Requisitos de Água e Sistemas de Irrigação do Milho

Como projetar um cronograma de irrigação para o milho e quais sistemas de irrigação estão disponíveis?

Para evitar o estresse da cultura, os agricultores precisam planejar um cronograma de irrigação adequado que cubra a demanda de água do milho em diferentes estágios de desenvolvimento ao longo da estação. O estresse hídrico contínuo afetará o crescimento, a robustez e a resistência da cultura a outros estresses abióticos e bióticos e, finalmente, reduzirá o rendimento da cultura.

Uma cultura irrigada na estação seca exigirá entre 5 e 7 toneladas de água por hectare, enquanto para toda a estação de crescimento, a quantidade total oscila entre 6 a 9 toneladas de água por hectare.

Programação da irrigação para o milho

A quantidade de água entregue às plantas através do sistema de irrigação depende do seguinte:

• Tipo de solo (capacidade de retenção de água do solo, teor de umidade do solo)

O tipo de solo não deve ser negligenciado ao calcular as quantidades de água necessárias. Por exemplo, solos arenosos podem exigir até 8 vezes mais água do que outros tipos de solo (1)

• Condições ambientais e chuvas (afeta a intensidade da evaporação e equilibra a entrada de água necessária para irrigação)
• Expectativa de metas de variedade e rendimento
• Data de plantio (plantas semeadas mais cedo precisarão de menos água por irrigação)
• A eficiência da irrigação. Geralmente, é melhor usar de uma quantidade média a pequena de água por aplicação, especialmente em solos mais leves. Mais especificamente, nas diretrizes para produtores de milho, o governo da Austrália aponta que aplicações de 25 mm foram mais eficazes do que grandes sessões de irrigação com mais de 33 mm de água. (2)

Em meses com altas temperaturas e pouca ou nenhuma chuva, as demandas de água de plantas bem cultivadas de milho podem atingir 60 mm por semana (aproximadamente 2-3 litros por dia). O agricultor pode usar a abordagem de balanço hídrico para encontrar a quantidade certa de água que precisa ser adicionada à irrigação e formar o cronograma mais adequado por campo (Leia mais aqui) (2).

Para reforçar e corrigir os resultados dos cálculos obtidos com o método acima mencionado, o agricultor pode utilizar sensores de umidade do solo. Os tensiômetros são a opção mais barata, porém mais confiável (custam algumas centenas de dólares). Claro, devemos ter em mente que a instalação e manutenção de tais sensores podem custar até 110 dólares por ano. (3).

Fases de crescimento e necessidades hídricas do milho

É muito importante para o agricultor saber como a demanda de água da cultura flutua durante a estação de crescimento e quais são os períodos mais cruciais quando as necessidades de água devem ser suficientemente satisfeitas. Dependendo da disponibilidade de água para irrigação, o agricultor pode aplicar de 3 a 9 (ou até 11 para solos leves) sessões de irrigação durante a estação de cultivo do milho. A primeira irrigação deve ser aplicada antes ou logo após a semeadura para melhorar o teor de água do solo e ajudar na germinação das sementes. Em todos os casos, mais 1 a 3 sessões de irrigação devem cobrir as necessidades da planta no final da estação vegetativa e da floração, mantendo a umidade do solo em até 60%. Normalmente, o abastecimento de água é interrompido após a fase de floração. É fundamental ter em mente que qualquer plano de irrigação que não cubra totalmente as necessidades da cultura durante cada estágio de crescimento resultará em alguma perda de rendimento (1).

A demanda de água das plantas muda ao longo da estação de crescimento. À medida que as plantas desenvolvem uma superfície foliar maior, a demanda por água também aumenta, aproximando-se do uso máximo de água quando a copa está totalmente crescida (40-60 dias após o plantio). O milho atinge seu pico de demanda de água e é altamente sensível à escassez de água durante a fase de floração e início do enchimento de grãos (60-95 dias após o plantio). Isso significa que um déficit hídrico severo nessa fase afetará negativamente a adubação, o número de grãos por espiga e, consequentemente, o rendimento final do milho (4). Mais especificamente, se a umidade do solo durante este período permanecer no ponto de murcha por 1-2 dias ou 6-8 dias, o rendimento final pode ser reduzido em até 20% e mais de 50%, respectivamente. Ao contrário, o milho é mais tolerante à falta de água durante as fases iniciais de crescimento vegetativo (até 40 dias após o plantio) e as fases tardias de enchimento de grãos e amadurecimento (após 110 dias do plantio).

O excesso de água (encharcamento) também pode causar problemas significativos e afetar negativamente o rendimento final do milho. Especialmente durante a floração, pode reduzir o rendimento de uma planta em mais de 50% (4).

Métodos de irrigação usados no milho

• Irrigação por Sulco e Bacia

Esses dois métodos são aplicados em áreas com amplos recursos hídricos e restritivamente apenas em campos com declividade inferior a 0,5%. Caso haja grande perigo de degradação e erosão do solo, ambos os métodos devem ser evitados. Muita atenção é necessária em solos pesados com má drenagem e em campos com alto teor de sal (o milho é muito sensível). Finalmente, durante os meses mais quentes do ano, haverá grande perda de água por evaporação.

