CÁLCULO DO BALANÇO HÍDRICO PELO MÉTODO DE CAMARGO
PARA AS PRINCIPAIS REGIÕES PRODUTORAS DE SOJA NO
PARANÁ
SIMONE TONI RUIZ CORRÊA1, FABIO VALE SCARPARE2, ROGÉRIO LORENÇONI3, RAFAEL VIVIAN4, DURVAL DOURADO NETO5
1 Engenheira Agrônoma, Pós-Graduanda PPG Fitotecnia – Depto. de Produção Vegetal, Escola Superior de Agricultura ‘Luiz de Queiroz’,
ESALQ/USP, Piracicaba – SP. Fone: (019) 3429-4458, struiz@esalq.usp.br.
2 Engenheiro Agrônomo, Pós-Graduando PPG Engenharia de Sistemas Agrícolas - ESALQ/USP, Piracicaba – SP. 3
Pós-Graduando PPG Fitotecnia - ESALQ/USP, Piracicaba – SP.
4Dr. Em Fitotecnia, Pesquisador da Embrapa Meio-Norte, Teresina-PI. 5 Professor Titular do Departamento de Produção Vegetal - ESALQ/USP, Piracicaba – SP.
RESUMO: O objetivo deste trabalho foi calcular o balanço hídrico (BH) das principais
regiões produtoras de soja no estado do Paraná, durante três safras, utilizando o método de Camargo para estimativa da evapotranspiração. As regiões estudadas - Norte, Sudeste e Oeste - foram compostas por dados de 6, 7 e 5 localidades produtoras de soja, respectivamente. Os dados diários de temperaturas máxima e mínima do ar e chuvas foram obtidos nas redes do INMET e IAPAR. Observou-se, na safra 2003-2004, deficiência hídrica significativa na região Oeste em janeiro, coincidindo com o início da fase reprodutiva. A safra 2004-2005 foi evidenciada por quebra generalizada no rendimento esperado para o grão nas três regiões, em função do impacto da deficiência hídrica no final do enchimento dos grãos. Em 2005-2006 também houve diminuição do rendimento final esperado, embora, desta vez, em função da estiagem reportada nas regiões analisadas durante a época de estabelecimento inicial da cultura. O estudo foi eficiente em mostrar, de maneira geral, possíveis problemas relativos à deficiência hídrica no solo, servindo de indicativo para tomada de decisões na escala estudada.
PALAVRAS-CHAVE: agrometeorologia, adaptação de linguagem computacional.
WATER BALANCE CALCULATION BY CAMARGO’S METHOD IN
MAIN PRODUCING REGIONS OF SOYBEAN IN PARANA
ABSTRACT: The aim of this study was to calculate the water balance (HB) of the main
soyben producing regions in the Parana State, during three seasons, using the Camargo’s method to estimate evapotranspiration. The studied regions - North, Southeast and West - were composed of data from 6, 7 and 5 soybean producing areas, respectively. Daily data of maximum and minimum of air temperatures and rainfall were obtained in INMET and IAPAR. It was observed in the 2003-2004 crop-season, significant drought in the western region in January, coinciding with the onset of the reproductive phase. The 2004-2005 season was highlighted by a general fall in the expected yield for the grain in the three regions, depending on the impact of drought at the end of grain filling. In 2005-2006 there was also a decrease in the expected yield, although this time, due to the drought reported in the regions analyzed during the time of initial crop establishment. The study was effective in showing, in general, possible problems related to water deficiency in soil, serving as guidance for decision making in the range studied.
INTRODUÇÃO: O balanço hídrico é uma ferramenta eficaz no acompanhamento das
condições agrometeorológicas de determinado local visando explicar possíveis fracassos na produtividade, na ocorrência de surtos epidêmicos de pragas e doenças, qualidade dos produtos agrícolas bem como quantificar a necessidade de irrigação. Não há consenso entre às várias maneiras de classificar o tipo de transferência de água para a atmosfera por evaporação do solo e por transpiração das plantas, conseqüentemente, não existe um modo único e preciso de se medir essa mudança de estado da água. Na estimativa da evapotranspiração, os procedimentos usualmente utilizados são por meio de medidas diretas (lisímeros e as medidas de teor de água do solo), métodos baseados na radiação (balanço de energia), métodos combinados e métodos baseados na temperatura. Para a estimativa da evapotranspiração utilizando-se este último método, há várias expressões das quais se destacam as de Thornthwaite, de Blaney-Criddle e de Camargo.
Pereira et al. (2002) comentam que a expressão de Thornthwaite (1948) seria aplicada para a chamada evapotranspiração potencial (ETP), que representa o total mensal de evapotranspiração que ocorreria em condições térmicas distintas, mas para um mês padrão de 30 dias, em que cada dia teria 12 horas de fotoperíodo. Essa expressão é definida em duas situações:
ETP = 16 (10.Tn / I)a, quando 0 ≤ Tn < 26,5°C, e (1) ETP = - 415,85 + 32,24 Tn – 0,43 Tn2, quando Tn ≥ 26,5°C (2) Onde: Tn é a temperatura média do mês n (oC), e I um índice que expressa o nível de calor disponível na região. Os coeficientes I e a são característicos da região e tornam-se constantes, independentes do ano de estimativa da ETP.
