A “SECA” �O E�FOQUE AGRO�ÔMICO1

Homero Bergamaschi2 Genei Antonio Dalmago3

Anderson Santi4 Gilberto Rocca da Cunha2

1. Introdução

Seca e estiagem são fenômenos relacionados à falta de água. Porém, estiagem tem significado restrito à falta de chuva, no sentido climatológico, enquanto “seca”, não raro, está associada a danos, prejuízos, problemas e necessidade de soluções. Nesse contexto, a definição de seca fica atrelada ao uso da informação e ao foco da análise em consideração. Distinguem-se, nesse particular, pelos menos quatro tipos de seca: s e c a m e t e o r o l ó g i c a , s e c a a g r í c o l a , s e c ah i d r o l ó g i c a e s e c a s o c i o e c o n ó m i c a , Nessas, constata-se que há uma ordem de precedência e certa defasagem temporal, especialmente no diagnóstico de impactos. Primeiro a seca meteorológica, convencionalmente medida pelo desvio da precipitação pluvial ocorrida em relação ao valor normal; depois a seca agrícola, em que a falta de água passa a causar desequilíbrio entre a disponibilidade de água no solo e a necessidade dos cultivos; sobrevém a seca hidrológica, visível na redução dos níveis dos reservatórios e mananciais de água e pelo secamento acentuado dos solos; e, por fim, a seca socioeconômica, quando os impactos da falta de água são indiscutíveis, afetando negativamente tanto os sistemas naturais quanto humanos, dando causa a uma série de prejuízos econômicos e sociais. Sob o enfoque agronômico, seca envolve a ocorrência de déficit hídrico às plantas, animais e ecossistemas em geral. É um fenômeno que tem relação direta com o setor primário, pois afeta a produção agropecuária em sentido amplo. E, afetando a produção primária, a seca, consequentemente, também causa prejuízos aos demais setores da economia. Danificando as plantas, a seca afeta toda a cadeia produtiva (e cadeias alimentares) direta ou indiretamente.

No Brasil a “seca” está intimamente ligada à região nordestina, sobretudo em sua zona semi-árida, que se caracteriza por longos períodos de estiagem e elevada demanda evaporativa. Embora sendo semi-árida, aquela zona é densamente povoada e isto aumenta a severidade dos problemas causados pelo fenômeno. Assim sendo, pela periodicidade e severidade das secas naquela região, soluções técnicas definitivas são indispensáveis. A intensificação e modernização da produção agrícola exigem suplementação hídrica por meio da irrigação e de práticas combinadas de manejo de cultivo nesta região.

Entretanto, na maior parte do País a seca é sazonal, como pode ser observado na Figura 1. E isto condiciona amplamente os calendários de cultivo e zoneamentos de espécies. O inverno é seco em toda região do cerrado e caatinga, parte da Amazônia e na maior parte da região Sudeste. Ao contrário, o verão tem elevada precipitação pluvial na maior parte dessas regiões, como demonstra o mapa de janeiro (Figura 1). Na região Sul as chuvas se distribuem ao longo

1 In: FEDERACITE (Org). Sustentabilidade como fator de competitividade em sistemas agropecuários. Esteio: FEDERACITE, Federação dos Clubes de Integração e Troca de Experiência, 2011, p. 80-100.

2 Eng.-Agr., Dr., Fac. Agronomia/UFRGS, Porto Alegre, RS. Bolsista CNPq. Email: homerobe@ufrgs.br 3 Eng.-Agr., Dr., Embrapa Trigo, Passo Fundo, RS. Bolsista CNPq. Email: dalmago@cnpt.embrapa.br, cunha@cnpt.embrapa.br 4 Eng.- Agr.. , M.S.., Embrapa Trigo, Passo Fundo, RS. Email: anderson@cnpt.embrapa.br.

do ano, sem grandes diferenças nas médias mensais de precipitação. Porém, mesmo nesta região, ocorrem discrepâncias entre locais, devido à elevada variabilidade das chuvas.

As condições hídricas de uma região não podem ser avaliadas somente pela distribuição de chuvas. A demanda evaporativa atmosférica é igualmente importante para o regime hídrico. Chuva e evaporação são como dois lados de uma mesma moeda. A Figura 1 evidencia a distribuição sazonal da demanda evaporativa, expressa por dados de evaporímetros. Resguardadas as limitações deste método, é possível verificar que há uma razão inversa entre a precipitação pluvial e a demanda evaporativa, em toda a faixa intertropical do Brasil, que engloba a maior parte do território nacional. Isto significa que a demanda hídrica é maior nas épocas e regiões de menor precipitação pluvial. Portanto, a falta de chuvas intensifica a perda de água para a atmosfera.