• Rega com Sprinklers (irrigação com spray de chuva)

É um dos métodos de irrigação mais utilizados na cultura do milho, principalmente em grandes campos. Tais sistemas requerem tubos que possam operar em pressões bastante altas (mais de 8 bar). Os aspersores costumam fornecer água com uma vazão entre 18 a 30 m3 por hora (30.000 litros por hora). A irrigação com aspersão modifica as condições microclimáticas ao redor da copa da planta e pode diminuir a transpiração foliar e a temperatura (Cavero, 2016). Com base em resultados experimentais, a aplicação de irrigação por aspersão durante a noite pode aumentar em 10% o rendimento final das plantas (Cavero, 2018).

Esta técnica tem três problemas principais. Em primeiro lugar, há muita perda de água devido à deriva do vento e à evaporação. Em segundo lugar, à medida que a planta de milho cresce, torna-se mais difícil para o equipamento se mover pelo campo sem danificar a cultura se os aspersores não estiverem instalados na superfície do campo. Neste ponto, devemos mencionar que essa instalação permanente tem um custo bastante alto, e o agricultor deve levar isso em consideração antes de decidir. Finalmente, este método aumenta a água e a umidade no dossel das plantas de milho, criando condições favoráveis para infecções fúngicas.

Além disso, a irrigação com spray de chuva pode criar alguns problemas na polinização e fertilização das plantas de milho quando a aplicação ocorre durante o período de floração (o período mais crucial e com maiores demandas de água). Para superar algumas dessas dificuldades, os agricultores podem optar por combinar esse método com a irrigação por bacia. Eles usam os aspersores nos estágios iniciais, quando as plantas ainda são baixas, e mudam para a irrigação por bacia nos estágios posteriores.

• Irrigação por gotejamento

Cada vez mais agricultores optam por regar seus campos de milho usando irrigação por gotejamento acima do solo, graças à maior economia de água (25-55%), ao aumento da eficiência do uso da água do milho e, finalmente, aos maiores rendimentos produzidos sob este sistema (aumento de rendimento de 10-50%) (5, 2, Lamm & Trooien, 2003.). Em comparação com os aspersores, a irrigação por gotejamento tem a vantagem extra de não molhar as folhas das plantas, reduzindo assim o risco de doenças fúngicas. O sistema foi testado com sucesso e usado por mais de uma década em diferentes climas (zonas temperadas e sub-úmidas).

Além disso, o uso da irrigação por gotejamento oferece a oportunidade do agricultor aplicar a fertirrigação (aplicação de fertilizantes pelo sistema de irrigação). Normalmente, os gotejadores utilizados possuem vazão de 1 litro por hora. Os tubos de irrigação são geralmente colocados em fileiras alternadas de pés de milho, e os gotejadores estão 1,4 -1,6 metros afastados um do outro. Em algumas regiões da Itália, os agricultores usam com sucesso uma versão do sistema convencional de irrigação por gotejamento chamado “LPS” (Sistema de Baixa Pressão do inglês) que permite a irrigação de campos maiores (30 hectares). A vazão dos gotejadores em um sistema LPS é de 0,6 litros por hora (6). 

O agricultor deve ter em conta a eficiência, a sustentabilidade mas também o custo de cada sistema de rega para tomar a melhor decisão. Em todos os casos, seria útil consultar seu agrônomo licenciado local e manter um registro da eficiência do plano de irrigação que você aplica a cada ano. É importante ter em mente que não existe uma regra de ouro ou uma receita fixa de sucesso que sirva para todos os campos, e o agricultor pode precisar experimentar para encontrar o que melhor se adapta ao seu campo e cultura. 

Referências

1. https://www.nature.com/articles/s41598-019-41447-z
2. https://industry.nt.gov.au/data/assets/pdf_file/0016/233413/tb326.pdf
3. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/frwa.2021.627551/full
4. https://www.fao.org/land-water/databases-and-software/crop-information/maize/en/
5. https://reader.elsevier.com/reader/sd/pii/S2095311917618331?token=F1966E1077C2EA9878013C02E8B0280162EA4494CDD736C3EFC81D008A7849E2B728BB0B3E1D7248B1109B9614770EC2&originRegion=eu-west-1&originCreation=20220405075809
6. https://irrigazette.com/en/news/drip-irrigation-maize-corn-france-and-italy

Lamm F R, Trooien T P. 2003. Subsurface drip irrigation for corn production: A review of 10 years of research in Kansas. Irrigation Science, 22, 195–200

Cavero Campo, J., Faci González, J. M., & Martínez-Cob, A. (2016). Relevance of sprinkler irrigation time of the day on alfalfa forage production.

Cavero, J., Medina, E. T., & Montoya, F. (2018). Sprinkler irrigation frequency affects maize yield depending on irrigation time. Agronomy Journal, 110(5), 1862-1873.

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