o sistema seja implantado, deve ser precedido de uma série de cuidados referentes ao diagnóstico da gleba, à escolha da cultivar de milho e da forrageira dentre outros. Primeiramente fazer a avaliação do perfil do solo para verificar se há presença de camada compactada ou adensada e conhecer a espessura do horizonte superficial. Nessa etapa, podem ser decididas quais as profundidades de amostragem para caracterização física e química do solo, normalmente são realizadas amostragem nas profundidades de 0 a 20 cm e 20 a 40 cm. Com base nos resultados das análises, fazer a correção da acidez do solo seguindo a orientação de um técnico. É importante que a aplicação do corretivo seja feita pelo menos 60 dias antes do plantio e que ainda haja umidade suficiente no solo, para que o calcário reaja.

O milho é uma espécie exigente em fertilidade do solo, exigindo pH, Ca, Mg, saturação por alumínio e saturação por bases em torno de 6,0, 2,2, 0,8, menor que 20% e 50-55%, respectivamente. Esses níveis são, também, os mínimos necessários para se implantar o Sistema Plantio Direto (SPD). Além disso, a cultura do milho é mais adaptada a solos anteriormente cultivados, principalmente com soja, quando a cultura expressa melhor seu potencial produtivo. Como cultura de primeiro ano, em solos recém-corrigidos ou após pastagem degradada, os rendimentos de grãos são menores. Assim, o agricultor pode optar pelo plantio de variedade ou híbridos duplos de menor custo.

Em algumas situações, é recomendada adubação corretiva para fósforo e potássio, baseadas na análise de solo e em tabelas de recomendações de adubação. Para adubações de plantio e cobertura, para cada tonelada de grãos a ser produzida devem ser fornecidos cerca de 24 kg de N, 3 kg de P, 23 kg de K, 5 kg de Ca, 4 kg de Mg, 46 g de Zn, 8 g de Cu, 65 g de Mn, 274 g de Fe e 18 g de B. A extração de S pela planta de milho varia de 15 kg a 30 kg ha-1, para produções de grãos em torno de 5 a 7 t ha-1.

A principal característica do Sistema Barreirão é a aração profunda com arado de aiveca. As razões para se usar esse implemento são: fazer o condicionamento físico e químico do solo rompendo camadas compactadas ou adensadas; inverter a camada de solo revolvida para que haja incorporação profunda de corretivos, incorporar em profundidade o banco de sementes de plantas daninhas, para que essas não germinem ou tenham a emergência retardada competindo menos com o milho; incorporar o sistema radicular de capins, acelerando a sua mineralização para minimizar a concorrência com o milho pelo nitrogênio.

Na seqüência são tomados os cuidados com a conservação do solo. Como o condicionamento químico não é imediato, ou seja, demanda tempo de reação dos corretivos e fertilizantes, é esperado melhor desempenho das lavouras de milho nos cultivos subseqüentes.

Para se obter um bom desempenho da cultura em áreas com pastagem degradada, onde predominam solos ácidos e de baixa fertilidade, fazem-se necessários a correção mínima de acidez e o suprimento de nutrientes adequados. A calagem, nesse caso, pode ser feita antes do período chuvoso que antecede a semeadura (agosto/setembro). O melhor método consiste em aplicar 60-70% do calcário, incorporá-lo superficialmente com grade aradora, arar profundamente (35-40 cm), aplicar o restante 30-40% do corretivo, nivelar/destorroar e semear o milho e a forrageira. Nas demais opções, o calcário pode ser espalhado superficialmente para ser incorporado apenas imediatamente antes da semeadura do consórcio.

