EFICIENCIA DO USO DA RADIAÇAO PELA SOJA NAS CONDIÇOES DA REGIÃO AMAZONICA Paulo Jorge de Oliveira Ponte de Souza 1, Aristides Ribeiro 2, Edson José Paulino da Rocha 3, Jose Paulo Mourão de Melo e Abreu 4, Renata Loureiro 3, Edna Lima 3, Carlos Capela 3, Adriano Marlisom 3, José de Paulo Rocha da Costa 3. RESUMO Neste trabalho avaliou-se a eficiência da cultura soja (Glycine Max (L.) Merryl), variedade Candeias, em interceptar a radiação solar e sua eficiência em transforma-la em biomassa, exposta às condições naturais de campo na Amazônia, que nos últimos anos tornou-se a principal região para o avanço da fronteira agrícola. Nestas condições, a soja foi responsável por interceptar cerca de 89% da radiação PAR incidente na região aos 48 dias após o plantio. Desde o inicio do plantio até o inicio da senescência, a produção de biomassa da soja esteve linearmente correlacionada com a radiação solar interceptada, apresentando eficiência do uso da radiação de 1,23 g.mj -1. Palavras-Chave: Amazônia, Soja, Eficiência do uso da Radiação. ABSTRACT It was investigated the radiation use efficiency and the solar interception ability by the soybean (Glycine Max (L.) Merryl) grown under naturais conditions in Amazonia. In this conditions, soybean intercept 89% of incident PAR at 48 days after sowing. It was observed a linear relation between biomassa prodution and radiation interception until the begining of senescense with and a radiation use efficiency of 1,23 g.mj -1. Keywords: Amazonia, Soybean, Radiation use efficiency. INTRODUÇÃO Nos últimos anos o avanço da fronteira agrícola na Amazônia vem ganhando espaço e preocupando a sociedade como um todo, tendo como principal atrativo a monocultura da soja (Dantas e Fonteles, 2005). O cultivo da Soja (Glycine Max (L.) Merryl) começou a ser desenvolvido na Amazônia na década de 2000, mas ocupava uma área considerada insignificante (73 mil há) em relação ao restante do País (Mueller e Bustamante, 2003). No estado do Pará, mais especificamente, a área plantada era de apenas 1.200ha no ano de 2000, mas a região já vinha recebendo incentivos do governo desde 1994 para o aumento da produção de grãos principalmente nas regiões de Santarém e Paragominas (SAGRI, 1994). 1 Universidade Federal Rural da Amazônia (UFRA), Instituto Sócio Ambiental e dos Recursos Hídricos, Belém-PA, Brasil, paulo.oliveira@ufra.edu.br 2 Universidade Federal de Viçosa (UFV), Dep. de Engenharia Agrícola, Viçosa-MG, Brasil, ribeiro@ufv.br 3 Universidade Federal do Pará (UFPA), Dep. de Meteorologia, Belém-PA, Brasil, eprocha@ufpa.br 4 Universidade Técnica de Lisboa (UTL), Instituto Superior de Agronomia, Lisboa, Portugal, Melo- Abreu@netocabo.pt
No entanto, de acordo com Schneider et al. (2000), alguns fatores, dificultam e restringem o avanço da cultura da soja na Amazônia como os altos níveis pluviométricos e o favorecimento à proliferação de pragas e doenças devido ao clima quente e úmido. Segundo o mesmo autor, apenas cerca de 17% da região Amazônica (Amazônia Seca) localizada na parte sul, teria as condições favoráveis para o sucesso da agricultura. Os fatores climáticos são determinantes para o sucesso ou não de determinado tipo de cultura. Segundo Monteith (1977), a produção de matéria seca de uma cultura pode ser expressa através das relações entre a radiação solar capturada pela cultura, e a taxa de produção de massa seca, conhecida como eficiência do uso da radiação. A disponibilidade de água para a planta é um dos fatores mais importantes para o desenvolvimento de qualquer vegetal, uma vez que sob condições ótimas de água, a eficiência da radiação mantém-se praticamente constante ao longo da maior parte do crescimento do vegetal, não sendo afetada pelas condições atmosféricas locais (Muchow et al., 1993). A maioria dos modelos de crescimento de culturas necessita de informações referentes às interações entre a cultura e a radiação disponível e no caso especifico da Amazônia, nada se sabe sobre a resposta da soja ás condições ambientais da região. O objetivo, deste trabalho foi de analisar e determinar a eficiência do uso da radiação pela