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Textos dedicados a docência exclusivamente para circulação interna dos alunos das licenciaturas da FCUP.

INSTALAÇÃO DAS CULTURAS III

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AGRICULTURA GERAL I

Sementeiras, (trans)plantações

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Sementeiras e (trans)plantações

TÓPICOS

• Época e Momento de sementeira e plantação

• Profundidade

• Densidade e geometria de sementeira e plantação

• Tipos de sementeira

• população potencial vs população produtiva

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ÉPOCA DE SEMENTEIRAA decisão da época de sementeira é determinado sobretudo por factores ambientaisdos quais se destaca:- Exigências térmicas: para a germinação, para o desenvolvimento da cultura,ocorrência de geadas, necessidades de vernalização e temperaturas muitoelevadas.- Fotoperiodo: para as espécies/variedades não indiferentes.

No clima mediterrâneo existem duas época principais para a realização dasementeira das culturas anuais:1. Outono-Inverno: para as culturas com desenvolvimento durante o inverno-primavera e colheita em finais da primavera ou principio do verão.- Inclui espécies que podem germinar com temperaturas superiores a 0ºC e têm

um zero vegetativo entre 0 e 5ºC. Estas plantas suportam o frio invernal semsofrer danos com eventuais geadas. Exemplo: cereais, gramíneas, muitasproteaginosas, e leguminosas forrageiras e pratenses. Em algumas regiões cominvernos muitos rigorosos ou em situações em que não foi possível semear nooutono, pode-se esperar e fazer a sementeira no final do inverno (ex. trigos ecevadas de primavera; necessidade de seleccionar variedades pouco exigentesem frio). Esta estratégia também pode ser utilizada para permitir uma melhoraproveitamento de água (ex. grão de bico, lentilha, linho)

Primavera-Verão vs Outono Inverno

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ÉPOCA DE SEMENTEIRA

2. Primavera-Verão:para o desenvolvimento da cultura durante o Verão e colheita no final do verão ouno outono. semeiam-se as espécies pouco tolerantes ao frio e com valores de zerovegetativo mais elevado:Cereais: milho, arrozLeguminosas grão: soja, feijão verde, amendoimAlgodão, TabacoHortícolas: tomate, pimento, melancia

Primavera-Verão vs Outono Inverno

A época de sementeira refere-se a um período muito longo dentro do qual épossível realizar a sementeira. O momento de sementeira define uma sementeiraprecoce e ou tardia dentro da época de sementeira .A decisão do momento de sementeira é feito em função de: condições climática(stress térmico e stress hídrico), água no solo suficiente para o processo degerminação, razões tecnológicas e/ou económicas. Nos slides seguintesapresentamos as razões que auxiliam a tomada de decisão relativamente aomomento da sementeira.

MOMENTO DE SEMENTEIRA

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MOMENTO DE SEMENTEIRAEstabelecimento da cultura antes dos períodos de Stress:

Stress térmico: baixas temp (sementeiras Out*.); elevada temp (Prim*.)Stress hídrico: sementeiras Primaveril falta de água (C.mediterrâneos)

SEMENTEIRA OUTONAL: regiões Mediterrâneas

Precoce: antes das primeiras chuvas (≈Setembro):- > probabilidade de sucesso da instalação sobretudo em solos argilosos

- germin. e estabelecimento mais rápidos (>T): i) cultura já estabelecida no Inverno;

<riscos geadas, ii) maior produção (Ciclos + longos; + cortes forragens).

- capacidade de competição com as infestantes (germinação simultânea)

- leguminosas: favorece a inoculação Rhizobium (> temperatura)

-temperatura pode ser excessiva para algumas gramíneas (Azevém)

Tardia: após as primeiras chuvas- controlo mais eficaz das infestantes (“falsa sementeira”)- menores riscos de seca após a germinação da semente- menor aproveitamento da época de crescimento- solo muito húmido- riscos de erosão

Decisão: precoce vs tardia1

1- refere-se ao momento (tardio/precoce) da sementeira dentro da época (Primaveril ou Outonal)*sementeira outonal (Out) e Primaveril (Prim.)

antes do afilhamentoapós o afilhamento

.- Riscos de quebra de rizoma

- Morte da planta

Quebra do Rizoma devido ao frio afilhamento

Época vs Data de sementeira

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MOMENTO DE SEMENTEIRA

Em locais com riscos de geadas, escolher da época (momento) e profundidade de sementeira que evite riscos de danos no rizoma devido ao frio.