No Sistema Barreirão, a determinação da necessidade de calagem para o milho obedece à mesma metodologia e aos critérios utilizados para os cultivos solteiros. Entretanto, deve-se considerar que para solos com alto teor de areia e baixa matéria orgânica o método de saturação por bases geralmente subestima a quantidade de calcário a ser aplicada. Em geral, isso ocorre com todos os métodos vigentes. Assim, é necessário considerar a cultura a ser implantada, o histórico da área e a experiência local quanto à resposta das culturas aos corretivos de acidez do solo. Para a cultura do milho, a calagem é necessária quando o solo apresentar concentração de Ca2 + Mg2 inferior a 3,0 cmolc dm-3 de solo, na razão aproximada de 3-4:1.

Existem vários relatos de que o processo mais econômico de correção da acidez das camadas superficiais e subsuperficiais do solo é a utilização de uma parte de gesso (sulfato de cálcio) em mistura com calcário. O gesso contém aproximadamente 23% de cálcio e 19% de magnésio. Assim, se forem aplicados 500 kg ha-1 de gesso, por exemplo, só com esse insumo estariam sendo aplicados 115 kg ha-1 de Ca e 95 kg ha-1 de S, quantidades teoricamente suficientes para a obtenção de mais de 6 t ha-1 de milho.

Os sulfatos carreiam alguns cátions-base através dos horizontes, corrigindo a acidez e favorecendo o crescimento radicular das plantas em camadas subsuperficiais. Na recuperação de pastagens degradadas, tal qual no Sistema Barreirão, o tempo de reação do corretivo no solo é, em geral, insuficiente, não obedecendo ao período mínimo de 90 dias, em condições de solo úmido, entre a aplicação e a semeadura da cultura ou da forrageira. Considerando-se que o principal fator determinante da velocidade de reação de um corretivo é o tamanho de suas partículas, o calcário “filler”, ou finamente moído, pode produzir melhor resultado que o calcário convencional. Na cultura do milho, embora o teste estatístico não tenha detectado diferenças, houve um acréscimo superior a 1,0 t ha-1 de grãos com a utilização do “filler” e diferenças significativas na produção de matéria verde da forrageira B. brizantha (Tabela 1).

Tabela 1. Efeito comparativo da calagem tradicional com a microcalagem no estande, no número de espigas, na produtividade do milho e na produção de massa verde (MV) de B. brizantha, em solo sob pastagem degradada, Fazenda Barreirão, Piracanjuba, GO.

Calcário	Milho			MG da Forrageira (t ha-1)
	Estande (plantas m-2 )	Espigas m-1	Produtividade (Kg ha-1)
3 t/ha de calcário a lanço	5,7a	4,9a	2.283a	34,4b
3 t/ha de “filler” a lanço	5,8a	5,3a	3.348a	44,6ab
0,3 t/ha de “filler” na linha	5,6a	5,4a	3.360a	50,8a
0,6 t/ha de “filler” a lanço	5,7a	5,4a	3.084a	38,6a

Fonte: Oliveira et al. (1996).

No sistema Barreirão os procedimentos de plantio do milho são os tradicionais. No plantio simultâneo, dependendo da espécie da forrageira, as sementes desta são misturadas ou não ao adubo do milho. É importante cuidar para que a mistura seja feita no dia do plantio e regular a profundidade de deposição do adubo + sementes para maior profundidade, cuidando para que não ultrapasse o limite para que haja emergência das plântulas o que varia com a espécie. Geralmente, sementes de braquiária podem ser depositadas até 8 cm e de panicum até 3 cm. As sementes do milho geralmente são depositadas a 3 cm de profundidade no solo.

