1

Ambiente, planta e manejo de canaviais

Declínio secular dos preços agrícolas.

Atividade canavieira tende a apresentar lucro nulo.

Mesmo com outros produtos agrícolas.

Preço corrigido (deflacionado) dos óleo de soja e dendê (palma) tem caido nos últimos cinquenta anos (Corley & Tinker, 2007.

Desregulamentação pelo governo derrubou o preço imediatamente Preços em dólares americanos por tonelada entregue na esteira da usina.

Quedas nos preços provocam aumentos na produção, entre outras razões porque os viveiros são colhidos para moagem. Vice-versa também é verdadeiro.

Preços no mercado internacional são controlados pelos grande compradores e variações devem-se, principalmente, a fatores externos à agricultura e à produção de cana, açúcar e álcool.

2

Preços históricos da tonelada de cana (com CCT)

CEPEA, 2000

Preços históricos da tonelada de cana (com CCT)

FNP e FNPAgra, 1996.. 2011 (dados do IEA-SP)

Representação gráfica dos custos e preços de cana-de-açúcar segundo o método do Custo Operacional em USINAS.

PECEGE, 2010

Representação gráfica dos custos e preços de cana-de-açúcar segundo o método do Custo Operacional em FORNECEDORES.

PECEGE, 2010

Preços e custos de prod cana por tonelada

G Magela Silva, STAB, A,A e 2008

- Crescimento constante da produtividade (rendimento)- Produção na escala nacional pouquissimo afetada pelo clima

Clima e cana-de-açúcar(Brasil 1975-2006)

3

Clima e cana-de-açúcar(Campos/RJ 1991-2000)

- irregularidade (anual, mensal, etc.) é constante- imprevisibilidade de diversos fatores (principalmente precipitação )

• Condições climáticas: •irregularidade climática: uma constante•zoneamento

•Ambientes de produção – solos/clima:• modelo qualitativo• pequena consideração ao clima

• Potencial de produção e ecofisiologia:• múltiplas interações entre fatores de produção• base fisiológica para o manejo do canavial• participação da variedade (cultivar ou genótipo)

SUMÁRIO

Baixo risco, aptidãoplena

Baixo risco, irrigação de salvamento

Alto Risco de Perda pordeficiência hídrica; irrigação intensivaimprescindível

Alto Risco de Perdapor geadas; ausência de períodoseco para maturaçãoe colheita

4

Índice de Umidade

Iu = Ih – 0,6*Ia

Sistema IACÁgua disponível

CADEvapotranspiração

Solos:TexturaTipo de Solos ( 3° nível)Caráter abruptico,

arênico, espessarênico.Fertilidade:

CTC e SBCaráter álico, mesoálicoCaráter ácricoEutrófico, mesotrófico e

distrófico.

5

A B C D E

decaimento/n cortes 0,17 0,19 0,20 0,24 0,28

1 120,0 115,0 105,0 100,0 95,0

2 106,7 100,8 91,4 84,7 78,2

3 99,6 93,3 84,3 76,8 69,8

4 94,8 88,4 79,6 71,7 64,4

5 91,3 84,7 76,1 68,0

6 88,5 81,8 73,4

média 100,1 94,0 85,0 80,2 76,9

Introdução

TCH5C = (C1 + 3,5 * C2) / 5

Onde:

TCH5C = estimativa para a produtividade média de cinco cortes

C1 = produtividade do 1º corte (cana de ano e meio)

C2 = produtividade do 2º corte

EQUAÇÃO PARA ESTIMATIVA DA PRODUTIVIDADE MÉDIA DE CINCO CORTESA PARTIR DOS DOIS PRIMEIROS CORTES

Rubens L. do C. Braga Junior - CTC, 1994

Introdução

EQUAÇÃO PARA ESTIMATIVA DA PRODUTIVIDADE MÉDIA DE CINCO CORTESA PARTIR DOS DOIS PRIMEIROS CORTES

Rubens L. do C. Braga Junior - CTC, 1994

TCH e = TCH 1 x n -cd

onde:

TCH n = produtividade do canavial, em t.ha-1, no corte número n,

cd = coeficiente de decaimento.