.

- Planta não morre, mesmo que ocorra a quebra do rizoma

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SEMENTEIRA PRIMAVERILPrecoce:

• situações de solo bem drenado e com aquecimento rápido no inicio dePrimavera• permite seleccionar ciclos + longos• evitar condições meteo desfavoráveis na colheita (sazão, acama);• melhor aproveitamento da água (da chuva e/ou do solo)• melhor controlo de infestantes• mercado (produtos precoces => > preço)•Riscos de baixa temperaturas do solo para a germinação•Riscos de geadas

Tardia:• para evitar acidentes climáticos (granizo, geadas…)• quando existe dificuldades de trabalhar o solo húmido (solos argilosos emal drenados)• Risco de não completar a maturação

MOMENTO DE SEMENTEIRADecisão: precoce vs tardia

ÉPOCA DE PLANTAÇÃO

Plantações na Primaveras

- Se existirem riscos de geadas

- Precipitações muito irregulares:

•Disponibilidade de rega

•Maior sucesso para a raiz protegida

Plantações no Outono/Inverno:

- Sem riscos de geadas

- Após as primeiras chuvas (Set/Out)

- Solo com temperatura >10ºC

- Frondosas => após a queda da folha

Durante o repouso vegetativo (Outono até inicio da Primavera)

Raíz nua

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Arbóreo/arbustivas

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ÉPOCA DE PLANTAÇÃO

Clima mediterrânico

Primaveras muito irregulares:

•Maior sucesso para a raiz protegida

Plantações no Outono/Inverno:

-Após as primeiras chuvas (Set/Out)

-Solo quente (temp >10ºC)

Estado do tempo:

-Evitar dias muito quentes e com elevada irradiância

-Dias nublados, sem temperaturas elevadas, e chuvas intermitentes

Plantação meados de Setembro

Enraizamento meados de Novembro

Durante o repouso vegetativo (Outono até inicio da Primavera)

Arbóreo/arbustivas

MOMENTO DE PLANTAÇÃO

Solo

- Solo friável

Estado do tempo:

-Dias nublados, sem temperaturas elevadas, e chuvas intermitentes

-Evitar dias:

• muito quentes

•com elevada irradiância

•com ventos fortes

Após eleger a época adequada só se deve realizar a plantação quando o estado do tempo e solo reúnam condições favoráveis.

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Arbóreo/arbustivas

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PROFUNDIDADE DE SEMENTEIRA- Aumento da profundidade

• disponibilidade de água, temperatura e O2

• alargamento do período sementeira emergência.

- Diminuição da profundidade

• Riscos: desidratação; arrastamento; fauna.

A PROFUNDIDADE DE SEMENTEIRA DEPENDE:

- Tamanho da semente

• Sementes pequenas => ↓profundidade.

(reservas para expansão do hipocótilo até à superfície)

- Condições ambientais (edafo-climáticas)

- profundidades• Solos de textura pesada• Sementeiras outonais: riscos de desidratação;

encurtamento do rizoma => resistência às geadas- ↑profundidades

• Solos de textura ligeira• Sementeiras Primavera-Verão tardias

REGRA

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PROFUNDIDADE DE SEMENTEIRA/Plantação

dimensão Espécies Profundidade(cm)

Muitopequenas*

Forragens: trevo (branco, morango), agrotis, “poas”

Hortícolas: Aipo, salsa, alface, cebola, cenoura, alhoporro

<1

Pequenas* Forragens: Trevo violeta, luzerna, azevém, festuca

Hortícolas: couves, espinafre, pimento, tomate

1 a 3 (<3)

Médias

Forragens: trevo sub., luzerna, azevém, , tremoço.

Industriais : bet., linho, gir., alg., colza, cânhamo.