É desejável estabelecer uma ou duas linhas adicionais de forrageira nas entrelinhas do milho para melhor formação da pastagem, o que vai depender do espaçamento e do equipamento de plantio disponível. Existe hoje uma tendência de redução do espaçamento entrelinhas na cultura do milho, principalmente com os híbridos atuais, que são de porte mais baixo e arquitetura mais ereta. Várias pesquisas relatam aumento no rendimento de grãos de milho com redução do espaçamento entre fileiras até 0,5 m. Esse comportamento se deve ao fato de milhos atuais terem características de porte mais baixo, melhor arquitetura foliar e menor massa vegetal, o que permite cultivos mais adensados em espaçamentos mais fechados. É importante ressaltar que em plantios com espaçamento reduzido deve-se aumentar a densidade de semeadura em 10 a 15%. Esse plantio em menores espaçamentos além de possibilitar melhor e mais rápida cobertura do solo, evita a formação de touceiras muito grandes de capim o que poderá afetar negativamente a qualidade do próximo plantio. Outra possibilidade é o plantio defasado da forrageira em 15 a 30 dias depois da emergência do milho: planta-se o milho solteiro e faz-se o semeio da forrageira juntamente com a adubação de cobertura.

Outros resultados serão discutidos no Sistema Santa Fé.

Em muitos casos, agropecuaristas têm adotado essa tecnologia somente para recuperar ou reformar pastagens. Um programa de adubação de manutenção e de pastejo controlado tem permitido a utilização da nova pastagem por período indeterminado, com alta produtividade. Caso essa programação não seja executada, a nova pastagem se degradará em alguns anos, sendo necessário recuperá-la novamente, conforme já salientado. É regra em ILP que a pastagem não se degrade. Se isso estiver acontecendo mostra deficiência no planejamento da ILP adotada e que medidas corretivas são necessárias.

Recomendações importantes na implantação do sistema Barreirão: (i) Devido à cultura do milho não ser plenamente adaptada a cultivos de abertura de área ou sob área com pastagem degradada, o potencial de rendimento, no primeiro ano, dificilmente ultrapassa 5 t ha-1; (ii) Para a obtenção de altas produtividades de milho, acima de 6 t ha-1, é recomendável a aplicação dos corretivos de acidez do solo pelo menos um ciclo de chuvas antes da semeadura;(iii) Em áreas recém-desbravadas ou sob pastagem degradada, onde o potencial de produção do milho é menor, a opção por variedade ou híbridos duplos resulta em economia na aquisição de sementes; e (iv) Realização de tratamento de sementes para prevenção de ataque de lagartas e formigas na fase inicial de estabelecimento da cultura.

Sistema Santa Fé

O Sistema Santa Fé fundamenta-se na produção consorciada de culturas de grãos, especialmente o milho, sorgo, milheto com forrageiras tropicais, principalmente as do gênero Brachiaria e Panicum, no Sistema de Plantio Direto, em áreas de lavoura com solo parcial ou devidamente corrigido. Nesse sistema, a cultura do milho apresenta grande performance de desenvolvimento inicial, exercendo com isso alta competição sobre as forrageiras e evitando redução significativa nas suas capacidades produtivas de grãos. Os principais objetivos do Sistema Santa Fé são a produção de forrageira para a entressafra e palhada em quantidade e qualidade para o Sistema de Plantio Direto na safra seguinte. O Sistema Santa Fé apresenta grande vantagem, pois não altera o cronograma de atividades do produtor e não exige equipamentos especiais para sua implantação. Através dele, é possível aumentar o rendimento da cultura de milho e das pastagens e, com isso, baixar os custos de produção, tornando a propriedade agrícola mais competitiva e sustentável. Além disso, esse sistema está viabilizando o plantio direto em várias regiões devido à geração de palhada em quantidade adequada. Somam-se a isso alguns benefícios agregados à palhada de braquiária no que diz respeito ao seu efeito supressor de plantas daninhas e de fungos de solo.