Figura 1. Precipitação pluvial e evaporação (mm) em janeiro e julho no Brasil. Fonte: INMET.

Na região Sul, a variação anual da evaporação está relacionada, sobretudo, à variação da radiação solar incidente. No inverno a demanda evaporativa é baixa, reduzindo a probabilidade de ocorrência de déficit hídrico. Porém, no verão, a demanda evaporativa da região Sul é tão elevada quanto na maior parte da região Nordeste, em função da radiação solar incidente e da maior duração dos dias. Isto explica a elevada ocorrência de “secas” na região Sul do Brasil, em particular na zona sul-sudoeste do Rio Grande do Sul, que é, em termos médios, a menos chuvosa.

A variabilidade espaço-temporal do regime pluviométrico causa impactos diferenciados na agricultura brasileira, sobretudo no desempenho das culturas que cumprem ciclo anual no período de primavera-verão. Tomando como exemplo a soja, uma das mais importantes culturas do País, é possível verificar grandes diferenças entre Estados produtores, tanto em médias de rendimento como na variabilidade entre safras (Figura 2). Além de ser o maior produtor nacional, o Mato Grosso também tem a maior média e a menor variação na produção de soja. O Rio Grande do Sul, onde a soja teve o primeiro grande impulso em produção e pesquisa, vem produzindo em torno de 1.000 kg ha-1 a menos que o Mato Grosso. A grande variabilidade no rendimento das lavouras gaúchas de soja também é elevada, sendo que o extremo inferior corresponde à seca histórica de 2004/2005, com média próxima a 500 kg ha-1. No percurso Rio Grande do Sul – Paraná – Mato Grosso pode-se verificar um aumento gradativo na precipitação de verão (Figura 1). Por si só, isto pode explicar em parte as diferenças no desempenho das culturas de verão, como é o caso da soja (Figura 2).

O desempenho das lavouras de milho também demonstra que o rendimento de grãos é menor no sul do que no centro do País (Figura 3). Pelos dados do Rio Grande do Sul, Paraná e Goiás verifica-se uma tendência histórica de aumento acentuado de rendimentos de grãos, devido ao avanço tecnológico. Esta tendência é mais acentuada e homogênea em Goiás, seguida pelo Paraná e Rio Grande do Sul. Ou seja, no extremo sul do País os riscos de quedas de rendimentos de grãos são maiores, causando maior instabilidade de produção. A causa principal das quebras de safra é a ocorrência de estiagens, ou seja, a insuficiência de chuvas durante o ciclo da cultura.

Figura 2. Rendimento de soja (média de 1995 a 2009) nos estados de Mato Grosso (MT), Paraná (PR), Goiás (GO), Mato Grosso do Sul (MS), Santa Catarina (SC) e Rio Grande do Sul (RS) e em todo o Brasil.Fonte de dados: CONAB, Companhia Nacional de Abastecimento (http://www.conab.gov.br).

R2 = 0,58

R2 = 0,86

R2 = 0,95

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1977

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2000

2001

2002

2003

2004

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2006

2007

2008

2009

2010

SAFRAS (anos)

Rendimento de grãos (Kg / ha)

RS

PR

GO

Fonte: http://w ww .conab.gov.br/

Figura 3. Rendimentos de milho dos Estados do Rio Grande do Sul (RS), Paraná (PR) e Goiás (GO) e tendência histórica de aumento, nas safras de 1977 a 2010. Fonte de dados: CONAB, Companhia Nacional de Abastecimento (http://www.conab.gov.br).

MT PR GO Brasil MS SC RS

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1500

2000

2500

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3500

Rendimento de soja (kg ha-1)