cultura da soja nas condições climáticas da região Amazônica. MATERIAIS E MÉTODOS Localização O experimento foi conduzido no município de Paragominas, situado na região suldeste do Estado do Pará cuja sede localiza-se a 320 quilômetros da cidade de Belém, capital do Estado. A área onde foi realizado o plantio da cultura de soja ocupa uma extensão de cerca de 200ha, localizada entre as latitudes 03º01'47" e 03º02'35" S e longitudes 47º17'23" e 47º18'35" Área Experimental Toda a área foi plantada mecanicamente, utilizando a técnica de plantio direto, em fileiras espaçadas de 0,45m e com um espaçamento médio entre plantas de 10 cm, resultando em uma densidade de cerca de 222.000 plantas/ha. Foi usada no estudo a
variedade Candeias, a qual foi plantada no dia 05 de fevereiro, e a colheita realizada no dia 15 de Junho. Dados Uma torre de 4 metros de altura foi montada na área contendo a variedade Candeias, na qual foram instalados vários instrumentos meteorológicos ligados a um datalogger CR10X e um multiplex AM416. A torre ficou localizada exatamente nas coordenadas 03 02 15 S e 47 17 56 W. Os dados eram lidos a cada 10 segundos e eram posteriormente gravados a cada 5 minutos. A área foliar foi estimada através do método dos discos, segundo metodologia proposta por Benincasa (2003). A coleta de dados para análise do crescimento foi iniciada aos 13 dias após o plantio (DAP). Semanalmente eram selecionadas aleatoriamente, seis linhas de 2 metros de comprimento de onde eram coletadas 12 plantas por linha, as quais eram pesadas, separadas em partes e levadas à estufa por 48 horas até atingir peso constante. Metodologia A Radiação PAR incidente foi monitorado através de um sensor quantum (Licor., 1999-2005). A radiação PAR transmitida foi estimada segundo a lei de Lambert-Beer usando valores de coeficiente de extinção baseados nos resultados encontrados por Pereira (2002). PARtrans = PARin.exp ( k. IAF ) A radiação PAR interceptada foi obtida pela diferença entre a PAR incidente e a transmitida ao longo do dossel. A fração de radiação PAR interceptada pela soja foi determinada pela relação: PARtrans FRI = 1 PARin A eficiência do uso da radiação foi determinada como a inclinação da regressão linear através da origem entre a radiação PAR interceptada acumulada e a taxa de crescimento de matéria seca (Monteith, 1994), cujo valor médio encontrado para algumas culturas pelo referido autor ficou em torno de 1,4 g.mj -1. A partir dos dados coletados em campo, foram ajustados modelos empíricos para descrever a fração de radiação PAR interceptada (FRI) em função de dias após o plantio
(DAP) e Índice de área foliar (IAF), e matéria seca produzida em função de radiação PAR inteceptada. RESULTADOS E DISCUSSÕES Interceptação da Radiação A figura 1 apresenta as características da soja em interceptar a radiação ao longo de seu ciclo. Para o ajuste do modelo logístico consideramos apenas dados até os 96 DAP, a partir de quando se observa a redução na interceptação da radiação. Aos 41 DAP, a soja já interceptava 77% de radiação PAR, e cerca de 89% aos 48 DAP. Estes resultados estão de acordo com os resultados de Pengelly et al., (1999) que encontraram interceptação da soja de 80% aos 49 DAP sob condições de irrigação. Segundo Confalone et al., (1998) em condições de irrigação, a soja apresenta um aumento significativo (p<0,05) na interceptação da radiação de cerca de 43% na fase de enchimento de grãos. O IAF crítico correspondente á 95% de interceptação (Pengelly et al., 1999) foi atingido aos 56 DAP, apresentando máxima interceptação de 97% a partir dos 70 DAP até os 96 DAP. Figura 1 Fração de radiação interceptada pela soja na Amazônia. A relação entre a radiação interceptada pela soja e o seu IAF pôde ser descrito através de uma relação exponencial (Fig 2). Os dados apresentaram bom ajuste ao modelo Exponencial e ao modelo de Weibull. O IAF crítico, representado por uma interceptação de 95%, correspondeu a um valor de 5,6. A soja interceptou 75% da radiação com um valor de IAF de 2,7. O máximo IAF, correspondente a 7,17 foi responsável por uma interceptação de 97,7%.