Fisiologia das espécies em consórcio

As espécies forrageiras comumente utilizadas apresentam elevadas taxas de crescimento. Por isso, a redução do crescimento das forrageiras deve ser considerada para que o consórcio tenha êxito, com produtividades de grãos equivalentes ao sistema solteiro. Estratégias como retardar a emergência da forrageira, uso de doses reduzidas de herbicidas e populações adequadas das espécies em consórcio são fundamentais para que a área foliar da cultura do milho se sobreponha à das forrageiras ao longo do ciclo. Pesquisas com o Sistema Barreirão mostram que, dispondo as sementes das forrageiras em maiores profundidades (6 a 8 cm, retarda-se em até 13 dias a sua emergência, conseguindo-se uma ampla vantagem do índice de área foliar (IAF) da cultura sobre o da forrageira. No Sistema Santa Fé, o consórcio é geralmente conduzido em solo de média a alta fertilidade e espera-se uma maior competição da forrageira com a cultura. Por essa razão, geralmente, além da semeadura mais profunda da forrageira, em alguns casos, pode haver a necessidade do uso de herbicidas para conter seu crescimento ou plantio defasado, plantando a forrageira alguns dias após o milho.

Um estudo sobre o consórcio de milho com braquiária e com o capim mombaça mostrou que mesmo com ou sem a aplicação de herbicida para reduzir o crescimento das forrageiras, a taxa assimilatória líquida (TAL) do milho foi maior que a das forrageiras em grande parte do ciclo da cultura. A TAL indica a eficiência fotossintética e devido ao maior crescimento do milho e o conseqüente sombreamento que esse exerce nas forrageiras, resultou em uma maior taxa de crescimento da cultura (TCC) do milho, superando o das forrageiras e tornando o consórcio dessas espécies muito seguro. A aplicação de herbicida para redução do TCC da braquiária somente é necessária em situações onde o milho não tem um bom desenvolvimento inicial, em casos de baixa fertilidade do solo e em outras situações tais como: estiagem prolongada no período inicial da lavoura, forte ataque de lagarta do cartucho, dificultando o desenvolvimento inicial da cultura, etc.

Vários trabalhos realizados com o consórcio milho e forrageiras mostram que na média, a presença da forrageira reduziu a produtividade em 5%. Contudo, verifica-se que em vários casos não há diferenças significativas entre o milho solteiro e o consorciado. Vale ressaltar que o diferentes resultados estão associados à combinação de vários fatores, como a população da forrageira, a época de sua implantação, os arranjos de plantio, a presença de plantas daninhas, a aplicação de herbicidas, a fertilidade do solo e as condições hídricas. Nos tratamentos onde foram aplicados os herbicidas para reduzir o crescimento da forrageira, as produções foram semelhantes às do milho solteiro, indicando que esse procedimento pode eliminar as perdas no consórcio. A seguir, discute-se alguns desses fatores e seus efeitos na produção do milho e da forrageira.

Manejos de herbicidas e efeitos no milho e na produção de forragem

No consórcio milho e forrageiras, geralmente as aplicações de herbicidas em pré-emergência afetam o estabelecimento das forrageiras, mesmo naqueles manejos onde o plantio da forrageiras é feito junto com a cobertura nitrogenada (em torno de 20 dias após a emergência do milho). Dessa forma, são usados os herbicidas aplicados em pós emergência das plantas daninhas e do milho. Dentre esses herbicidas, destacam-se o herbicida atrazina e alguns do grupo químico das sulfonilúreas, como o nicosulfuron, foramsulfuron e iodosulfuron methyl sodium.

No consórcio, a atrazina é aplicada nas doses de 1000 a 1500 g i.a./ha em pós- emergência e, nessas doses, somente apresenta controle sobre as dicotiledôneas.

As sulfonilúreas são usadas em pós emergência, com enfoque no controle de gramíneas e de algumas espécies dicotiledôneas. Já o foramsulfuron atua principalmente sobre gramíneas e o iodosulfuron methyl sodium sobre espécies de folhas largas, estando, assim disponível no mercado como mistura pronta para a cultura do milho.