Numa análise climática simples é possível entender as diferenças entre os três estados, quanto à oferta de água às lavouras de milho. No trimestre novembro-dezembro-janeiro, que abrange grande parte do ciclo e o período crítico do milho, a média de precipitação mensal em Cruz Alta (na região produtora do RS) é de 145 mm. No mesmo trimestre, a média mensal de Maringá (PR) é de 202 mm e em Rio Verde (GO) ela é de 260 mm por mês. Durante o período crítico o milho necessita cerca de 7 mm por dia para expressar seu potencial de rendimento (Figura 4). Ou seja, no período mais importante para a definição do rendimento de grãos em milho, entre o pendoamento e a maturação leitosa (cerca de 30 dias), são necessários aproximadamente 200 mm de chuva, em lâminas semanais de 50 mm. Considerando as normais de precipitação pluvial, verifica-se que a ocorrência de déficit hídrico aumenta do centro em direção ao extremo Sul do Brasil. Em resumo, as normais de chuva são insuficientes para atender às necessidades das lavouras de milho na principal região produtora do Rio Grande do Sul, durante o período em que elas definem seu rendimento de grãos. Com isto, a frequência de períodos de “seca” tende a ser elevada, pois a necessidade hídrica da cultura será atendida somente quando as chuvas superarem as normais climatológicas. Este problema tende a ser menos acentuado no Paraná e menos frequente ainda nos estados do centro do País.

2. Estabelecimento do fenômeno seca e suas consequências

Sabe-se que o solo tem grande influência sobre a dinâmica da água num ecossistema e sobre o balanço hídrico de uma lavoura. Ainda assim, o regime pluviométrico determina amplamente as condições hídricas das lavouras.

A demanda hídrica de uma cultura de primavera-verão, como milho e soja, está na ordem de 6 a 7 mm.dia-1, quando área foliar é máxima (Figura 4). Nessas condições, a necessidade mensal de uma lavoura de verão tende a se aproximar de 200 mm de precipitação. Então, se as médias de chuvas nos meses de verão forem inferiores, como acontece no Rio Grande do Sul, o rendimento de grãos dessas culturas possivelmente será limitado pelas condições hídricas. Assim, as lavouras de verão podem expressar seu potencial de produção somente quando as chuvas estiverem acima das médias climatológicas. Nos estados de Mato Grosso, Paraná e Goiás as médias mensais de precipitação pluvial se aproximam da demanda hídrica das culturas de verão, o que, entre outras coisas, pode explicar os rendimentos de grãos acima da média nacional, como é o caso da soja (Figura 2). O nível tecnológico e as condições de solo certamente também contribuem neste sentido.

As culturas aumentam sua demanda hídrica na medida em que cresce a área foliar e/ou aumenta a demanda evaporativa da atmosfera (Allen et al., 1998). No caso do milho, essas duas condições, normalmente, atuam conjuntamente ao longo do ciclo da cultura. A medida que aumenta a área foliar também aumenta a fotossíntese da cultura e, por consequência a produção fotossintatos. Para explorar o máximo do potencial de rendimento de grãos de uma cultura é importante ajustar a época de semeadura de modo que a máxima área foliar coincida com a máxima disponibilidade de radiação solar para potencializar a fotossíntese. Porém, essa estratégia implica também em potencializar a transpiração das plantas, ou seja, maior demanda de água pela cultura. Isso também auxilia em explicar o maior impacto das secas de verão, quando o déficit hídrico ocorre na época de maior demanda de água pelas culturas agrícolas.

Também é importante considerar o período crítico das culturas na avaliação do estabelecimento do fenômeno da seca. O período crítico é aquele no qual se definem os componentes do rendimento e o rendimento de grãos. Em geral, em espécies produtoras de grãos o período crítico vai do florescimento ao início de enchimento de grãos (Doorenbos e Kassan, 1979). Este também é o período de máxima área foliar e, portanto, de máxima transpiração.

Assim, as culturas são duplamente suscetíveis às secas no início do período de floração, pois têm máximo consumo de água (transpiração) e necessitam condições hídricas adequadas para a elaboração dos componentes do rendimento de grãos. Bergamaschi et al. (2006) verificaram que as condições hídricas da cultura do milho, da polinização ao início de formação de grãos, explicaram quase 80% das variações no rendimento de grãos. Através do consumo relativo de água (ETr/ETm) os autores observaram que o rendimento de grãos da cultura decresceu a partir de uma redução de 30% no suprimento de água às plantas. Para o estado do Rio Grande do Sul, MATZENAUER et al. (1995) também observaram alta relação entre a produção de milho e o consumo relativo de água, o que permitiu ajustar modelos de previsão do rendimento de grãos da cultura a partir do índice ETr/ETm, comprovando a elevada dependência do mílho à disponibilidade hídrica.

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0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

Dias após a semeadura

Água consumida (mm / dia)

Transpiração pelas plantas

Evaporação superfície solo

Figura 4. Consumo de água (mm/dia) por transpiração e evaporação na superfície do solo na cultura do milho, na média de quatro anos. Eldorado do Sul, RS. Adaptado de Bergamaschi et al. (2001); Müller (2001); Radin et al. (2003); Dalmago (2004).