Analise de correlação e regressão entre coeficiente de decaimento comparado com:

Potencial produtivo do solo (Bernardes et al. STAB, 2002)

- Intensidade relativa de manejo (comparada com o ótimo teórico ou máximo desejado pelo técnico) ll Menor populaMenor populaçção de colmos;ão de colmos;

ll Menor crescimento dos colmos, conseqMenor crescimento dos colmos, conseqüüência de menor ência de menor taxa de assimilataxa de assimilaçção;ão;

Introdução – razões para o decaimento

ll Fatores do ambiente (solo e clima);Fatores do ambiente (solo e clima);

ll Fatores de manejo (compactaFatores de manejo (compactaçção do solo, sanidade de ão do solo, sanidade de mudas e das plantas, mudas e das plantas, éépoca de colheita tratos culturais, poca de colheita tratos culturais, adubaadubaçção e mato competião e mato competiçção).ão).

Biométricas

Fatores de produção

6

Diferenças fortes dentro de cada talhão ou quadra

Altura da planta

Taxa de emissão foliar

{

PARAMETRIZAPARAMETRIZAÇÇÃO DO MODELOÃO DO MODELO( medidas preliminares)( medidas preliminares) CAMPO EXPERIMENTALCAMPO EXPERIMENTAL

Centro de Tecnologia Canavieira Centro de Tecnologia Canavieira –– Piracicaba/SPPiracicaba/SP

Lago para irrigação

Campo (0,5 ha)

EXPERIMENTAL FIELDEXPERIMENTAL FIELD

Centro de Tecnologia Copersucar Centro de Tecnologia Copersucar –– Piracicaba/SPPiracicaba/SP

Lake

Experimental Field(0,5 ha)

CARACTERIZACARACTERIZAÇÇÃO E ANÃO E ANÁÁLISE DO SOLOLISE DO SOLO TRATAMENTOSTRATAMENTOS

5 variedades:5 variedades: -- R570 ( controle )R570 ( controle )-- 2 SP2 SP--CopersucarCopersucar-- 1 RB1 RB--UFSCarUFSCar-- NCo376 ( para ligaNCo376 ( para ligaçção com modelo CANEGRO)ão com modelo CANEGRO)

R570 RB72454 SP83-2847

7

MMÉÉTODOSTODOS

Tensiometros

Distribuição radicular Área foliar

Mapeamento da umidade do solo

Fase ou Órgão Ambiente Temperaturas (°C)

Ideal Crítica Máxima Mínima Prejudicial

Brotação de gemas solo 34 - 37 19 44 21 -

Enraizamento solo 34 - 37 19 44 12 -

Absorção de água solo 28 - 30 15 - 10 -

Absorção de nutr. solo 26 - 27 19 - - -

Cresc. das raízes solo 26 - 27 21 - 10 -

Perfilhamento ar 25 - 30 20 30 15 -

Cresc. dos colmos ar 28 - 32 21 34 15 -

Estrias cloróticas ar - calor - - - - > 33

Estrias cloróticas ar - frio - - - - < 8

Morte gema apical ar - - - - -1,0 a -3,3

Morte gemas laterais ar - - - - -3,3 a -6,0

Morte das folhas ar - - - - -2,2 a -5,0

Morte dos colmos ar - - - - -1,0 a -7,5

Florescimento ar - - < 31 > 18 -

Maturação ar < 21 - - - -

PRINCIPAIS VALORES MÉDIOS DE TEMPERATURAS NA CANA-DE-AÇÚCAR

Parâmetros unidade R570 RB72454 NCo376 SP83-2847

htvddeb Inicio da elongação de colmos. Somatória de graus-dias

22 108 95 72

htvdgro1 Taxa de elongação dos colmos (fase 1)

cm °C-1 0,035 0,084 0,094 0,054

htvdgro2 Taxa de elongação dos colmos (fase 2)

cm °C-1 0,187 0,223 0,329 0,196

htvdtb Temperatura base de elongação do colmo

°C 23,7 22,3 25,5 21,5

htvdto1 Temperatura ótima de elongação do colmo

°C 40,5 32,9 37,6 32,7

Valores dos diferentes parâmetros obtidos para as variedades R570, RB72454, NCo376 e SP83-2847 utilizados na calibração do modelo Mosicas

