USO CONSUNTIVO DA CULTURA DO MILHO, SOB CONDiÇÕES NATURAISDE PRECIPITAÇÃO, NA MICRORREGIÃO-HOMOGÊNEA

DE QUIXERAMOBIM*

LUIS CARLOS UCHÓA SAUNDERS**PAULO TEODORO DE CASTRO**FRANCISCO MARCUS L. BEZERRA *'

8,3 mm/dia. A evapotranspiração do ciclo docultivo apresentou um valor médio de 6,38mm/dia e a mesma tendência de variação obtidapor VILLA NOVA & OMETTO 13.

RESUMOPesquisa realizada na Fazenda Lavoura Se-

ca, situada no município de Quixadá-CE, per-tencente a Microrregião - Homogênea de Quixe-

ramobim, de propriedade do Centro de CiênciasAgrárias da Universidade Federal do Ceará, vi-sando determinar o uso consuntivo da culturado milho (Zea mays, L), em regime pluviomé-trico natural, utilizando-se o balanço hídricoem um volume de controle do solo, obedecendoa metodologia sugerida por RaSE & STERN 7

o solo do presente estudo é um PodzólicoVermelho-Amarelo Equivalente Eutrófico, ten-do sido estudado às profundidades de 0-40cm,0- 70cm e 0-1 OOcm, visando observar a dinâmicada água do solo, sem regime de irrigação.

Os valores da evapotranspiração atual segui-ram uma normalidade de distribuição com valo-res iniciais da ordem de 5,60 mm/dia, terminan-do com 7,03 mm/dia na colheita. Vale ressaltarque, no período que correspondeu à floração/frutificação, os valores da evapotranspiração,para as camadas estudadas, foram os mais eleva-dos, tendo se observado um valor máximo de

PALAVRAS CHAVES: Uso consuntivo, Balan-ço Hídrico, Metodologia RaSE & STERN, Mi-lho.

ABSTRACT

ROSE & STE RN7 water balancemethod was applied to determine cornevapotranspiration (E) in a given volumeof soil at "Fazenda Lavoura Seca", Qui-xadá-CE, under dry-farming conditions.The soil is a red- yellow equivalenteuthrophic Podzohc and the study wasconducted at the depths of 0-40cm,0- 70cm and 0-1 OOcm.

Actual evapotranspiration was nor-mally distributed and calculated valuesvaried from a minimal of 5.60 mm/dayto 7.03 mm/day at harvest. Maximum Evalue (8.31 mm/day) was obtained atflowering/frutification period; mean eva-potranspirations was 6.38 mm/day. The-se results are in agreement with VI LLANOVA and OMETTO 13.

. Trabalho realizado com recursos do ConvênioManejo e Conservação do Solo (CNPq/FCPC) eapresentado no XIV CONBEA. Fortaleza-1984.

.. Professores do Centro de Ciências Agrárias daUniversidade Federal do Ceará e pesquisadores doCNPq.... Aluno do Curso de Pós-Graduação em Agronomiacom Area de Concentração em Irrigação e Orena-gem. do DENA/CCA/UFC. Técnico do ConvênioBID/CNPq/UFC - PDCT/CE.O1.

41Ciên. Agron.. Fortaleza. 16 (2): pág. 41-47 - Dezembro. 1985

MATERIAL E MÉTODOSINTRODUÇÃO:

o presente trabalho, realizado na Fa-zenda Lavou ra Seca, propriedade doCentro de Ciências Agrárias da Universi-dade Federal do Ceará, localizada na Mi-crorregião-Homogênea de Quixeramobim(Quixadá-CE), no ano agrícola de 1982,constou de uma parcela de 15m x 15m,onde instalaram-se duas baterias de ten-siômetros às profundidades de 25,55 e85 e 115 cm, com cubas de mercú rio a20 cm da superfície do solo, para deter-minação da variação do conteúdo deágua e do potencial total da água do so-lo.

o solo da parcela experimental é umPodzólico Vermelho-Amarelo Equivalen-te Eutrófico, abrúptico, plíntico, A fra-co, textura arenosa/argilosa, fase caatin-ga hiper-xerófila, relevo plano e suaveondulado, segundo classificação de Ma-TA & MOREIRA5. Segundo a classifica-ção da sal L T AXONOMY", recebe adenominação de Typic Paleaustolf Argi-loso Caulinítico Iso-Hipertérmico. Pelaclassificação de GAUSSEN, a caracteriza-ção climática da região é do tipo 4 a th -clima tropical quente, de seca acentuada,seca de inverno, índice xerotérmicoentre 150 a 200, com 7 a 8 meses secos.A pluviosidade anual situa-se entre 600 e700 mm, com isotermas anuais de 26° a27°C, sendo que a estação seca duracerca de 214 dias.