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93/94 94/95 95/96 96/97 97/98 98/99 99/00 00/01 01/02 02/03 Média

Anos

Rendimento de grãos (kg/ha)

Sem irrigação

Irrigado

Figura 5. Rendimento de grãos de milho irrigado e não irrigado, ao longo de 10 anos. EEA/UFRGS, Eldorado do Sul, RS. 1993/1994 a 2002/2003. Fonte: Bergamaschi et al. (2004).

A variabilidade das precipitações pluviais é causa frequente de quebras de produção de grãos e outras culturas na agricultura brasileira. Em geral, este é o maior fator de risco para cultivos de regiões tropicais e subtropicais. Analisando séries históricas de rendimentos de grãos de soja BERGAMASCHI (1989) e BERLATO (1992) relacionaram baixos rendimentos médios da soja com deficiências hídricas durante o ciclo da cultura, nas principais regiões produtoras do Brasil.

No caso do milho, o grande impacto do regime pluviométrico sobre os rendimentos de grãos pode ser observado nos resultados apresentados da Figura 5. Em 10 anos de experimentos de campo, Bergamaschi et al. (2004) verificaram que o déficit hídrico reduziu o rendimento de grãos do milho em mais de 40% no Rio Grande do Sul. Isto permite deduzir que o Estado deixa de colher duas safras a cada cinco anos, devido às secas no caso do milho.

3. Fatores condicionantes do fenômeno “seca” 3.1. Solo Capacidade de retenção e disponibilidade de água

A redução progressiva da disponibilidade de água no solo às plantas é a causa principal do estabelecimento da seca, do ponto de vista agronômico. Entre as características físicas do solo a textura é o principal fator que condiciona a retenção e disponibilidade de água no solo, que pode ser utilizada pelas plantas. Solos com textura argilosa retêm maior teor de água que solos com textura arenosa (Figura 6). No entanto, nos solos de textura arenosa a água presente está mais disponível às plantas que em solos com teores de argila mais elevados. A medida que o solo seca torna-se mais difícil às plantas absorverem água, devido ao aumento da força de retenção de água, diminuindo assim, a disponibilidade de água que pode ser utilizada pelas plantas.

Figura 6. Modelos típicos de curvas de retenção de água no solo com diferentes texturas. Adaptado de Fredlund & Xing (1994).

A matéria orgânica também tem papel importante na condição hídrica dos solos por ter

alta capacidade de hidratação e retenção de água (Model et al. 1995). Ela também tem efeitos indiretos, agindo sobre características físicas do solo (Carpenedo e Mielniczuk, 1990), melhorando a estrutura, a capacidade de infiltração de água e auxiliando na redução da

compactação e erosão do solo. Desta forma, a possibilidade de aumentar a adição de matéria orgânica no solo, pela intensificação de cultivos e/ou pelo uso de espécies com grande adição de material orgânico, pode auxiliar positivamente na retenção de água no solo (Figura 7).

A capacidade de retenção e disponibilidade de água no solo pode ser alterada ao longo do tempo de uso do mesmo, principalmente quando a densidade do solo aumenta. Com aumento da densidade global diminui o espaço de armazenagem de água no solo e, à medida que o mesmo vai secando, aumenta a resistência à penetração das raízes, dificultando o acesso à água armazenada em camadas mais profundas. Uma visão mais clara desse processo é mostrada em estudos que envolvem a determinação do intervalo hídrico ótimo (Figura 8), o qual é calculado conforme Beutler et al. (2004). Figura 7. Umidade volumétrica de um Argissolo Vermelho sob plantio direto e sua relação com a concentração de carbono orgânico total. Fonte de dados: Dalmago et al. (2009); De Bona et al. (2006). Manejo do solo