Cereais: trigo, cevada, centeio; triticale e arroz

Hortícolas: pepino, melão

(2)3 a 5 (< 8)

Grandes Favas, feijões ervilhas milho, sorgo, grão-de-bico

Hortícolas: melancia, abóbora

(3)5 a 8 (<15)

TubérculosBolbosBolbosBolbosBolbos

BatataGladiolosTulipaCebolaLilium

8 a 125 a 155 a 155 a 108 a 15

* rolos geralmente suficientes para o enterramento; fazer rega

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Sementeiras e (trans)plantações

• Densidade de sementeira/plantação

• Geometria de sementeira/plantação

• População potencial vs população produtiva

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QUANTIDADE E DISPOSIÇÃO NO TERRENO

Compasso ou geometria de sementeira/plantaçãoDisposição espacial das sementes/plantas segundo uma determinada geometria. Esta geometria refere-se à distância entre sementes (ou plantas) situadas na mesma linha (distância na linha) ou em duas linhas contíguas (distância da entre-linha) ou em ambas (sementeiras “monogrão” ou “de precisão”). Nas sementeiras/plantações “em linhas” apenas se garante a equi-distância entre linhas contíguas. Quando não existe uma rectangularidade de sementeira a sementeira designa-se “a lanço”.Enquanto que na sementeira/plantação de precisão a dose è estabelecida em nº de sementes(plantas)/ha(ou m2) nas sementeiras “em linhas” ou “a lanço” considera-se a k(g)/ha(m2).

Dose ou densidade de sementeira/plantaçãoé a quantidade semente/plantas por unidade de área utilizado na instalação da cultura para se obter uma população objectivo em determinada fase do ciclo cultural.O calculo da dose de sementeira deve prever as falhas de material vegetal que possam ocorrer ao longo do ciclo cultural e que para além das características da semente deve ter em consideração as praticas culturais (rega, preparação do solo, infestantes…) e condições edafo-climáticas do local.Nas plantações com maiores espaçamentos (vinhas/pomares) as eventuais falhas de plantas que ocorram devem ser colmatadas através da plantação de uma nova planta, operação que se designa retancha.

Dose e geometria de sementeira/plantaçãoO desempenho de uma cultura para além da dose depende do modo como se distribuem as sementes/plantas no terreno (geometria).Estes dois parâmetros devem ser seleccionados de modo a obter uma população de plantas em determinada fase do ciclo cultural (geralmente a colheita) que permita optimizar os objectivos definidos para a cultura (produção, qualidade, custos, estéticos). Estes objectivos podem ser conseguidos pelo melhor aproveitamento dos recursos (luz, água, nutrientes), económico (mecanização) ou estético. Em algumas culturas pode-se ser utilizada uma dose mais elevada numa dada época do ciclo sendo posteriormente submetida a monda ou desbaste. Trata-se de situações especificas sendo a operação da monda uma operação muito cara.

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DENSIDADE DE SEMENTEIRA/PLANTAÇÃO- Densidade x geometria

- Povoamento óptimo é função de:

• Tipo de cultura (altura, plasticidade (afilhamento)….

• Fertilidade do solo

• Sistema de cultura (factores tecnológicos):• Destino da cultura/variedades

• ex girassol ornamental vs arvense; milho silagem/grão• Variedades ↓ porte ⇒ densidade (ex tomate fresco vs conserva)

• Ciclo cultural (ciclo curto => ↓densidade)• Rega vs n/rega• Tipo de sementeira (ex. “a lanço” vs “em linha”)• Exigências de mecanização• …

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Espécie pl.m-2

Trigo 150 a 250Cevada 150 a 230Centeio 140 a 250Aveia 130 a 250Arroz 300 a 500Milho 7 a 12Sorgo (forragem) 80 a 140Sorgo (grão) 10 a 13Triticale 180 a 220

LeguminosasLuzerna 400 a 500Tremoço (branco) 30 a 60Tremoço (amarelo) 130 a 250Trevos 500 a 900Vicias 200 a 300Soja 15 a 60Feijão (grão) 8 a 25Grão-de-bico 25 a 45Favas 15 a 50Lentilhas 100 a 150

Espécie pl.m-2

Algodão 50 a 100Cartamo 25 a 50Colza 50 a 180Girassol 6 a 12Linho 100 a 400Beterraba 6 a 9Cenoura 50Alface 12Salsa 20Coentros 20Espinafre 35Nabo 35Rabanete 300

POPULAÇÃO PRODUTIVA

Intervalos dos valores mais frequentes. Valores diferentes do intervalo podem ocorrer: condições ambientais e de sistema de cultura (Villalobos et al, 2002)