NA LAVOURAMÚLTIPLAS INTERAÇÕES ENTRE FATORES DE PRODUÇÃO E A PRÓPRIA CANA-DE-AÇÚCAR

EFEITOS COMPENSATÓRIOS:

- frio e chuva na maturação

- chuva e nebulosidade no crescimento

EFEITOS EXACERBADORES:

- seca, falta de Ca em solo arenoso, cigarrinha

SINERGISMO:

- irrigação e adubação nitrogenada sobre a fotossíntese

REAÇÃO DA CANA:

- crescimento radicular em estresse hídrico

Pereira & Machado

8

Aguiar, 1987 Aleoni & Beauclair

140 d = 355 - 215

3000 g/m2 = 40000 - 1000

21,4 g/m2.d

Pereira & Machado Taxa cresc 200 kg ms/ha dia, ou 20 g m2 dia

Rostron (1974)

• tx. média (MS) = 18g.m-2.dia-1

CRESCIMENTO DA PARTE AÉREA

Machado (1981)• tx. média - 12 g.m-2.dia-1

• tx. max. 25 g.m-2.dia-1 - período de 300 a 400 dias

Bull & Glasziou (1975) • tx. max. 40 g.m-2.dia-1

Dinardo-Miranda et al STAB (1999) variedades e cigarinha

9

Produtividades potenciais de algumas culturas

Milho

Cultura Teórico

3.000 kg.ha-1

Média Nacional A campo

Cana

18.000 kg.ha-1

VENTIMIGLIA et al. (1999)

Soja

24.700 kg.ha-1

VYN (2001)31.400 kg.ha-1

YAMADA (1997)

1.600 kg.ha-1 8.604 kg.ha-1

COOPER (2003)

90 t.ha-1 ?? 250 t.ha-1

Ajustes para elevação da produtividadeGenótipo (variedade cultivada)Solo (propriedades físicas e químicas) e Clima

470 t.ha-1 (Moore, 1989)

395 t.ha-1 (Hunsigi, 1993)

Modelo utilizado:

ICxCIAFxCRxNxIAFxAdcxxP dia41027,1 −=

⎪⎭

⎪⎬⎫

⎪⎩

⎪⎨⎧

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟⎠⎞

⎜⎝⎛+⎥

⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟⎠⎞

⎜⎝⎛−

=

22

ln1ln121

.dT

fbq

ceaAdc

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −=

Nn

NQgq 1,05,0

60.

__

Adc

Partição de Fitomassa da cana-de-açúcar - 12 meses de idade no Hawaii (Dillewijn, 1952)

Cana de Ano Radiação Real

7955 52 40 32 32

351

246 232

179143 141

0

100

200

300

400

500

600

Sem Déficit Hídrico Com Déficit HídricoCultivo de inverno (Radiação Real)

t.ha-1

Fitomassa seca de colmo Fitomassa verde de colmo

Simulação...

