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FATORES AMBIENTAIS NA CULTURA DO FEIJOEIRO Odair José Marques1Introdução O feijão (Phaseolus vulgaris L.) constitui, juntamente com o arroz, a base alimentar dos brasileiros. Suas sementes constituem uma excelente fonte protéica, além de serem ricas em ferro e fornecerem parte dos carboidratos necessários na dieta humana (Vieira e Hemp, 1992). Os centros de origem e domesticação do gênero Phaseolus estão localizados nas Américas, desde a América do Norte, mais precisamente no México até o Sul

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Page 1: Fatores Ambientais na Cultura do Feijoeiro

Produção de Grandes Culturas III – DAG4061

FATORES AMBIENTAIS NA CULTURA DO FEIJOEIRO

Odair José Marques1

Introdução

O feijão (Phaseolus vulgaris L.) constitui, juntamente com o arroz, a base alimentar

dos brasileiros. Suas sementes constituem uma excelente fonte protéica, além de serem ricas

em ferro e fornecerem parte dos carboidratos necessários na dieta humana (Vieira e Hemp,

1992).

Os centros de origem e domesticação do gênero Phaseolus estão localizados nas

Américas, desde a América do Norte, mais precisamente no México até o Sul da Argentina na

América do Sul. Essa amplitude geográfica fez com que a cultura fosse domesticada nas mais

diversas condições ambientais, mesmo em altitudes elevadas como nos Andes (Zimmermann

e Teixeira, 1988).

Dentre os fatores ambientais, a umidade do solo e a fertilidade do solo são passíveis de

controle pelo homem, por meio de técnicas culturais e de manejo desses fatores, e isso é

válido para qualquer cultura agrícola. O fotoperíodo, a radiação solar e a temperatura só

podem ter seus efeitos minimizados ou maximizados em função do manejo da cultura, tais

como época de semeadura ou plantio, densidade populacional ou por meio do melhoramento

genético da cultura.

Adiante discutiremos como os fatores ambientais influenciam a cultura do feijoeiro,

com destaque a temperatura, a radiação solar e a umidade do solo.

Fotoperíodo

O fotoperíodo é o intervalo entre o nascer e o pôr-do-Sol, isto é, é o período de

luminosidade, que varia em função da época do ano e da latitude. A planta do feijoeiro é tida

como insensível ao fotoperíodo, não havendo respostas fisiológicas da planta a esse fator

ambiental. Isso explica como o feijoeiro pode ser cultivado em mais de uma safra anual,

dependente, exclusivamente da disponibilidade hídrica e da temperatura.

1 Engenheiro agrônomo, mestrando em agronomia, Universidade Estadual de Maringá, [email protected]

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Temperatura

A temperatura exerce forte influência sobre o feijoeiro, sendo uma das principais

responsáveis pelo desenvolvimento, crescimento e produtividade da cultura.

O feijoeiro é altamente sensível as variações de temperatura, sendo esta a responsável

pela determinação do ciclo da cultura, em função do acúmulo de unidades térmicas, do

mesmo modo que nas gramíneas como o milho e o arroz (Didonet, 2005). De acordo com

Wutke et al., (2000), a temperatura base para o feijoeiro está numa faixa de 6,5 a 10 ºC, no

período entre a emergência e o florescimento e entre 6,5 a 8 ºC, entre o florescimento e a

colheita.

A temperatura ótima para o desenvolvimento da cultura é de 18 a 24 ºC, sendo a

temperatura ideal 21ºC (Vieira, 1967 citado por Andrade, 1998). Já Bulisani et al. (1987),

mencionam uma faixa entre 15 e 27 ºC como temperatura ótima para a cultura.