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SEMENTEIRA/PLANTAÇÃOConceito

- Dose de sementeira/plantação:

•Quantidade de semente por unidade de área

•Unidades utilizadas

Grandes densidades (trigo, trevos)

o Sementeira a lanço ou linhas

o Dose => kg/ha (Ex. trigo 100 a 200 kg/ha)

Pequenas densidades (milho, soja) e arbóreo arbustivas (vinha, pomares)

o Sementeira monogrão ou plantação com geometria definida

o Dose => nº sementes/ha ou plantas/ha

(Ex. milho 70 a 120 x 103 sementes/ha; Vinha 2000 a 5000 pl/ha)

- População produtiva

•Nº de plantas que atinge a maturação

•Previsão das falhas

•A dose de sementeira deve ser calculada de forma a incluir a previsão das falhas.

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TIPOS DE SEMENTEIRA/PLANTAÇÕES

a lanço

monogrão ou precisão

a golpesem faixas

em linhas

Hexágono

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hexágono

Na sementeira/plantação em hexágono cada planta está rodeada por seis vizinhas equidistantes. Este sementeira é apropriada para plantas com canopia circular em trono do seu eixo, como é o caso da beterraba,Este tipo de geometria é difícil de executar mecanicamente e dificulta os trabalhos posteriores (colheita, controlo de infestantes), sem que se verifiquem acréscimos significativos de produção.Por este motivos, este tipo de sementeira não é muito utilizada, sendo preferível a sementeira em linhas. A sua utilização já pode ser utilizada em plantações com maiores espaçamentos (caso da alface/couves…

Também designada horto francês

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Exemplos sementeiras,- “a lanço” e “em linhas”: forragens, pastagens, cereais, tremocilha, relvados- “monogrão”: milho, sorgo, girassol, ervilha, soja, algodão- “a golpes”: arroz, semeados em seco- “em faixas”: cenoura e várias hortícolas.

Exemplos (trans)plantações,As plantações de arboreo/arbustivas também seguem uma geometria idêntica às sementeiras. Por exemplo a sementeira de vinhas e pomares aproxima-se do modelo monogrão. No caso de arvores com copa muito larga (ex citrinos) a plantação pode ser do tipo a planta e/ou em alguns casos do tipo hexagonal. No caso de espécies como a framboesa, com grande capacidade de afilhamento a plantação aproxima-se do tipo “em linhas”.

TIPOS DE SEMENTEIRA/PLANTAÇÕES

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Densidade óptima A Densidade óptima refere a população produtiva que submetida a um dado sistema de cultura permite utilizar de forma eficiente os recursos e fatores disponíveis para atingir determinado objectivo previamente estabelecido. A densidade óptima de uma cultura está influenciada por muitos factores incluindo:- Os níveis dos diferentes recursos e factores disponíveis- Decisões tecnológicas ao nível do sistema de cultura: destino da cultura, duração do ciclo

vegetativo, mecanização, tipo de sementeira….

Recurso vs factores: Ambos interferem na ecofisiologia, mas os recursos são consumidos no processo produtivo (ex. água, nutrientes), enquanto que os factores não são consumidos (ex. temperatura, radicação…).

Todavia, no caso de culturas instaladas com uma geometria bem definida (pomares, vinhas, milho soja…), a densidade óptima para além do número de plantas por unidade de área depende da geometria da sua disposição sobre o terreno. Neste caso, através da geometria de sementeira é possível atenuar alguns dos inconvenientes atribuídos às elevadas densidades: dificuldade de mecanização e melhor aproveitamento dos recursos como por exemplo a radiação.

ExemplosO milho tradicionalmente é semeado em linhas pareadas equidistantes (ex 70-75 x 14). Todavia podemos recorrer a sementeiras com linhas pareadas para aumentar a densidade de sementeira e, consequentemente também a produção, sem riscos de excessiva competição pela radiação. Os primeiros resultados apontam para um aumento consistente da produção. Necessidade de investigar a operacionalidade, custos e a qualidade.

