CONSUMO D ÁGUA DA CULTURA DO TRIGO (TRICUTUM AESTIVUM, L.) WATER CONSUMPTION FOR WHEAT CROP (TRICUTUM AESTIVUM, L.) RESUMO

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1 CONSUMO D ÁGUA DA CULTURA DO TRIGO (TRICUTUM AESTIVUM, L.) WATER CONSUMPTION FOR WHEAT CROP (TRICUTUM AESTIVUM, L.) Virgilio Cesar de Mello Libardi 1 & Maurice Barcellos da Costa¹. RESUMO O objetivo do presente trabalho foi quantificar a demanda evapotranspirativa da cultura do trigo. Para tanto, foram utilizados três lisímetros com lençol freático constante, através dos quais se obteve os valores da evapotranspiração máxima da cultura. Os resultados mostram que o consumo médio de água do trigo, para as condições experimentais reinantes, foi de 347,2 mm ao longo de 115 dias de ciclo ou de um consumo diário médio de aproximadamente 3,02 mm. O consumo foi de 0,70; 0,93; 2,21; 3,74; 5,48 e 2,12 mm.dia-1, para as fases de estabelecimento, perfilhamento, emborrachamento, floração, formação de grãos e maturação, respectivamente. Os valores de demanda hídrica obtidos foram correlacionados com valores de evapotranspiração de referência (Eto), estimados pelo método de Penman modificado, visando à obtenção do coeficiente de cultura (kc). Nessas condições, o valor de kc médio encontrado para o ciclo da cultura foi de 0,85. Palavras-chave: trigo, lisímetro, evapotranspiração. ABSTRACT The purpose of this work was to determine the water consumption for wheat crop. Therefore, three constant water table level lysimeters were used, and maximum daily evapotranspiration values were obtained for the wheat crop. In this situation, the whole cicle was about 115 days and the total water consumption was 347,2 mm, with a mean value of 3,02 mm.day-1. The water consumption were 0,70; 0,93; 2,21; 3,74; 5,48 e 2,12 mm.day-1, for the fases of establishiment, tillering, head development, flowering, grain formation and ripening, respectively. The water consumption values were correlated with the reference evapotranspiration (Eto) estimated with the Penman modified method, to get crop 1 Prof. Centro Agropecuário. Universidade Federal do Espírito Santo - vlibardi@npd.ufes.br

2 17 Consumo d'água... coefficientes (kc). In this situation, the mean value of the crop coefficient for the cicle was 0,85. Key Words: wheat, lysimeter, evapotranspiration. INTRODUÇÃO O conhecimento e a quantificação do processo de evapotranspiração definem a quantidade de água necessária para as culturas, sendo por isso um parâmetro fundamental para o planejamento e manejo da irrigação, assim como para um adequado zoneamento (SEDIYAMA, 1987). agroclimatológico Segundo MOURA et al (1993) a precipitação pluviométrica é, dentre os fatores climáticos, que mais freqüentemente limita o rendimento dos cultivos. Em regiões de insuficiência pluviométrica, seja em quantidade ou distribuição, o êxito da atividade agrícola depende da irrigação. E, segundo LIBARDI (1996), o conhecimento das necessidades hídricas para cada fase do ciclo dos cultivos se torna, cada vez mais, imperioso para o sucesso de qualquer empreendimento relacionado à irrigação. A cultura do trigo possui uma relativa tolerância à deficiência hídrica quando comparada a outras culturas, devido a sua maior eficiência no uso da água, em decorrência de ser originária de regiões semi-áridas (SCHLEHUBER & TUCKER, 1967). No entanto, experimentos realizados por FRIZZONE & OLITTA (1990) demonstraram que o trigo é bastante sensível ao déficit de água, obtendo-se as maiores reduções no rendimento de grãos quando este ocorria entre o início do florescimento à fase de grãos leitosos. DOORENBOS & PRUITT (1977) preconizam quatro métodos de estimativa da evapotranspiração de referência (Eto), que pode ser transformado em valores de evapotranspiração máxima (Etm), através do coeficiente de cultura (kc), considerando o estádio de desenvolvimento. A necessidade de água da cultura do trigo (Etm) é de 450 a 600 mm, dependendo do clima e duração do ciclo (DOORENBOS & KASSAM, 1979). O coeficiente de cultura (kc), segundo estes mesmos autores, durante a fase inicial é de 0,3 a 0,4; para a etapa de desenvolvimento é de 0,7 a 0,8; na fase média é de 1,05 a 1,20; na etapa final é de 0,65 a 0,70 e na colheita é de 0,20 a 0,25. Experimentos realizados por FERREIRA et al (1973),nas condições de Viçosa (MG), apresentaram maiores produções de grãos quando foram aplicadas lâminas totais de água de 531 mm durante o ciclo da cultura do trigo. Na mesma região, GARRIDO et al (1978) determinaram que a evapotranspiração total do ciclo do trigo foi de 378,4 mm.