Embora o feijoeiro tenha uma grande adaptabilidade geográfica, condições extremas

de temperatura podem ter efeitos negativos à cultura, resultando principalmente na redução da

produtividade. Quando a cultura do feijoeiro fica exposta às temperaturas inferiores a 12 ºC

podem ocorrer atraso na germinação das sementes e emergência das plântulas, falhas no

estande, redução da taxa de crescimento, redução da germinação do grãos de pólen e do

crescimento do tubo polínico (Farlow, 1981, citado por Andrade, 1989), resultando no menor

número de vagens por planta, menor número de sementes por vagens e, consequentemente,

menor produtividade. Da mesma forma, quando a cultura fica exposta às temperaturas

superiores a 30 ºC, sobretudo, se tal evento ocorrer na fase de pré-floração e floração,

resultará em redução da produtividade.

O efeito da alta temperatura na cultura do feijoeiro é mais pronunciado quando ocorre

entre 1 a 6 dias antecedentes à antese, sendo este o período mais sensível da cultura. A alta

temperatura, segundo Portes (1988) citado por Andrade (1989), é a causa provável do

aumento na síntese de etileno, aumentando o abortamento e a abscisão dos órgãos

reprodutivos, bem como, do menor vingamento e retenção dos legumes.

White e Izquierdo (1989) citado por Didonet (2005), afirmam que as primeiros

flores, assim como, as primeiras vagens exercem dominância sobre as demais, tendo estas a

preferência na partição dos fotoassimilados, quando a cultura se encontra sob algum tipo de

estresse na fase reprodutiva. Esse fato pode ser explicado como um mecanismo de

perpetuação da espécie, que foi transmitido por herança genética durante sua evolução.

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Radiação solar

A radiação solar é a energia que governa todos os eventos metabólicos nas plantas

(Didonet, 2005). A formação, partição e acúmulo das cadeias carbônicas nos tecidos vegetais

são resultantes da conversão da radiação solar em energia química pelas plantas.

A eficiência de interceptação da radiação e de sua conversão e partição em produtos

orgânicos depende de fatores climáticos, com destaque para temperatura do ar e

disponibilidade hídrica; fatores edáficos, com ênfase na fertilidade natural, estrutura e textura

do solo; e do manejo, destacando-se práticas culturais que interfiram sobre o arranjo de

plantas (Argenta et al., 2001; Sangoi, 2001).

A densidade populacional, irrigação e uso de cultivares com hábito de crescimento

menos prostrado, podem influenciar no acúmulo de biomassa na cultura do feijoeiro,

principalmente na formação das folhas.

A interceptação da radiação está associada ao índice de área foliar da cultura (IAF),

sendo que, a manutenção das folhas, sobretudo, no período reprodutivo, está associada aos

tratos culturais de controle de pragas desfolhadoras e de doenças foliares, bem como, o

suprimento adequado de nutrientes à cultura.

Umidade

A umidade do solo deve ser entendida como a disponibilidade hídrica, no solo, para as

culturas. As necessidades de água pela cultura variam muito em função das cultivares da

época de semeadura e do local de cultivo (Tabela 1), assim como, do estádio fenológico da

cultura (Tabela 2).

A disponibilidade hídrica está principalmente associada ao regime pluvial de cada

região e as classes de solos, onde a cultura do feijoeiro é cultivada. A cultura do feijoeiro é

extremamente sensível tanto ao déficit, quanto ao excesso hídrico.

O déficit hídrico é prejudicial ao feijoeiro, pois a planta possui um sistema radicular

pouco desenvolvido, que explora apenas as camadas superficiais do solo. Esse fato contribui

para que o feijoeiro seja altamente sensível à falta de água, podendo, dependendo do período

de ocorrência do déficit hídrico acarretar em severas perdas na produção (Tabela 3).

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Tabela 1 – Requerimento de água médio diário do feijoeiro em diversas localidades.