A caracterização do perfil do soloteve as seguintes etapas: aI determina-ção da análise de granulométrica pelométodo da pipeta; b) determinação dadensidade do solo pelo cilindro deUHLAND; c) confecção das curvas carac-terísticas da água do solo, com amostrasindeformadas, segundo recomendaçõesde COELHO & OLIVEI RA3; d) deter-minação da condutividade hidráulica K(8 ), pelo método modificado porSAUNDERS8,

A produtividade de grãos de cereais,sob regime pluviométrico natural, nãotem despertado o devido interesse porparte dos pesquisadores, tendo em vista aausência de informes gerais, no que dizrespeito ao número de área exploradacom cultivos.

O milho, por se apresentar como umcereal de grande importância econômica,mormente para a população rural, devidaa sua rentabilidade e participação na pro-dução de grãos da região, detém, parale-lamente com outros cereais, o interesseda pesquisa agrícola, principalmente noque tange às exigências hídricas duranteo ciclo vegetativo.

Operando em regime natural de chu-vas e através da utilização do balançohídrico em um volume de controle dosolo, na determinação do uso consuntivoda cultura, conforme recomendações deROSE & STE R N7, reforçados pelos tra-balhos de CASTRO & REICHARDT2,SAUNDERS etalii9, ARAGÃO JONIOR& CASTRO1 e SAUNDERS et alii10,onde seus componentes precipitação, es-coamento superficial, drenagem profun-da, variação de armazenamento e evapo-transpiração real, se encontram relacio-nados em uma equação de balanço demassa.

O balanço hídrico da região Nordestese apresenta deficitário em todo decorrerdo ano agrícola, o que traduz uma redu-ção de produtividade, sendo este quadromodificado com a irrigação. Devido a au-sência de material bibliográfico sobre adinâmica da água do solo, em regime plu-viométrico normal, e visando solucionaresta lacuna, é que partiu-se para a deter-minação da evapotranspiração em regimede sequeiro, através do balanço hidroló-gico, pela aplicação da equação do balan-ço de massa, que é a própria lei da con-servação da energia.

A variedade utilizada na pesquisa foia Centralmex, 40.000 plantas/ha, sendoo plantio real izado a 17 de março e a

42 ('iên. Agron,. Fortaleza. 16 (2): pág. 41-47 . Dezembro. 1985

colheita em 23 de julho de 1982, comuma área colhida de 57,4 m2.

A estimativa da evapotranspiraçãoatual da cultura do milho foi calculada

pela,equação.

R = escoamento superficial, consi-derado zero, devido ao endicamento daárea experimental;

M = variação de armazenagem noperíodo considerado e estimado emfunção das leituras dos tensiômetros edas curvas características da água dosolo, às profundidades estudadas.

3 - RESULTADOS E DISCUSSÃO:

P+I:!::OL:!::E:!::R=:!::M (1)onde: P = precipitação pluviométrica,

período considerado para obalanço e medida no pluvio-métrico instalado na parcelaexperimental;

I = irrigação ocorrida no períodoconsiderado para o balanço.Como as condições experimen-tais são épocas de seca, I = O;

OL = percolação profunda ou ascen-ção capilar, na profundidadeL, no período de tempo consi-derado para o balanço. Esteparâmetro foi estimado pelaequação de DARCY,

OL = -K(()) ~

azonde: K(O ), foi determinado pelo méto-do modificado por SAUNDERS8 e a 'li,

Nas T ABE lAS 1, 2 e 3, observam-seos valores dos componentes do balançohídrico para os períodos considerados edeterminados de acordo com a metodo-logia descrita em Material e Métodos.Analisando-se estas tabelas, verifica-seque a escolha dos intervalos consideradospara a determinação do uso consuntivofoi baseada nas precipitações pluviomé-tricas ocorridas no período, o que levoua períodos que variam de 3 até 10 dias.Segundo recomendações de JENSEN4,para que não haja possíveis erros na de-terminação do uso consuntivo dos culti-vos de regiões tropicais, há necessidadeque os intervalos escolhidos para o balan-ço sejam iguais ou menores que 5 dias.