A adoção do sistema de plantio direto implica em mudanças na dinâmica dos fluxos hídricos no solo, em relação ao sistema de preparo convencional (Dalmago, 2004). Basicamente, dois aspectos que intervém nessa mudança são modificados por este sistema, que são: a presença de palha na superfície e o não revolvimento do solo. A eliminação da aração e da gradagem no manejo do solo em plantio direto possibilita um processo de auto-organização do mesmo que se diferencia do solo preparado de forma convencional (Vezani, 2001), preservando as interações que se estabelecem ao longo do tempo e aumentando a complexidade de funcionamento do sistema em relação ao preparo convencional, no qual os arranjos estabelecidos entre as fases sólida, líquida e gasosa são frequentemente destruídas com a aração e gradagem (Nicolodi et al. 2008). Nesse contexto, o solo em plantio direto preserva canais ao longo do tempo formados pela fauna presente no mesmo, pelas raízes mortas ao final da safra e pela própria auto-organização do solo. A intensidade desses canais normalmente é maior próximo à superfície e vai diminuindo, na maioria das vezes, de forma exponencial com a profundidade. Além disso, as primeiras camadas de solo e a superfície recebem o material orgânico dos restos culturais, o qual tem grande importância na estruturação do solo, principalmente, na formação de agregados.

As alterações na estrutura porosa do solo cultivado no sistema plantio direto, modificam a capacidade de retenção e disponibilidade de água às plantas, em relação ao solo cultivado em preparo convencional. No solo em plantio direto, normalmente, a quantidade de água armazenada é maior do que aquela verificada em solos sob preparo convencional (Salton & Mielniczuk, 1995; Drury et al., 1999; Lampurlanés et al., 2001; Bescansa et al., 2006; Vita et al.,

y = 0 , 0 1 2 4 x - 0 , 0 1 1 9R ² = 0 , 9 4 3 90 , 0 0 00 , 0 5 00 , 1 0 00 , 1 5 00 , 2 0 00 , 2 5 0

0 5 1 0 1 5 2 0U mid ad evol umé t ri ca( cm3 cm-3 )C a r b o n o O r g â n i c o ( k g t - 1 )

2007; Zanette et al., 2007, Dalmago et al. 2009). Isto tem sido constatado em sistemas de plantio direto com longo tempo de utilização e em camadas próximas à superfície, possivelmente pelo efeito de longo prazo do plantio direto (adição de matéria orgânica) sobre a densidade e a porosidade do solo (Kay & Vandenbygaart, 2002). Figura 8. Intervalo hídrico ótimo (IHO) calculado em função da densidade do solo, resistência do solo à penetração, porosidade de aeração, capacidade de campo e ponto de murcha permanente. Adaptado de Beutler et al. (2004).

Outro aspecto de manejo de solo, frequentemente relacionado com o aumento da disponibilidade de água no solo, é a cobertura da superfície com palha. De acordo com vários autores (Baumhardt et al., 1995; Morote et al., 1990; Salton e Mielniczuk, 1995) a palha reduz a perda de água por formar uma barreira que dificulta a condução e difusão de vapor na superfície do solo, aumenta a refletividade à radiação solar, devido à sua coloração mais clara, e aumenta a rugosidade na superfície, mudando as características aerodinâmicas da camada limite próxima ao solo e a entrada de energia (Shen & Tanner, 1990). Embora essas afirmações tenham respaldo físico, principalmente quando grandes quantidades de palha são adicionadas sobre a superfície, nem sempre a redução da evaporação pode justificar adequadamente a maior umidade das camadas superficiais do solo. Isso pode ocorrer, principalmente quando as avaliações se baseiam em medições gravimétricas de umidade do solo e não em determinações diretas da evaporação. O processo físico da evaporação da água do solo depende fundamentalmente da energia disponível sobre a superfície úmida, proveniente da radiação solar incidente, a qual é reduzida pela cobertura de palha. Além do impacto direto sobre a capacidade de armazenagem de água no solo, por efeito nas características físicas, o manejo do solo pode influenciar propriedades importantes, como a taxa de infiltração de água no perfil. A infiltração apresenta variações em função do tipo de solo, da textura, da densidade e da estrutura do mesmo. Solos com baixa taxa de infiltração tendem a ser pobres do ponto de vista hídrico, por dificultar a recarga completa do perfil, o que pode aumentar as perdas de água por escoamento na superfície, potencializando a erosão do solo e o assoreamento de mananciais e cursos d’água. A redução da taxa de infiltração de água no solo em um solo sob manejo agrícola pode ser um fator de ampliação dos efeitos das secas sobre as culturas agrícolas e o ambiente em geral. Outras práticas agronômicas também podem causar impactos significativos sobre o manejo da água em áreas de cultivo e, portanto, sobre os efeitos das estiagens/secas. A colocação

de linhas de contenção, como terraços, aliado a um bom manejo do solo tendem a reduzir a saída de água das lavouras e favorecer a infiltração de água no local, condição que pode aumentar a disponibilidade de água no solo às plantas em momentos de estiagens. A semeadura das culturas agrícolas respeitando o contorno em nível da lavoura é outra prática agronômica com potencial de contribuir na redução de impactos negativos das estiagens, em comparação ao método "morro acima - morro abaixo", o qual tende a favorece a ocorrência fluxos preferenciais para escoamento da água, principalmente em chuvas de alta intensidade. 3.2. Planta Crescimento radicular