Localidade

Requerimento

médio diário

(mm dia-1

)

Referência

Paraná 2,80 - 4,10 Oliveira e Villa Nova (1996)

Norte de MG 5.00 Caixeta et al. (1978)

Sul de MG 3.20 Purcino et al. (1978)

Careaçu, MG 3.34 Garrido e Teixeira (1978a)

Vale do Sapucaí, MG 4.17 Garrido e Teixeira (1978b)

Monte Alegre do Sul, SP 2.90 Demattê et al. (1974)

Ribeirão Preto, SP 3.50 Demattê et al. (1974)

Piracicaba, SP 4.37 Encarnação (1980)

Piracicaba, SP 3.80 Bergamaschi et al. (1989)

Piracicaba, SP 4.01 Santos e André (1992)

Santo Antônio de Goiás, GO 3.50 Silveira et al. (1981a)

Santo Antônio de Goiás, GO 4.50 Steinmetz (1984)

Santo Antônio do Leverger, MT 5.20 Curi e Campelo Júnior (2001)

Barreiras, BA 3.90 Oliveira e Silva (1990) Stone et al. 2005.

Tabela 2 – Evapotranspiração do feijoeiro em diferentes estádios, em Piracicaba, SP.

Estádio de desenvolvimentoDuração

(dias)

Evapotranspiração

(mm dia-1

)

Semeadura - emergência (V1) 11 2.4

V1 - 3º trifólio (V4) 20 2.6

V4 - pré-floração (R5) 21 3.8

R5 - início da floração (R6) 10 4.5

R6 - início do enchimento (R8) 11 5.0

R8 - maturação fisiológica 22 4.8 Adaptado por Bergamaschi et al. (1989), citado por Stone et al. (2005).

Em literatura citada por Stone et al. (2005), não há um consenso entre os autores sobre

qual a fase mais sensível ao déficit hídrico do feijoeiro, alguns dizem que é na pré-floração,

outros que é durante a floração e outros, ainda, que é entre a pré-floração e a formação das

vagens. Entretanto, de acordo com os trabalhos realizados por tais autores, podemos inferir

que o período crítico do feijoeiro, em relação ao déficit hídrico, compreende todas as fases

entre a pré-floração e a maturação das vagens, pois a falta de água nessas fases, implica em

abortamento de órgãos reprodutivos (botões florais, flores, vagens pequenas), bem como, o

não vingamento de óvulos.

Segundo Vieira e Massignam (1992) e Guimarães (1988), a influência da deficiência

hídrica no feijoeiro é variável e tem sido muito estudada. Antes da floração pode provocar

diminuição na estatura de planta, redução na área foliar e causar menor acúmulo de reservas

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na planta. Veranicos durante o florescimento provocam além de redução na estatura de

plantas e no tamanho de folíolos, queda de folhas inferiores, aborto de flores, redução do

número de legumes e de grãos por legume. Por sua vez, a ocorrência de deficiência hídrica

durante o desenvolvimento de legumes causa perda de folhas inferiores e, consequentemente

menores índices área foliar, menor desenvolvimento de legumes e produção de grãos de

menor peso. Caso ocorra no final do ciclo, o estresse acelerará a maturação fisiológica,

reduzindo o ciclo e podendo diminuir peso e tamanho de grãos.

Conforme Calvache et al. (1997) citado por Stone et al. (2005), o abortamento de

órgãos reprodutivos, em decorrência do déficit hídrico durante o período de floração e

formação dos legumes, é explicado pela competição fonte-dreno, sendo eliminadas flores

anormais, com falha na fertilização, ou vagens mais novas, que abortam por falta de

nitrogênio ou carboidratos.

Tabela 3 – Redução na produção do feijoeiro quando submetido à déficit hídrico em

diferentes períodos.

Período críticoRedução na

produção (%)Referência

Final da floração 42

Formação e enchimento das vagens 58

Floração e formação das vagens 30

Enchimento das vagens 36

Pré-floração 53

Floração 71

Pós-floração 35

Garrido et al. (1979)

Calvache et al. (1997)

Dubetz e Mahle (1969)

Adaptado de Stone et al. (2005).

O excesso hídrico pode ser tão prejudicial ao feijoeiro quanto o déficit hídrico, pois a

planta apresenta relativa sensibilidade ao excesso de água no solo. O efeito na planta depende,

entre outros, do solo, do estádio de desenvolvimento, da cultivar, da temperatura e da duração

da inundação. A soma de todos esses eventos acarretará em redução na produção (Tabela 4).