A variação do armazenamento daágua do solo, nos seis intervalos tomadospara o balanço apresentou resultado ne-gativo, induzindo que havia utilização daágua do solo, pela planta, através da eva-evapotranspiração durante um ciclo vege-tativo. No intervalo de 1 B a 27/04, ape-sar da ocorrência de uma boa precipita-ção (32,6 mm), a redistribuição da águano perfil do solo e seu conseqüente apro-veitamento pelo vegetal, mesmo assim,ainda resultou numa depleção de umida-de de valor negativo, evidenciando que ocultivo do milho possivelmente apresen-tava elevados índices de evapotranspira-ção nessa fase de desenvolvimento. Ain-da sob este aspecto, o valor de al, nomesmo intervalo, mostra estar havendoum pequeno fluxo para fora do limite in-ferior, considerado para o balanço, indi-cando que há possibilidade de que todaágua esteja sendo utilizada na evapo-transpiração do cultivo do milho.

aia partir das leituras diárias dos tensiôme-tros e considerando a seguinte aproxima-ção por diferenças finitas:a '1' = '1'n-('1'n-1)az 30

Os valores de K ((J ) empregados nasquatro profundidades estudadas foramobtidos a partir das expressões apresenta-das a seguir:

R2Profundidade (cm) K(8) (cm/dia)

e25,788(3,2278-11 0,960

e15,960(2,9188-11 0,990

e21,180(3,2398-1) 0,949

0-400-70

0-100

E = evapotranspiração atual da cul-tura do milho, para o período considera-do, e obtida pela equação (1);

Ciên. Agron.. Fortaleza. 16 (2): páS. 41-47 - Dezembro. 1985 43

Já no intervalo de 13 a 19/05, ondepraticamente não houve chuva, o valorde al, teve sinal negativo, mostrando asperdas por percolação, mesmo em perío-dos sem precipitações, devido a redistri-buição da água no perfil de solo, em fun-ção das precipitações ocorridas nos diasanteriores, conforme mostra a TABELA4. ~ neste intervalo considerado para obalanço, que a planta se encontra no seuperíodo mais crítico de exigência hídri-ca, pois os valores de evapotranspiraçãosão os mais elevados para as três cama-das, sendo, respectivamente, 6,20, 7,06 e8,31 mm/dia, para as profundidades de0-40, 0-70 e 0-100 cm.

Na T ABE lA 5 observaram-se os va-lores de avapotranspiração atual e de per-cotação profunda, em percentuais e nacamada de 0-100 cm. Vê-se que os valo-res do componente drenagem profundasão bem elevados nos seis intervalos,mormente no período de 13 a 19/05,onde se observa um valor de 48,68%, re-forçando, mais uma vez, que este compo-

nente deve ser levado em conta, quandose estuda a dinâmica da água no solo,conforme evidenciam os trabalhos deVACHAUD et alii12, REICHARDT etalii6 e SAUNDERS et alii1 O.

OS valores observados da evapotrans-piração real do milho, para as três cama-das, seguem uma tendência à normalida-de, sem ferir a literatura que se apresentanos compêndios da Física de Solos. Des-sa maneira, tem-se os valores mais baixosno início do ciclo vegetativo da planta,coincidindo obviamente com o períodode menor requerimento da água, e au-mentando paulatinamente até atingir omáximo requerimento, que, logicamente,se encontra na fase de produção dos fru-tos, tendo uma pequena queda na fase dacolheita. Essas variações seguem os mes-mos resultados a que chegaram VI LLANOVA & OMETT013, estudando a de-terminação da evapotranspiração real domilho, em Piracicaba-SP, utilizando co-mo parâmetro de correção a evaporaçãodo tanque "Classe A".