O acesso à água do solo pelas plantas se dá via absorção radicular. Desta forma, espécies com sistema radicular profundo ou que apresentam maior capacidade de crescimento de raízes, tendem a ter mais habilidade para buscar a água armazenada em camadas mais profundas do solo, do que espécies com desenvolvimento radicular deficiente ou com pouca capacidade de ocupação de espaço. No ambiente natural o processo de seleção e as condições pedoclimáticas atuam na linha de exclusão das espécies menos favorecidas, de modo que permaneçam apenas aquelas que adquirirem alguma forma de adaptação. Em geral, esta condição é menos presente nas espécies cultivadas, uma vez que a ação humana, invariavelmente, procura adaptar o ambiente às necessidades das espécies em cultivo e não o contrário. Uma alternativa para melhorar o aproveitamento do potencial radicular de uma espécie, no sentido de ampliar o acesso à água armazenada no solo, é por meio da exploração das características genéticas. Ou seja, podem ser exploradas as diferenças entre as espécies em termos de crescimento e expansão radicular. Outra alternativa pode ser via a disponibilização de condições adequadas de solo, que favoreçam o crescimento de raízes em profundidade, para explorar o maior volume possível do perfil. Esta alternativa, provavelmente se constitui em uma das principais formas de minimizar os impactos negativos das secas e nos remete a necessidade de refletirmos sobre a forma de manejo do solo, evitando a formação de camadas compactadas, e, mais especificamente, sobre a forma de adubação concentrada na superficial, a qual tende a favorecer a concentração de raízes na camada superficial do solo, intensificando o impacto negativo das estiagens, mesmo quando de curta duração. Período crítico das culturas

Sob o ponto de vista agronômico a seca representa perdas no rendimento de grãos das culturas, redução de safras e prejuízos para o agricultor. Neste sentido, o período crítico de cada espécie à falta de água é um aspecto que merece destaque. Ele é importante na maioria das culturas, pois é quando a cultura consegue expressar ou não o potencial de produção que é construído ao longo do crescimento vegetativo, especialmente nas espécies que têm o período reprodutivo como o mais sensível. Este é o caso do milho, cujo período crítico está concentrado entre poucos dias antes e poucos dias depois do florescimento (Bergamaschi et al. 2004) (Figura 9). Neste período, o déficit hídrico pode comprometer o rendimento de grãos da lavoura, mesmo que as plantas tenham apresentado desenvolvimento anterior adequado. Desta forma, a seca poderá ter maior ou menor impacto sobre o desempenho das lavouras se ela ocorrer ou não durante o período crítico. No caso de culturas com período crítico curto, pequenas estiagens, na maioria das vezes são suficientes para causar grandes perdas de rendimento de grãos, como é comum ocorrer com o milho. O período crítico ao déficit hídrico está relacionado com o desenvolvimento fenológico da espécie, que depende basicamente da temperatura do ar e/ou do fotoperíodo. Assim, o momento em que a planta se torna mais sensível ao déficit hídrico varia ao longo do tempo, em

função desses elementos meteorológicos. Nesse caso, se faz necessário um refinamento maior do conhecimento sobre o assunto para cada espécie.

Necessidade diferenciada de água entre espécies Entre os fatores condicionantes dos impactos negativos de uma seca encontra-se a

necessidade de água das espécies. Ela pode ser determinante se a cultura for implantada em locais cuja precipitação pluvial não atende sua necessidade de água, que não permitam o uso da irrigação ou em cultivo fora da melhor época. Por outro lado, mesmo locais e épocas indicados podem apresentar problemas de disponibilidade hídrica, devido à variabilidade das precipitações pluviais, causando impactos negativos na produção, especialmente, em espécies que demandam maior quantidade de água para o processo produtivo. Desta forma, o cultivo de uma espécie com alta sensibilidade e necessidade hídrica em locais cuja precipitação pluvial tem grande variabilidade normalmente é de alto o risco, mesmo que a média de precipitação pluvial seja próxima da necessidade daquela espécie. Ajustes nesse sentido deverão ser buscados para reduzir riscos e impactos negativos das secas sobre o rendimento de grãos das culturas. Figura 9. Rendimento de grãos de milho em função da razão entre evapotranspiração real e máxima (ETr/ETm) de dois dias antes a sete dias depois do pendoamento (período 2P–7P), na média de 27 ambientes, de 1993/1994 a 2002/2003. Adaptado de Bergamaschi et al. (2006). 3.3. Manejo das culturas Época de semeadura/plantio