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Densidade óptima A variação da densidade de plantas num cultura determina a ocorrência de numerosos processo de interferência entre as plantas individualmente e que se manifesta em dois níveis: competição intra-especifica (1) e competição por recursos (2).1. É importante a plasticidade morfológica para ocupar quantidades variáveis de espaço. A ramificação (incluindo o afilhamento das gramíneas), é um elemento básico da plasticidade (ver figura). O risco de mortalidade que cresce com a densidade de plantas actua como um mecanismo regulador de retroalimentação negativa sobre o tamanho da população (autodesbaste) ou dimensão dos individuos (morfologia ex. estiolamento).2. O ambiente que corresponde a uma planta altera-se em função da densidade através dos seguintes aspectos:2.1. Intensidade de radiação e qualidade da luz recebida em diferentes níveis da canopia2.2. Disponibilidade de água2.3. disponibilidade de nutrientes2.1. Radiação: Com o aumento da densidade de plantas verifica-se:• um aumento da radiação interceptada sendo menor a radiação que chega ao solo para

evaporar água. Todavia, a disponibilidade de água e nutrientes para cada individuo diminui, o que pode limitar a sua capacidade de crescimento.

• A qualidade da luz modifica-se nomeadamente na relação vermelho (V; 670 nm) e do IV próximo (IV; 760 nm). Em média a relação V/IR da radiação solar é de 1.15. Atendendo a que a radiação V absorvido pelos pigmentos, a luz transmitida ou reflectida pela vegetação em situações de elevada densidade no interior da canópia a relação R/IV pode apresentar valores muito baixos (0, 1 a 0,5). Esta baixa relação R/IV é detectada pelos fitocromos e, em algumas espécies, pode provocar alterações morfológicas, tais como: aumento do crescimento em altura, redução da formação de ramificações laterais caules.

• Outra importância reside no caso de especies arboreo/arbustivas na menor diferenciação dos gomos que recebem menor quantidade de luz de que resulta numa menor produção.

Plasticidade das plantas

a) O afilhamento permite-lhes alcançar o mesmo nº de espigas e rendimento final porunidade de supeficie, num amplo intervalo de densidades de plantas.

b) Em plantas sem afilhamento (ex. milho) a plasticidade é baixa o intervalo dedensidade de população óptima localiza-se num intervalo estreito.

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Densidade óptima Mecanismos genéricos de competição entre as plantasAs respostas das culturas à competição originada pela elevada densidade são:

- Redução do crescimento expansivo (vigor) e do peso (por planta e/ou fruto). Reduz-se portanto o índice de área foliar por planta e, consequentemente a radiação interceptada por planta.

- Redução do número de caules por planta (gramíneas com afilhamento).

- Aumento ou diminuição do índice de colheita . Para valores muito baixos de densidade a biomassa produzida (ao nível de uma planta) é elevada. Todavia, pode ser relativamente elevada em comparação com a capacidade biológica da produção de frutos ou sementes, o que implica uma diminuição do IC. Noutros casos (ex. milho) uma densidade muito elevada conduz a uma grande % de plantas estéreis que não produzem sementes. Ex. milho grão em sementeira monogrão e milharada (milho semeado “a lanço”).

- Redução do número de grãos por planta e/ou peso unitário dos grãos

- Alteração da repartição de MS entre órgãos da planta: aumento de MS nos caules e redução nas folhas. Em geral ocorre um aumento da altura (competição pela luz) e uma redução do diâmetro dos caules, que diminui a sua resistência mecânica com riscos de acama.

- Aceleração da senescência folear (geralmente as folhas basais) em resposta ao baixo nível de radiação. Esta senescência precoce das folhas, para além dos efeitos na produtividade fotossintética da canópia, são fonte importante de doenças e podem diminuir a qualidade da produção.

- Alterações da qualidade do produto colhido e diminuição do tamanho dos produtos colhidos: grão, frutos, tubérculos e bolbos. Pode ser uma desvantagem (ex. frutos secos e frutos fescos) ou vantagem (ex. couve flor para mercados especificos).

DENSIDADE OPTIMA

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Depende: da cultura/recursos disponíveis/ decisões tecnológicas

- ↓aproveitamento dos recursos:♦água, nutrientes, radiação;

- Infestantes- ↑heterogeneidade das plantas- Menor produvidade

- Microclima desfavorável♦ doenças♦↓prd fotossintetica♦ ↑senescência folhas basais

- Estiolamento => acama- Excessiva competição

♦elevada irregularidade♦ ↓peso fruto ou planta♦ ↓nº de caulas nas gramineas♦ ↑mortalidade = autodesbate

- qualidade da produção?