TABELA 1

Componentes do Balanço H ídrico Durante o Desenvolvimento da Cultura do Milho na Profundidade de 40 cm.Quixadá, Ceará, 1982

N.o de DiasNo Período

Período AZ(mm)

~AZ(mm)

Oz(mm)

p(mm)

E(mm)

E.D.(mm/dia)

44 ('iên. Agron.. Fortaleza. 16 (2): pá/(. 4147 - Dezembro. 1985

TABELA 2

Componentes do Balanço Hídrico Durante o Desenvolvimento da Cultura do Milho na Profundidade de 70 cm.Quixadá, Ceará, 1982

N.o de DiasNo Período

Qz(mm)

E.D.(mm/dia)

AZ(mm)

t.AZ(mm)

Período E(mm)

p(mm)

200,8148,0191,9178,1188,3124,1135,8123,8213,7152,8166,6120,7

17/março27/março30/março02/abril04/abril14/abril18/abril27/abril13/maio19/maio23/maio02/junho

-52,8 -4,83 51,87 10 5,193,9

.13,8 -3,11 15.09 03 5,034,4

-64.2 -2,26 61,94 10 6.19

.11,9 +0,26 44,76 09 4,9732,6

-60,9 .18.82 42,38 06 7,060,3

-45,9 -1,15 53,85 10 5,389,1

Convenções p -AZ-t:.AZ-QZ-E-E.D.-

Precipitação, em mm.Armazenamento do solo até a profundidade Z, em mm.Variação do armazenamento na camada de solo de espessura O a Z cmFluxo de água no solo na profundidade Z, em mm.Fluxo de evapotranspiração, em mm/diaFluxo médio da evapotranspiração, em mm/dia.

TABELA 3

Componentes do Balanço Hídrico Durante o Desenvolvimento da Cultura do Milho na Profundidade de 100cm.Quixadá, Ceará, 1982

N.o de DiasNo Período

E.D.(mm/dia)

AZ(mm)

t.AZ(mm)

Oz(mm)

Período E(mm)

p(mm)

280,6221,5266,6254,0264,2193,1203,2189.5312,1233,2241.6182,5

17/março23/março30/março02/abril04/abril14/abril18/abril27/abril13/maio19/maio23/maio12/junho

5,60.59,1 -6,98 56.02 103,9

12.6 -1,49 15,51 03 5,174,4

-71,1 .1,95 19,15 10 6,91

13,7 -0,64 45,66 09 5.0732,6

78,9 -29,35 49.85 06 8,310,3

-59,1 +2,13 70,33 10 7.039.1

Convenções p -AZ-t.AZ -

az-E-E.D.-

Precipitação, em mm.Armazenamento do solo até a profundidade Z, em mm.Variação do armazenamento na camada de solo de espessura O a Z cmFluxo de água no solo na profundidade Z, em mm.Fluxo de evapotranspiração, em mm/diaFluxo médio da evapotranspiração, em mm/dia.

Ciên. Agron., Fortaleza, 16 (2): pág. 41-47 - Dezembro. 1985 45

TABELA 4

Precipitação Pluviométrica, em mm, Ocorrida na Fazenda Lavoura Seca, Quixadá-CE, 1982.

Dia Fevereiro Março Abril Maio Junho Julho Agosto Total

01020304050607080910111213141516171819202122232425262728293031

18.36,6

5,84,25,00,4

7,4 31,515,229,6

1,4

9,73,5

32,647,857,112,89,5

89,59,0

92,97,90,4

25,67,30,53,0

25,41,80,53,2

25,938,440,453,92,33,8

4,414,89,8

1,0

8.63.5

22,538,3

1,1

9.8 0,39.5

57,112,80,51,2

9,088.3

9,052,5

0,80,10,2

40,40,8 0,3 5,8

0,30,2

25.47.3

0,20,4

0.3

2,62,51,8

20,7 2,2

0.53,210,16,614,3

3,310,84,3

43,0

4,521,021,88,11,1

1,8 6,2

2.8

1,23.8

Total 51,0 195,4 145.2 219,7 25,8 37,8 7,5 682,4

TABELA 5

Evapotranspiração Atual e Percolação Profunda, em mm, da Cultura do Milho em um Solo Podzólico Vermelho-Amarelo Equivalente Eutrófico no Período de 17 de Março a 02 de Junho de 1982.

Quixadá, Ceará, 1982.