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

1 2 3 4 5Cortes

Núm

ero

de c

olm

os/1

0 m

1,00 m

1,30 m

1,60 m

1,90 m

1,00 D m

1,50 D m

Efeito do espaçamento entre fileiras

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1 2 3 4 5Cortes

Tone

lada

s de

can

a/ha

1,00 m

1,30 m

1,60 m

1,90 m

1,00 D m

1,50 D m

10

0

50

100

150

TCH

Produtividade das safras 85/93. Comparativo entre espaçamentos Usina da Barra Grande de

Lençois - SP

1,10 m 107 86.4 78.5 70.67 74

1,40 m 91.5 79.67 70.5 62 62.33

1º 2º 3º 4º 5º

Morelli et al. (1993)

0

100

200

TCH

Produtividade das safras 86/93. Comparativo entre espaçamentos Usina Santa Adelaida Dois

Córregos - SP

1,10 m 101.7 93 81 72

1,40 m 89 81.5 74 65.1

1º corte 2º corte 3º corte 4º corte

Morelli et al. (1993)

0

50

100

150

TCH

Produtividade da safra 83/85. Comparativo de espaçamento Usina São José ZL Macatuba - SP

1,10 m 113.75 89.92 76.82 71.97 63.9

1,40 m 94.56 81.11 67.06 59.18 60.55

1º corte 2º corte 3º corte 4º corte 5º corte

Morelli et al. (1993)

0

50

100

TCH

Produtividade das safras 86/93. Comparativo de espaçamentos Destilaria Alexandre Balbo

Iturama - SP

1,10 m 76.22 93.11 81.36 73.93 72.77

1,40 m 66.22 82.1 68.72 65.22 64.91

1º 1º 2º 3º 4º

Morelli et al. (1993)

0

100

200

TCH

Produtividade das safras 87/93. Comparativo de espaçamentos Usina Santa Cruz/Guarani Olímpia

- SP

1,00 m 125.6 103.3 88.5 76.3

1,40 m 116.3 95.65 80.96 69.45

1º corte 2º corte 3º corte 4º corte

Morelli et al. (1993)

0

50

100

TCH

Produtividade das safras 87/93. Comparativo de espaçamento Usina Sapucaia Campos - RJ

1,10 m 87.2 75 72.9 69

1,40 m 79 72.1 62.57 60

1º corte 2º corte 3º corte 4º corte

Morelli et al. (1993)

11

DiferenDiferençças no as no ííndice de ndice de áárea foliarrea foliar

DiferenDiferençças no as no ííndice de ndice de áárea foliar durante o perrea foliar durante o perííodo de crescimento odo de crescimento da canada cana--dede--aaçúçúcar. car. (Barbieri et al., 1993).(Barbieri et al., 1993).

Número de colmos

• Número de colmos durante o período de crescimento da cana-de-açúcar no Havaí. Nickel et al in: Barbieri, 1993.

12

Uso de água

ET, mm.dia-1

1440 mm

360 dias

4 mm.dia-1

7 mm.dia-1

1440 L

m2

10.000 m2

ha 80.000 kg

ha = 180 L/kg (matéria seca de colmos)

Uso consuntivoUso consuntivo2 a 5 mm/dia (baixa demanda)

5 a 7 mm/dia (média demanda)

8 a 10 mm/dia (alta demanda)

Dillewijn, 1952 250 L/kg (matéria seca de colmos)

Modelo de Thompson (1976)

Tc/ha = 8 * (mmEo/100)

Modelo de Thompson (1976)

Tc/ha = a + b.W + c.W2 (c é negativo)

Efeito da variedade

Tc/ha = 13,75 * (mm P/100)

Tc/ha = 11,25 * (mm P/100)

Consumo de 1.300 mm -15,5 kg de colmo industrializáveis por m2 no evapotranspirógrafo de nível freático constante.

NA 56-790,5 mm/dia – emergência6,03 mm/dia - pico de consumo em dezembro2,8 mm/dia no início da fase de maturação.

D) ÁGUA

Barbieri & Villa Nova (1981)

CONSUMO DE ÁGUA Período Crítico de DH para Cana Planta

• Cana plantada em fevereiro e junho • 4º ao 8º mês de idade

• Cana plantada em outubro• 8º ao 11º mês

• Redução da ET devido ao DH variando de 40 a 62 %

ROSENFELD 1989

13

Cana irrigada (à esquerda)apresenta maior crescimento e maior produtividade

DiferenDiferençça principal na a principal na áárea foliarrea foliar

Cana irrigada Cana em sequeiro

Cana irrigada porém com falhas NÃO apresenta maior crescimento nem maior produtividade

14

MATURAÇÃO

• A maturação da cana-de-açúcar é um processo fisiológico que envolve a síntese de açúcar nas folhas, a translocação de produtos formados e a estocagem da sacarose no colmo (Dillwijn, 1952; Fernandes, 1982).