Atualmente, encontram-se disponíveis informações sobre a melhor época de cultivo em diferentes locais, para a maioria das espécies cultivadas. O zoneamento agrícola de risco climático, usado como instrumento de política agrícola relacionada com crédito e securidade rural, tornou-se a base de informações para a escolha das melhores épocas de cultivo no Brasil. Todavia, mesmo não havendo zoneamento para determinada espécie é possível encontrar informações técnicas que possibilitem deduzir a melhor época de semeadura/plantio. No entanto, essa escolha deve ser criteriosa para evitar que a melhor época não se torne uma armadilha para o processo produtivo. Mesmo a melhor época de cultivo apresenta certo grau de risco, pois ela se baseia em probabilidade (normalmente em 80% dos anos). Desta forma, a implantação de todas as lavouras em apenas uma época (ou data) e com um mesmo material genético, pode representar

elevado risco de perdas na ocorrência de estiagem. Caso uma seca se estabeleça no período crítico da cultura pode haver perda total da produção. Planejar um escalonamento de semeadura/plantio das lavouras, com épocas de semeadura e uso de cultivares de ciclo diversificado, na maioria das vezes, é a melhor escolha para diluir riscos por estiagens. Escolha de cultivares

Para reduzir riscos de perda de safras por secas podem ser exploradas as potencialidades dos diferentes materiais genéticos, dentro de uma mesma espécie. Isto implica que o planejamento de atividades agrícolas pode englobar, por exemplo, cultivares menos produtivas, porém com maior tolerância ao déficit hídrico. Nesta condição, mesmo ocorrendo uma seca o impacto negativo, provavelmente será menor do que no caso de uma única cultivar com alto potencial de rendimento de grãos, porém mais sensível à deficiência hídrica. O risco assumido numa atividade agrícola depende exclusivamente do tomador de decisão. Densidade de semeadura

Em uma situação de seca ou de previsão de seca, a redução da competição entre plantas é desejável para cultura. Neste caso, redução na densidade de semeadura e ajustes no arranjo de plantas constituem alternativas importantes que podem atenuar o impacto da secas na produção. No entanto, é difícil prever quando e onde vai ocorrer uma seca e, sobretudo, dimensionar sua intensidade e duração. Alguns trabalhos apontam que, mesmo numa condição de déficit hídrico, certas culturas apresentam maior produtividade sob níveis tecnológicos mais elevados, se houver redução na densidade de semeadura. Manejo da adubação

No sistema plantio direto como o solo não é revolvido, normalmente a adubação das culturas é feita em linha, nos primeiros centímetros de profundidade do solo. Essa condição, associada à adição de material orgânico na superfície do solo, favorece um ambiente de alta fertilidade na primeira camada do perfil. A primeira camada de solo é, também, aquela que recebe maior influência da matéria orgânica na melhoria das condições físicas que podem levar ao aumento da armazenagem de água. Com isto, a melhor condição de crescimento do sistema radicular das plantas normalmente se encontra na primeira camada de solo. Desta maneira, a planta tende a não aprofundar o sistema radicular, concentrando o mesmo na superfície. Nessa condição e na ocorrência de período curtos sem precipitações pluviais, as plantas rapidamente podem entrar em déficit hídrico e resultar em perdas parciais significativas do rendimento de grãos ou até perda total da produção. Modelo de produção adotado

O impacto da seca sobre a produção agrícola, em parte, pode ser atribuído também, ao modelo de produção adotado. Uma agricultura baseada em poucas atividades e concentradas em apenas um período do ano, provavelmente eleva o risco de perdas por estiagens. As perdas, nesse caso, podem não são apenas diretas, como, por exemplo, a redução do rendimento de grãos. A produção agrícola de uma propriedade, quando baseada apenas em duas culturas, perde-se os benefícios da rotação de culturas e da diversidade de cultivos, os quais poderiam reduzir os impactos diretos das estiagens ao longo do tempo. Em locais que possibilitam mais de um cultivo ao ano o agricultor poderá reduzir custos fixos relacionados à estrutura produtiva e ter outra fonte de renda complementar para a propriedade. Outro aspecto em que o modelo de produção adotado pode ter forte impacto sobre o desempenho econômico da propriedade é a integração das atividades de lavoura, e pecuária e floresta. A pecuária, nas suas diversas formas (gado de leite ou corte, suinocultura, avicultura, etc...) e dentro de um planejamento adequado pode gerar entradas de renda durante vários momentos no ano. Por exemplo, no caso de propriedades rurais que praticam pecuária leiteira, há