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Intensivo*•>2000arv/ha;•8000 a 10000 kg/ha; rega

OLIVAL Semi-intensivo(250 a 300 arv/ha; 3500 a 5000 kg/ha; rega)

Tradicional:

•<150 arv/ha,

•<1000 a 1500 kg/ha Colheita mecânica: Vinha/Olival

* Por vezes designado super-intensivo

Densidade: Decisão tecnologica

DENSIDADE DE SEMENTEIRA/PLANTAÇÃO- Decisão tecnológica

• …

A densidade de plantação da couve flor influencia a dimensão da inflorescência.Assim o produtor pode jogar com a densidade de plantação em função das preferências do consumidor por inflorescêncasgrandes (>700 g) ou pequenas <700g).

Couve flor plantada com elevada densidade para obtenção de inflorescências pequenas

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DENSIDADE DE SEMENTEIRAFactores principais a considerar*:

1- EDÁFICOS

•fertilidade => densidades + elevadas

•regime hídrico => densidade + elevada

- regadio: beterraba: 90 a 100.000pl.ha-1; girassol: 60.000 pl.ha-1

- sequeiro: beterraba: 40 a 45.000pl.ha-1; girassol: 15 a 20.000 pl.ha-1

* Permitem escolher o melhor valor dentro intervalo de variação do quadro anterior

2- FACTORES TECNOLÓGICOS

• ciclo: cultivares de ciclo mais curto => densidade

• porte: cultivares de porte + baixo => densidade

•utilização: produção de grão < forragem (milho)

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Relação entre o rendimento e densidade de sementeira de varieades degirassol com diferente duração do ciclo cultural

DENSIDADE DE SEMENTEIRADecisões tecnológicas

Duração do ciclo cultural*

*depende da cultivar

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DENSIDADE DE SEMENTEIRANíveis de fertilidade

Relação entre o rendimento e densidade para distintos níveis de fertilidadeN1<N2<N3

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DENSIDADE DE SEMENTEIRA

Quebras de população*:(Valores indicativos)

População potencial (sementes)

População produtiva/”objectivo” (plantas); definido previamente

População nascida

Pop prd (plantas/m2))= Pop Potencial x VC x [(1-P1) x (1-P2)]

Valor cultural (VC) => VC (%) = GP x FG

Perdas entre germinação e emergênciaP1 = 5 a 8%

Perdas entre emergência e colheitaP2 = 5 a 10%

Condições culturais e ambientais

*entre sementeira e colheita

População potencial vs População produtiva)

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DENSIDADE DE SEMENTEIRA

De forma a maximizar a produção de milho a população produtiva (PP) deveser de 100.000pl.ha-1, considerando as características das sementes calcule:

a) Considerando os dados técnicos da semente e sementeira, qual deverá qualdeverá ser a densidade de sementeira.

- Dados técnicos da semente e sementeira

•FG = 90%; GP = 99%,

•P1 = 7%, P2 = 9%.

b) Sabendo que a distância entre linhas (EL) é de 65cm, calcule a distância nalinha (L) para uma população produtiva de 100000 pl ha-1.

a) Pop. Potencial (PP) = Pop prd/[(1-P1) x (1-P2) x VC]

PP = 100.000/[(1-0,07)(1-0,09)x0,89] = 132.766 sementes. ha-1

Densidade de sementeira/população produtiva/geometria de sementeira

b) Distância na linha (L)

1 planta ocupa ------- (Lx EL) m2

132766 plantas ------- 10000 m2

L = 11,6 cm

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DENSIDADE DE SEMENTEIRA

Calcular a semente de trigo necessária para obter uma densidade de 200 plantas/m2 se a percentagem de plantas viáveis que emergem é de 80% e a semente tem uma viabilidade de 0.95.

a) O PMS de trigo pesam entre 33 a 45 g

b) Considerando um valor intermédio para o PMS de 39 g

c) obtemos

Densidade de sementeira/população produtiva/geometria de sementeira

Em peso:

Qs = (102,63) 103 kg/ha

a) Pop. Potencial (PP) = Pop prd/[(1-P1) x (1-P2) x VC]

PP = 2.000.000/[(1-0,05)(1-0,2)] = 2.631.579 sementes. ha-1