3 Libardi, V.C de M. & Costa, M.B. da 18 O objetivo do presente trabalho foi a determinação do consumo de água na cultura de trigo, por meio de lisímetros, para a região de Piracicaba (SP). MATERIAL E MÉTODOS O presente trabalho foi conduzido na área experimental do Departamento de Engenharia Rural da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz ESALQ/USP, no ano de 1989, situada no município de Piracicaba, Estado de São Paulo, cujas coordenadas geográficas são: Latitude S, Longitude W e altitude de 576 m. O solo da área experimental foi classificado por RAZANI et al (1966) como Terra Roxa Estruturada, série Luiz de Queiroz. O clima da região, classificado segundo Köpen, é do tipo Cwa (subtropical úmido, com estiagem de inverno), com temperaturas médias do mês mais frio inferior a 18 C e no mês mais quente superior a 22 C. Foram instalados três lisímetros de fibrocimento (1,10 x 1,30 x 0,72 m), que considerando-se as bordas arredondadas, apresentavam uma área útil de exposição igual a 1,42 m². Estes lisímetros possuiam o fornecimento de água através de uma caixa intermediária provida de um sistema de bóia, possibilitando o ajuste do nível desejado de água dentro do lisímetro. Utilizou-se a cultivar de trigo IAC- 24 que, para melhor caracterização dos parâmetros estudados, fez-se uma divisão do seu ciclo da seguinte forma: Os dados climáticos utilizados neste trabalho foram levantados no posto meteorológico do Departamento de Física e Meteorologia da ESALQ/USP e agrupados em pêntadas, a partir de 08 de junho, quando se deu o início da germinação. Os dados relativos a cada período durante a condução do experimento são mostrados na Tabela 2. Os valores de consumo de água nos lisímetros, ou seja, a evapotranspiração, foram obtidos diariamente, às 7:30 h, pois devido a diminuição das perdas de água durante a noite, se dava a estabilização do nível freático no interior dos lisímetros, fornecendo assim, valores mais estáveis a esta hora. Para a estimativa da evapotranspiração de referência (Eto) utilizou-se o método de Penman modificado (VILLA NOVA & OMETTO, 1976). A determinação do coeficiente de cultivo foi feita pela relação entre a evapotranspiração da cultura (lisímetros), sem restrições hídricas, e a evapotranspiração de referência, estimada pelo método de Penman modificado.

4 19 Consumo d'água... RESULTADOS E DISCUSSÃO Na Tabela 3, encontram-se os valores médios diários da evapotranspiração máxima da cultura (Etm), por pêntadas, no período de 08 de junho a 30 de setembro, somando um total de 115 dias de duração do ciclo da cultura. Observa-se que o valor médio de consumo de água total foi de 347,20 mm, o que corresponde a um consumo médio de 3,02 mm.dia-1 durante o ciclo da cultura. Este valor é inferior ao valor da demanda apresentado por DOOREMBOS & KASSAN (1979). Tal fato é justificável face às singularidades das condições climáticas de cada região. Os valores da Etm em função da fase da cultura são apresentados na Figura 1. Percebe-se que o aumento do consumo de água pela cultura é gradativo até um valor máximo a partir do qual o consumo entra em declínio. Na Figura 2 é representado o consumo acumulado de água pela cultura de trigo ao longo de seu ciclo. A Tabela 4 apresenta os valores médios de Etm por estádio de desenvolvimento da cultura de trigo, onde é possível observar que o consumo de água foi crescente até a fase de formação de grãos quando a cultura apresentou uma demanda por água média de 5,48mm.dia-1. Na Tabela 5 são apresentados os valores de evapotranspiração de referência obtidos pelo método de Penman modificado e os respectivos valores de coeficiente de cultura, para cada estádio da cultura do trigo. Nota-se que os coeficientes de cultura obtidos neste trabalho, apresentam um valor médio de 0,85 e tiveram certa divergência em relação aos valores propostos pela FAO, demonstrando a necessidade de determinações regionais para os valores de kc. CONCLUSÕES De acordo com os resultados obtidos para as condições em que foi realizado o experimento, verifica-se que o valor de Etm acumulado para a cultura do trigo durante o ciclo total, foi de 347,20 mm, com um consumo médio de 3,02 mm.dia-1. Os valores de coeficiente de cultura (kc), obtidos a partir da relação entre Etm e a evapotranspiração de referência estimada pelo método de Penman modificado, apresentaram variações daqueles sugeridos por DOORENBOS E PRUITT (1977). O kc médio ao longo do ciclo da cultura do trigo foi de 0,85