O período crítico de competição (PCC) das plantas daninhas ou forrageiras no milho ocorre entre os estádios V5 (5 folhas totalmente expandidas) e V8 ou entre 20 e 40 dias após emergência. Dessa forma, a aplicação de herbicidas pós emergentes deve ser feita entre V4 e V5. O herbicida atrazine (atrazina) deve ser usado na dose de 1500 g i.a./ha (3 L p.c./ha) para o controle de plantas daninhas dicotiledôneas. O nicosulfuron (Sanson) é recomendado na dose de 4 a 8 g i.a./ha (0,1 a 0,2 L p.c./ha). A dose maior é recomendada quando a forrageira ou plantas daninhas estão em estágios mais avançados (mais de 3 perfilhos). Para o consórcio do milho e panicuns (tanzânia, mombaça e outros), a dose de nicosulfuron não deve ultrapassar a 6 g i.a.ha-1 ( 0,15 L p.c./ha) devido à sensibilidade dessas espécies aos herbicidas. Para os herbicidas foramsulfuron + iodosulfuron (Equipe-Plus), recomenda-se dose de 15 + 1 g i.a./ha (0,5 L p.c./ha). Nessas doses, há uma redução do crescimento da forrageira e também das plantas daninhas em torno 40 a 50%, suficiente para a redução da competição com o milho no PCC.

A recuperação da toxicidade da forrageira devida aos herbicidas depende de vários fatores, como as condições hídricas, a fertilidade de solo e o próprio nível de fitotoxicidade da forrageira após aplicação dos herbicidas. Portanto, recomenda-se não aplicar doses acima das indicadas. A consorciação de plantas forrageiras nas entrelinhas da cultura pode auxiliar na supressão da comunidade infestante.

Arranjos espaciais da forrageira e efeito no milho e na produção de forragem

Pesquisas mostram que os diferentes arranjos testados não afetam o rendimento do milho (Tabela 2). Entretanto os arranjos afetaram de forma significativa a produção de forragem, ou seja, ficou evidente que o plantio de duas linhas da forrageira na entrelinha do milho proporcionou maior produção de forragem e ainda: quanto maior foi a distribuição em linha da forrageira maior foi a produção (menor tempo de formação do pasto). Nesses estudos o espaçamento entre fileiras de milho foi de 1,0 m em Coimbra (MG) e 0,45 m em Ilha Solteira (SP) e a densidade de plantio da forrageira, em kg ha-¹ de sementes puras viáveis (SPV) foi de 3,0 kg ha-1 no ensaio de produção de grãos, de 3,8 kg ha-1 no ensaio de produção de silagem em Coimbra e de 6,4 kg ha-1 no ensaio em Ilha Solteira.

Tabela 2. Rendimento do grãos e forragem (MV) de milho, em kg ha-¹, e de B. brizantha, em t ha-1, função de diferentes arranjos espaciais e locais de plantio.

Sistema de Plantio	Local
	Coimbra MG		Ilha Solteira SP		Coimbra MG
	Grãos	Forrag¹	Grãos	Forrag¹	MV	Forrag¹	Forrag²
Plantio simultâneo com 1 linha nas entrelinhas	5.570	1,15	-	-	-	-	-
Plantio simultâneo com duas  linha entrelinha	5.030	2,66	-	-	55.330	0,73	4,48
Plantio simultâneo a  lanço	5.770	0,45	6.928	1.69	49.790	0,13	0,76
Plantio simultâneo na linha do milho	5.550	0,71	7.503	2,13	-	-	-
Plantio 30 DAE do milho  com uma linha entrelinha	-	-	7.677	1.45	51.920	0,05	0,05
Plantio a  lanço, 30 DAE do milho	-	-	8.147	1,48	-	-	-
Milho solteiro	5.910	-	7.995	-	55.920	-	-
Braquiaria solteira	-	7,63	-	-	-	2,83	14,94

*Produção de forragem; 

Fonte: Adaptado de Jakelaitis et al., 2005; Pantano, 2003 e Freitas et al., 2005. 