Figura 2 Relação entre a fração de radiação interceptada e o IAF da soja na Amazônia. Eficiência do uso da Radiação Observa-se uma forte relação entre a matéria seca produzida e radiação interceptada durante o experimento (Figura 3). A soja deixou de apresentar uma relação linear após os 83 DAP, quando a mesma começa a se aproximar da maturidade, onde a interceptação da radiação deixa de ser o principal responsável pela produção de matéria seca dando vez à translocação de assimilados. Figura 3 Relação entre radiação interceptada acumulada e o taxa de produção de matéria seca aérea.
O valor da eficiência do uso da radiação PAR pela soja na Amazônia ficou em torno de 1,23 g.mj -1, considerando os dados desde o inicio da fase vegetativa até os 90 DAP, quando se observa uma tendência à não linearidade a medida que a soja se aproxima da maturação. Este valor foi superior ao reportado para a soja por Pengelly et al., (1999) que ficou em torno de 0,89 g.mj-1, levando-se em conta que aqui a soja foi exposta às condições naturais de campo, sem irrigação. No entanto, este valor de EUR foi menor do que o encontrado por Confalone e Navarro (1999), sob condições naturais de campo, na Argentina, que ficou entre 1,61 e 1,92 g.mj -1, dependendo da fase fenológica. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Benincasa, M. P. Análise de crescimento de plantas (noções básicas). Jaboticabal: Funep, 2003. 41 p Confalone, A.E. Crescimento e captura de luz em soja sob estresse hídrico. 1998. Revista Brasileira de Agrometeorologia, 6(2):165-169. Confalone, A.E. E Navarro, M.D. Influencia do Déficit hídrico sobre a eficiência da radiação solar em soja. 1999. Revista Brasileira de Agrociência, 5(3):195-198. set-dez. Dantas, T. M. E Fonteles, L.V. Avanço da Fronteira Agrícola na Amazônia. Setembro, 2005, Disponível em : http://www.oktiva.net/sispub/anexo/9168. Acesso em 15 de Outubro de 2005. Embrapa. Tecnologias de Produção da Soja Paraná. Outubro, 2004. Disponível em : www.cnpso.embrapa.br. Acesso em 15 de Outubro de 2005. Mueller, C.C. E Bustamante, M. Análise da expansão agrícola no Brasil. Abril, 2002. Disponível em : www.worldbank.org/rfpp/news/debates/mueller.pdf. Acesso em 10 de janeiro de 2006. Monteith, J.L.. Validity of the correlation between intercepted radiation and biomass. Agric. For.Meteorol. v.68, p.213 220,1994. Monteith, J.L. Climate and the efficiency of crop production in Britain. 1977. Philos. Trans. R. Soc. London, Ser. B 281, p.277 294. Muchow, R.C.; Robertson, M.J.; Pengelly, B.C. Radiation-use efficiency of soybean, mugbean and cowpea under different enviromental conditions. Field Crop Research, v.32, p.1-6, 1993. Pengelly,B.C.; Blamey, F.P.C.; Muchow, R.C. Radiation Interception and accumulation of biomass and nitrogen by soybean and three tropical annual forage legumes. Field Crops Research, Amsterdam,v.63,p.99-112. 1999. Pereira, C. R. Análise do crescimento e desenvolvimento da cultura de soja sob diferentes condições ambientais. Tese de Doutorado. Universidade Federal de Viçosa, 2002. Santos, J.B.; Procópio, S.O.; Silva, A.A.; Costa, L.C. Captação e aproveitamento da radiação solar pelas culturas da soja e do feijão e por plantas daninhas. 2003. Bragantia, v.62(1):147-153. Schneider, R.R.; Arima, E.; Verissimo, A.; Barreto, P.; Souza Junior, C. Amazônia Sustentável: Limitantes e Oportunidades para o desenvolvimento rural. Série Parcelas n 1, Brasília, Banco Mundial; Belém, Imazon, 2000.