A respiração é o processo mais afetado na planta, sendo que a redução da atividade

respiratória tem efeito limitante no desenvolvimento da cultura. Quando sobra água no solo,

outros efeitos negativos podem ocorrer, tais como, aumento da resistência ao movimento da

água através das raízes, diminuição da absorção de nutrientes, diminuição do crescimento e do

potencial de água na folha, além do aumento da incidência de doenças radiculares. Tudo isso,

consequentemente, levará a redução na produção da cultura (Stone et al., 2005).

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Tabela 2 – Redução na produção do feijoeiro, submetido à excesso hídrico.

Duração da inundação do

solo (dias)

Redução na

produção (%)Referência

2 48

4 57

6 68

Silva (1982)

Adaptado de Stone et al. (2005).

Stone et al. (2005) afirmam que a resposta do feijoeiro, tanto ao déficit hídrico quanto

ao excesso hídrico, é diferenciada entre os cultivares, sendo considerada, a origem do material

genético, o hábito de crescimento e grupos comerciais.

Zoneamento agroclimático

Existem diversos trabalhos visando estabelecer o zoneamento agroclimático para a

cultura do feijoeiro comum em diversos estados brasileiros (Massignam et al., 1997; Silva et

al., 1999; Maluf et al., 2001; Silva e Soares, 2006a; Silva e Soares, 2006b; Soares e Silva,

2007; Silva e Ribeiro, 2007).

O zoneamento agroclimático das culturas agrícolas é fundamental para minimizar as

perdas relativas às intempéries climáticas que assolam a agricultura, sobretudo, porque

estabelece as épocas preferenciais para semeadura de cada cultivar pra cada região

compreendida pelo estudo. Os principais parâmetros utilizados para estabelecer o zoneamento

agroclimático compreendem as estações do ano, o regime pluvial, a temperatura, com suas

variações em máxima e mínima diárias, a evapotranspiração potencial da cultura, as

características do solo e o ciclo das cultivares.

Fertilidade do solo

A fertilidade do solo está condicionada ao uso da terra. O uso freqüente das áreas

agrícolas, exploradas pelo homem, levou ao esgotamento da fertilidade natural do solo.

Todavia, o advento da agricultura moderna introduziu o uso de corretivos e fertilizantes, que

proporcionam às culturas agrícolas os nutrientes necessários ao seu desenvolvimento (Raij,

1991).

A fertilidade do solo é um fator ambiental que pode ser controlado pelo homem,

independente da cultura agrícola. Em busca da manutenção ou recuperação dessa fertilidade,

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o homem lança mão de técnicas de manejo como: calagem, adubação corretiva, adubação de

reposição, plantio direto na palha e rotação de culturas.

Considerações finais

A maximização da produção do feijoeiro passa pelo uso de cultivares adequados para

cada região de cultivo, a semeadura em épocas preferenciais, bem como, em solo com maior

disponibilidade hídrica durante o ciclo da cultura. Tudo isso, só é possível se o produtor

seguir as recomendações técnicas para o cultivo do feijoeiro na sua região, visando minimizar

os riscos climáticos sobre a cultura.

Referências bibliográficas

ANDRADE, M.J.B. Clima e solo. In: VIEIRA, C; PAULA JÚNIOR, T.J.; BORÉM, A. (Eds.) Feijão: aspectos gerais e cultura no Estado de Minas. Viçosa: UFV, p.83-97, 1998.

ARGENTA, G.; SILVA, P.R.F. da; SANGOI, L. Arranjo de plantas em milho: análise do

estado-da-arte. Ciência Rural, v.31, p.1075-1084, 2001.

BULISANI, E.A., ALMEIDA, L.D’A. de, ROSTON, A.J. A cultura do feijoeiro no Estado de São Paulo. In: BULISANI, E. A. (coord.) Feijão: fatores de produção e qualidade. Campinas: Fundação Cargill, p.29-88, 1987.

DIDONET, A.D. Ecofisiologia e rendimento potencial do feijoeiro. In: PELOSO, M.J.D.; MELO, L.C. (Eds.) Potencial de rendimento da cultura do feijoeiro comum. Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, p.9-37, 2005.