Épocas de introdução das forrageiras e efeitos no milho e na produção de forragem

Pesquisas mostraram que não há diferenças de produtividade do milho entre o plantio simultâneo da forrageira com o milho e o plantio em pós emergência (Tabela 3). O milho apresenta maior taxa de crescimento no início do desenvolvimento em comparação com a forrageira, o que garante o sucesso do plantio simultâneo das duas espécies. Ao contrário do milho, a produção da forrageira é extremamente afetada pela época de implantação. Verifica-se nos trabalhos realizados que a produção da forrageira diminui significativamente à medida em que atrasa-se a introdução dessa no consórcio. O milho, por ser uma planta muito competitiva, afeta negativamente a forrageira quando essa é implantada em pós emergência do milho. Diante desses dados, recomenda-se o plantio simultâneo da forrageira com o milho, pois o rendimento do milho não é afetado (desde que sejam seguidas as recomendações de uso de herbicidas, arranjos e densidade de plantio) e a produção da forrageira após colheita do milho atinge seu máximo potencial.

Tabela 3. Rendimento de grãos de milho, em kg ha-1 e de massa seca de forragem, em t ha-1 de braquiária, em função de diferentes épocas de introdução da forrageira em sistema consorciado, em três experimentos em Piracicaba, SP e um em Ilha Solteira, SP.

Sistema de Plantio	Local
	Piracicaba	Piracicaba	Piracicaba	Ilha Solteira
Rendimento de milho (kg ha-1)
Milho solteiro	9.270	9.270	9.270	7.995
Consórcio, plantio simultâneo	9.690	9.700	9.333	7.503
Braquiaria plantada estágio V4 do milho	9.280	9.500	9.450	7.677
Rendimento de massa seca de forragem (t ha-1)
Plantio simultâneo, colheita	1,31	1,56	1,06	2,13
Plantio simultâneo, 60 DAC	3,96	3,17	2,22	-
Braquiaria plantada estágio V4 do milho, colheita	0,37	0,35	0,33	1,45
Braquiaria plantada estágio V4 do milho, 60 DAC	3,16	2,21	1,85	-
Forrageira	B.decumbens	B.brizantha	B.ruziziensi	B. brizantha
Espaçamento do milho (m)	0,9	0,9	0,9	0,45
Arranjo do consórcio	Uma linha na entrelinha	Uma linha na entrelinha	Uma linha na entrelinha	Uma linha na entrelinha
Densidade de plantio da forrageira (kg ha-1 de SPV)	3	3	3	3,17

Fonte : Adaptado de Tsumanuma, 2004, Pantano, 2003.

Recomenda-se uma densidade de 3,0 kg ha-1 de sementes puras e viáveis (SPV) de braquiária para a implantação do consórcio.

Colheita do milho

A partir do início do secamento das folhas do milho vai haver maior penetração de luz e a forrageira voltará a crescer em maior velocidade. Então a colheita não deve sofrer atraso, pois a forrageira poderá crescer muito e causar transtornos (embuchamento) na colheita mecânica e operacionais na manual. Caso se decida por antecipação da colheita, deve-se ter disponível secador de grãos. Depois da colheita, dependendo da condição do pasto, deve-se fazer um pastejo rápido de formação para estimular o perfilhamento da forrageira ou o pasto deve ser vedado. No primeiro caso, em seguida à saída dos animais, a área deve ser vedada por período suficiente para rebrota e crescimento até a fase do pastejo definitivo, que vai depender das condições do clima. Caso o milho seja colhido para ensilagem, a área é vedada em seguida até a época do primeiro pastejo definitivo. A altura do pastejo deve seguir as recomendações para a espécie forrageira plantada, bem como a carga animal. Depois de um ciclo de pastejo, que pode ser somente na entressafra ou de alguns anos, ao final do período de seca, a pastagem é vedada e, no início das chuvas, dessecada, dando início a novo ciclo de cultura solteira em rotação ou em consórcio.

Integração lavoura-pecuária com consórcio milho-braquiária

Integração Lavoura-Pecuária-Floresta (iLFP)