uma fonte de renda mensal que entra na propriedade para atender os seus custos mensais e, em muitos casos, também de investimentos. Ainda no caso da atividade leiteira, uma vez afetada por estiagem, a recuperação da renda associada a essa atividade se dá, provavelmente, mais rápido do que apenas com produção de grãos, quando a condição hídrica se tornar novamente favorável. A maioria dos sistemas de produção adotados tem outros aspectos que merecem destaque e que trazem implicações sobre o impacto negativo das estiagens. O avanço tecnológico experimentado no campo nos últimos anos tem facilitado a aquisição de máquinas e equipamentos para a realização das atividades agrícolas. Por um lado, isso tem favorecido as atividades na agricultura e aumentado a produtividade no campo, mas por outro tem criado situações que podem aumentar o impacto das estiagens, como, por exemplo, a concentração de períodos de semeadura/plantio, utilização de número reduzido de cultivares (quando não é apenas uma cultivar) e de culturas, devido a rapidez e a facilidade de realização das operações agrícolas. Um sistema de produção baseado na diversidade de cultivos e de cultivares, no escalonamento de épocas de semeadura e na diversidade de atividades, provavelmente seja a estratégia mais adequada para a redução de riscos diretos e indiretos e dos impactos negativos da seca na agricultura. 4. Considerações finais

O fenômeno “seca” é complexo e resulta da interação de diversos fatores, além de que seus desdobramentos e consequências envolvem um amplo conjunto de fatores interligados. Portanto, o monitoramento de uma seca vai além de uma simples comparação entre chuvas ocorridas e respectivas médias climáticas. Essas informações são importantes em levantamentos primários e estudos climatológicos. Porém, são de aplicação limitada para fins agronômicos, a não ser que as normais de precipitação sejam equivalentes às necessidades das culturas, nas condições de manejo e estádio em que elas se encontram (o que é pouco provável).

Do ponto de vista agronômico, as consequências do fenômeno “seca” estão relacionadas à ocorrência de déficit hídrico às plantas, animais e ecossistemas em geral. Uma ampla interação de fatores se estabelece sobre a dinâmica da água no sistema solo-planta-atmosfera. Isso é que torna o fenômeno complexo, tanto na sua evolução como na busca de soluções. Sua severidade depende de inúmeros fatores, como época de ocorrência, duração, tipo de exploração, sistema de manejo e nível tecnológico, capacidade de investimento e conhecimentos técnicos disponíveis em escala de propriedade, entre outros. Seu impacto, sua diagnose e tomadas de decisão são complexos e variam caso a caso.

Avaliar uma seca implica em detalhar todos os componentes do balanço hídrico, da maneira mais representativa possível, e as múltiplas interações entre seus componentes precisam ser devidamente consideradas. Isto equivale a dizer que os fatores de solo, planta e atmosfera devem representar a diversidade de cenários agrícolas da região considerada. O mesmo se aplica na definição de estratégias de mitigação de riscos e danos causados por secas. Por isto, a busca de conhecimentos que permitem a formulação de medidas de controle e mitigação deve considerar e abranger toda complexidade e especificidade de cada situação, uma vez que, no caso de secas, a dinâmica dos processos é mais intensa e diversificada em escala espaço-temporal, o que demanda uma avaliação mais continuada.

A seca é o principal fator de risco para a agropecuária tropical e subtropical, sendo a causa principal de prejuízos à agricultura no Brasil. Ela demanda esforços em várias áreas, como no melhoramento genético, no manejo do solo, no manejo de cultivos agrícolas, no planejamento e monitoramento de sistemas produtivos, nos setores de armazenagem e comercialização, no gerenciamento de recursos hídricos e irrigação, na gestão ambiental, etc.. Para a Agrometeorologia, isto sinaliza para a importância de estabelecer interfaces de estudos e ações

conjuntas com uma ampla gama de áreas de conhecimento, da Agronomia, Meteorologia, Hidrologia, Gestão Ambiental, entre outras.

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