GUIMARÃES, C.M. Efeitos fisiológicos do estresse hídrico. In: ZIMMERMANN, M.J.O.; ROCHA, M.; YAMADA, T. (Eds.) Cultura do feijoeiro: fatores que afetam a produtividade. Piracicaba: Associação Brasileira para Pesquisa da Potassa e do Fosfato, p.157-174, 1988.

MALUF, J.R.T.; CUNHA, G.R. da; MATZENAUER, R.; PASINATO, A.; PIMENTEL, M.B.M.; CAIAFFO, M.R. Zoneamento de riscos climáticos para a cultura de feijão no Rio Grande do Sul. Revista Brasileira de Agrometeorologia, Passo Fundo, v.9, n.3, (Nº Especial: Zoneamento Agrícola), p.468-476, 2001.

MASSIGNAM, A.M.; VIEIRA, H.J.; HEMP, S.; FLESCH, R.D. Ecofisiologia do feijoeiro. VI - zoneamento agroclimático para o Estado de Santa Catarina. Revista Brasileira de Agrometeorologia, Santa Maria, v. 6, n. 1, p. 69-73, 1997.

RAIJ, B. V. Fertilidade do solo e adubação. São Paulo, Piracicaba: Ceres, Potafos, 1991. 343p.

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Produção de Grandes Culturas III – DAG4061

7

SANGOI, L. Understanding plant density effects on maize growth and development: an

important issue to maximize grain yield. Ciência Rural, v.31, p.159-168, 2001.

SILVA, S.C. da; MEIRELES, E.J.L.; XAVIER, L. de S. Zoneamento agroclimático para o cultivo do feijão da ”seca“ no Estado do Tocantins. Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, 1999. 48p. (Embrapa Arroz e Feijão. Documentos, 95).

SILVA, S.C. da; RIBEIRO, J.R. Zoneamento agroclimático da cultura do feijoeiro para o Estado do Rio Grande do Norte. Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, 2007. 4p. (Embrapa Arroz e Feijão. Comunicado técnico, 137).

SILVA, S.C. da; SOARES, E.G. da S. Zoneamento agroclimático da cultura do feijoeiro para o Estado de Alagoas. Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, 2006. 4p. (Embrapa Arroz e Feijão. Comunicado técnico, 122).

SOARES, E.G. da S.; SILVA, S.C. da; Zoneamento agroclimático da cultura do feijoeiro para o Estado da Paraíba. In: Anais XIII Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto. Florianópolis, Brasil, 21-26 abril 2007, INPE, p. 423-429.

STONE, L.F.; SILVEIRA, P.M.; MOREIRA, J.A.A. Efeito da água na produtividade do feijoeiro comum. In: PELOSO, M.J.D.; MELO, L.C. (Eds.) Potencial de rendimento da cultura do feijoeiro comum. Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, p.109-131, 2005.

VIEIRA, L.C.; HEMP, S. Taxonomia e morfologia do feijoeiro. In: EMPRESA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA E DIFUSÃO DE TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA. A cultura do feijão em Santa Catarina. Florianópolis: EPAGRI, p.37, 1992.

VIEIRA, H.J., MASSIGNAM, A.M. Bioclimatologia da cultura do feijão. In: EMPRESA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA E DIFUSÃO DE TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA. A cultura do feijão em Santa Catarina. Florianópolis: EPAGRI, p.75-79, 1992.

WUTKE, E.B.; BRUNINI, O.; BARBANO, M.T.; et al. Estimativa de temperatura base e graus-dia para feijoeiro nas diferentes fases fenológicas. Revista Brasileira de Agrometeorologia, Santa Maria, v. 8, n. 1, p.55-61, 2000.

ZIMMERMANN, M.J.O; TEIXEIRA, M.G. Origem e evolução. In: ZIMMERMANN, M.J.O.; ROCHA, M.; YAMADA, T. (Eds.) Cultura do feijoeiro: fatores que afetam a produtividade. Piracicaba: Associação Brasileira para Pesquisa da Potassa e do Fosfato, p.79-85, 1988.