5 Libardi, V.C de M. & Costa, M.B. da 20 REFERÊNCIAS DOORENBOS, J.; KASSAN, A.H. Yield response to water. Rome: FAO, p. (Irrigation and Drainage Paper, 33) DOORENBOS, J.; PRUITT, W.O. Las necessidades de agua de los cultivos. Roma: FAO, p. (Riego y Drenage, Bol. 24). (Mestrado Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz /USP). MOURA, M.V.T. de; BOTREL, T.A.; FRIZZONE, J.A.; MARQUES JÚNIOR, S. Determinação do consumo de água na cultura da cenoura (Daucus carota L.) através do método lisimétrico. Engenharia Rural, Piracicaba, v. 4, p , FERREIRA, P.A.; CARDOSO, A.A.; FERNANDES, B.; PARENTES, A.C. Efeito de diferentes níveis de tensão de umidade no solo sobre a produção do trigo. Revista Ceres, Viçosa, v. 20, p , FRIZZONE, J.A. & OLITTA, A.F.L. Efeitos da supressão de água em diferentes fases do crescimento e na produção do trigo. Engenharia Rural, Piracicaba, v.1, n.1, p.23-36; GARRIDO, M.A.T.; SILVA, A.M.; SOUZA, M.A. Efeito de diferentes níveis de umidade do solo no rendimento do trigo na região Sul de Minas Gerais. Belo Horizonte: EPAMIG, LIBARDI, V.C. de M. Efeitos de diferentes níveis de irrigação e do déficit hídrico na produção do feijoeiro. Piracicaba, RAZANI, G.; FREIRE, O.; KINJO, T. Carta de solos do município de Piracicaba. Piracicaba: Centro de Estudos de Solos. ESALQ/USP, p. SCHLEHUBER, A.M.; TUCKER, B.B. Culture of wheat. In: QUISENBERRY, K.S.; REITS, L.P., (Ed.). Wheat and wheat improvement. Madison: Am. Soc. Of Agronomy, p SEDIYAMA, G.C. Necessidades de água para os cultivos. Brasília: Associação Brasileira de Ensino Agrícola Superior ABEAS p. VILLA NOVA, N.A.; OMETTO, J.C. Adaptação e simplificação do método de Penman às condições climáticas do Estado de São Paulo. In: Simpósio Brasileiro de Hidrologia e Recursos Hídricos (4.). Anais. Fortaleza CE, 1976.

6 21 Consumo d'água... TABELA 1 - Duração de cada fase fenológica para as condições do experimento. Estabelecimento Perfilhamento Emborrachamento Floração Formação/grão Maturação 10 dias 15 dias 25 dias 20 dias 30 dias 15 dias TABELA 2 - Dados climáticos médios por pêntadas, durante o experimento. Período R.Global Insolação Precipitação UR Vento médio Temp.média ECA EPi Dia Cal.cm - h.dia -1 mm.dia -1 % Km.dia -1 o C mm mm 2.dia / / / / /6-2/ / / / / / /7-1/ / / / / / / / / / / / /

7 Libardi, V.C de M. & Costa, M.B. da 22 TABELA 3 - Evapotranspiração máxima da cultura, média por pêntadas, durante o ciclo total da cultura do trigo. Pêntada Lâmina média mm.dia -1 Lâmina acumulada mm Pêntada Lâmina média mm Lâmina acumulada mm 1 0,58 2, ,04 130,10 2 0,82 7, ,19 151,05 3 0,59 9, ,27 172,40 4 0,95 14, ,54 200,10 5 1,26 21, ,91 224,65 6 1,67 29, ,35 251,40 7 1,91 38, ,55 279,15 8 2,39 50, ,25 315,40 9 2,58 63, ,14 326, ,49 76, ,94 340, ,16 92, ,28 347, ,58 109,90 TABELA 4 - Valores médios de Etm, por estádio de desenvolvimento. Estádio Duração (dias) Etm média (mm.dia -1 ) Etm acum.(mm) Estabelecimento 10 0,70 7,00 Perfilhamento 15 0,93 20,95 Emborrachamento 25 2,21 76,20 Floração 20 3,74 151,00 Formação de grãos 30 5,48 315,40 Maturação 15 2,12 347,20 TABELA 5 - Evapotranspiração pelo método de Penman modificado (EToPe) e os valores de coeficientes de cultura(kc). Estádio EToPe (mm.dia -1 ) kc encontrado Estabelecimento Perfilhamento Emborrachamento 2, Floração 3, Formação de grãos Maturação

8 23 Consumo d'água... mm/dia Pêntadas FIGURA 1 - Evapotranspiração máxima da cultura de trigo, por pêntadas e em mm.dia-1 Etm (mm) Pêntadas FIGURA 2 - Valores acumulados da evapotranspiração máxima da cultura. kc 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 Estab. Perf. Embor. Floraç. Form. Matur. Estádio FIGURA 3 - Representação gráfica dos valores de kc nos diferentes estádios de desenvolvimento.