Período E pp P

%0-40(cm)

0-40 40-70(cm) (cm)

70-100 0-100(cm) (cm)

0-100(cm)

-39,32-10,12-43,48-43,00-37,18-37.88

.12,55

. 4,97

.18,461,765,29

15,97

4,150,427,210,907,47

16,48

70.19 22,4065,25 32,0462,88 26,6994,17 3.8674,58 10.4453,86 22,71

17.27/março30/março a 02/abril04.14/abril18.27/abril13.19/maio23/maio a 02/junho

7,412,71

10,431,97

14,9823,43

-56,

-15

-69

-45

-49

-70

-19,59- 6,08- 5,13- 0,38-47,29

25,9128,166,910,80

48,68O

Convenções E - Evapotranspiração atual, em mmPP - Percolação profunda. gm mm.

46 rien. Agron., Fortaleza, 16 (2): páS. 41-47 - Dezembro, 1985

,02,51,15,66,85,33

REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS

de Campo. Piracicapa-SP. 71 p. 1978.Tese de Doutoramento.

9. SAUNDERS, L.C.U.; MOTA, F.O.B.; CAS-TRO, P.T. de & MA TIAS FILHO,J. Ca-racterização Morfológica, Física e Quí-mica de um Solo Aluvial na FEVC.Ciên. Agron., Fortaleza, 11 (2): 137-143,1980.

10. SAUNDERS, L.U.C.; CASTRO, P.T. de;BEZERRA, F.M.L. &PEREIRA,A.L.C.Evapotranspiração Atual da Cultura doFeijão-de-Corda (Vigna sinensis (LI Sa-vi) na Microrregião-Homogênea de Qui-xeramobim. Ciên. Agron., Fortaleza, 16(1).1985 (No prelo)

11. SOl L SURVEY STAFF SOIL TAXONO-MY - A Basic System of Soil Classifica-tion for Wating and Interpreting SairSurveys. Agriculture Hand Book n.O436. U.S. Government Printing Office.Washington. DC. 1975. 754 p.

12. VACHAUD, G.; TEHEL, J.; ROYER, J.M.& BOCALATO, E. - Controle Automa-tic "in.situ" des transferte d'eau das IaZone non Satureé. IN: IAEA. Isotopeand Radiation Techniques in Soil Phy-sic and Irrigation Studies. Vienna. p. 1-5. 1975.

13. VILLA NOVA, V.A. & OMETTO, J.C. -Instruções para Utilização do Tanque"Classe A" em Estimativas de Evapo-transpiração Potencial, Real e Freqüên-cia de Irrigação. Piracicaba-SP. Publica-ção do Departamento de Física e Meteo-rologia. 15 p. 1977.

1. ARAGÃO JUNIOR, T.C. & CASTRO, P.T. de Utilização do Balanço Hídrico naDeterminação do Coeficiente de Cultura(Kc) da Cenoura (Daucus caro ta L.).Ciên. Agron., Fortaleza, 14 (1-2): 116-122. 1983.

2. CASTRO, P. T. de & REICHARDT, K. Es-timativa da Evapotranspiração Real ePotencial de uma Cultura de Milho (Zeamays L.). Ciên. Agron., Fortaleza, 11(2): 109-113, 1980.

3. COELHO, M.A. & OLIVEIRA, F.V.S. -Procedimento para Determinação daCurva Característica da Agua do Solocom Emprego de Tensiômetro. TrabalhoApresentado no XIV CONBEA. Fortale-za-CE. 1984.

4. JENSEN, M. E. - Evaluating IrrigationEfficiency. J. of the Irrigation and Drai-nage. 1967. 95: 83-98.

5. MOTA, F. O. B. & MOREIRA, E. G. S. -Levantamento de Solos da Fazenda La-voura Seca, Quixadá-CE, Relatório -Convênio FCPC/CNPq. 1979. p. 16-23.

6. REICHARDT, K.; RIBARDI, P. L.;SAUN-DERS, L.C.U.; CADIMA, Z. - Dinâmi-ca de Agua em Solo Cultivado com Mi-lho. Piracicaba-SP. CENA. 1978. 19 p.

7. ROSE, C,W, & STERN, W.R. - Determina-tion of witk-dramal of water from Soilby Crop Roots as Function of Depthand Time. Aus. J. Soil. Rev. 5: 11-19.1967.

8. SAUNDERS, L.C.U. - Métodos de Deter-minação e Variabilidade Espacial daCondutividade Hidráulica sob Condições

47Ciên. Agron.. Fortaleza. 16 (2): pág. 41-47 - Dezembro, 1985