MATURAÇÃO

Maturação

Teor de sacarose

e latitude

(Blackbun 1982)

MATURAÇÃO

Alexander (1973), menciona que para o acpara o acúúmulo de mais mulo de mais aaçúçúcarcar, as plantas de cana-de-açúcar retardam seu ritmo de crescimento, o que geralmente ocorre com a redução da temperatura ambiente e da umidade do solotemperatura ambiente e da umidade do solo.

Aos parâmetros de acúmulo de sacarose, nos meses que antecedem à colheita, são:- precipitaprecipitaçção ão (diretamente relacionado com umidade do (diretamente relacionado com umidade do solo em CAD = 100 mm)solo em CAD = 100 mm) e - horashoras--friofrio.

Irrigação interrompida (“cut-out”) aproximadamente 45 dias antes da colheita

Y = a + b1mm1 + … + b3mm5 + b9frio1+… + b10frio5

Y = variável dependente do modelo (ATR),mm1 = precipitação do mês anterior à colheita do talhão (mm),mm2 = precipitação do segundo mês anterior à colheita do talhão (mm),mm3 = precipitação do terceiro mês anterior à colheita do talhão (mm),mm4 = precipitação do quarto mês anterior à colheita do talhão (mm),mm5 = precipitação do quinto mês anterior à colheita do talhão (mm),frio1 = horas-frio do mês anterior à colheita do talhão (ºC),frio2 = horas-frio do segundo mês anterior à colheita do talhão (ºC),frio3 = horas-frio do terceiro mês anterior à colheita do talhão (ºC),frio4 = horas-frio do quarto mês anterior à colheita do talhão (ºC),frio5 = horas-frio do quinto mês anterior à colheita do talhão (ºC).

PREVISÃO DE ACÚMULO DE SACAROSE ATRAVÉS DE PARÂMETROS CLIMÁTICOS

Prof. Dr. E.G.F. de Beauclair e Mestre M.S. ScarpariDepto Prod. Vegetal-ESALQ/USP

Simulação: Safra 2001/2002 cana de ano colhida Ago-Out

O efeito varietal quando isolado, tende a conferir maior precisão ao modelo.

120

140

160

180

Meses

ATR

ATR real

ATR calculado

χ 2 = 95,66* (5%)R2 = 0,63* n = 74

ATR = 133,86601 – 0,38572mm2 + 0,32466mm4 + 0,24406frio4; R2 = 0,6943*

15

Geraldo Majela de Andrade Silva STAB (2011)

Efeito: chuva 2009cana bis e falta tratos 2008

Pouco se sabe ainda sobre as causas que levam a diferença de resposta àmaturadores:

- diferença entre genótipos

- entre anos e climas

- entre manejos de campo

- entre idades do canavial

Insegurança para adoção da prática de aplicação de maturadores (custo/benefício)

MaturaMaturaçção ão MaturaMaturaçção ão

MaturaMaturaçção ão Melhoramento genético• Por muito tempo persistiu a predominância de

uma variedade na área plantada• Depois da ocorrência do “amarelinho” na SP71-6163

afetando quase 25% dos canaviais do Estado de São Paulo, não se planta mais que 20% da área com uma sóvariedade.

• Todas as variedades atuais são híbridos interespecíficos de Saccharum officinarum com com pelo menos um das outras 4 espécies

• Futuro: grande número de variedades com desempenhos diferentes e específicos

16

Potencial de produção das variedades cresce 2,85% ao ano (Burnquist - CTC, 2000)