Em função das considerações colocadas por Thornthwaite, para se obter a ETP do mês correspondente, esse valor de ETP deve ser corrigido em função do número real de dias e do fotoperíodo do mês. Algumas observações devem ser feitas a respeito dessa formulação: não considera a influência do vento nem a advecção do ar frio ou quente; não permite estimar a ETP para períodos diários e o seu uso ser considerado mais adequado para regiões úmidas. O método de Blaney-Criddle foi desenvolvido em 1950, na região Oeste dos Estados Unidos e, por isso, mais indicado para zonas áridas e semi-áridas. A sua formulação também considera a temperatura média mensal do ar e inclui a percentagem mensal de horas-luz do dia durante o ano, que pode ser levantada ou estimada mês a mês em relação à posição geográfica da área a ser avaliada. Baseado em dados da temperatura média do mês e um índice da radiação solar global extraterrestre, devidamente tabelado, foi proposto por Camargo (1971) a seguinte fórmula:
ETP = 0,01.Q0 . t. d (3)
Onde: Q0: irradiância solar global extraterrestre (mm de evaporação equivalente por dia); t:
temperatura média do ar no período considerado (oC); d: número de dias no período.
Essa formulação é conhecida como Método de Camargo e, por ser baseada no Método de Thornthwaite, segue as mesmas considerações sobre as condições de aplicabilidade, principalmente quanto a ser uma boa estimativa de evapotranspiração para as regiões úmidas, como o Paraná.
Segundo maior produtor de soja no Brasil, esse estado responde, hoje, por cerca de 5% da produção nacional deste grão (CONAB, 2011). Basicamente em função da distribuição do regime de chuvas e diferentes épocas de plantio, podemos agrupar seus principais municípios
produtores em distintas regiões: Norte, Oeste e Sudeste. Há de se lembrar que nesta última região, o plantio é posterior às demais mencionadas.
O objetivo deste trabalho foi acompanhar o balanço hídrico nas principais regiões produtoras de soja no estado do Paraná através do Método proposto por Camargo, nas safras 2003-2004, 2004-2005, 2005-2006.
MATERIAL E MÉTODOS: O balanço hídrico foi calculado com o uso de macro
desenvolvida no programa EXCEL. As variáveis de entrada são os dados diários de precipitação e temperatura máxima e mínima do ar. Quanto aos parâmetros, são necessárias as informações: (i) sobre o município (área produtora de soja, latitude e temperatura média anual); (ii) sobre a cultura (capacidade de água disponível (CAD) que se deseja trabalhar e coeficiente da cultura (Kc), para os diferentes estádios fenológicos).
Para cálculo da ETP faz-se o uso da correção na radiação incidente para diferentes latitudes (tabela contendo a radiação solar global extraterrestre Qo (expressa em mm de evaporação por
dia), no 15º dia do mês correspondente, para o hemisfério Sul).
A evapotranspiração real (ETR) foi então calculada utilizando a ETP corrigida para a cultura, através do Kc, que por sua vez foi baseado no provável estádio de desenvolvimento fenológico da cultura em cada mês do período de safra (valor médio para a região). Os valores de Kc foram obtidos em literatura e sua alocação mensal foi ponderada com base nas informações de desenvolvimento médio das lavouras, divulgados pelo DERAL/SEAB.
Cada região foi composta pelos principais municípios produtores de soja, a saber: Oeste (Cascavel, Marechal Cândido Rondon, Ubiratã, São Miguel do Iguaçu e Campo Mourão), Norte (Andirá, Cornélio Procópio, Londrina, Marilândia do Sul, Maringá e Sertanópolis) e Sudeste (Tibagi, Ponta Grossa, Pato Branco, Palmeira, Guarapuava, Coronel Vivida e Arapoti). Os dados meteorológicos diários foram obtidos através do INMET e IAPAR.
Vale lembrar que a região Norte é a maior produtora de soja do estado, seguida pela região Oeste e, por fim, da Sudeste.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os principais resultados estão apresentados na Figura 1.
Podemos observar que, na safra 2003-2004, as regiões Norte e Sudeste do Paraná não sofreram deficiência hídrica relevante, enquanto o Oeste do estado sofreu com significativa estiagem em janeiro, chegando a acumular uma deficiência de 48 mm neste período. Considerando-se que naquele mês a soja estava – em sua grande maioria para a região – no início do período reprodutivo, podemos concluir que houve quebra de rendimento significativo na região, que colaborou para que a média de produtividade do estado fosse, segundo o IBGE, de 2.530kg por hectare.
Para a safra 2004-2005, praticamente as três regiões apresentaram comportamento similar, ou seja, deficiência hídrica nos meses de fevereiro e março, na ordem de 20 mm em média nos dois meses. Por ter afetado a fase final de enchimento de grãos em grande parte das três regiões, o estado colheu apenas 2.150kg por hectare em média (IBGE), de um total esperado na ordem dos 3.000kg por hectare.
No último período analisado, safra 2005-2006, apesar de não ter havido deficiência hídrica na fase de enchimento de grãos, houve estiagem em dezembro de 2005 nas três regiões, época de finalização de plantio e, portanto, período em que há necessidade de umidade mínima para boa instalação da cultura. A produtividade média do estado ficou em torno dos 2.450 kg por hectare (IBGE).
Figura 1 – Balaço Hídrico mensal calculado pelo método de Camargo para as regiões Sudeste, Oeste e Norte do Paraná, no período entre outubro de 2003 e dezembro de 2006.
CONCLUSÕES:
O cálculo do balanço hídrico pelo método de Camargo mostrou-se eficiente para o estado do Paraná, sob o ponto de vista da análise regional. O trabalho evidenciou, de maneira geral para cada região, possíveis problemas relativos à deficiência hídrica no solo, servindo de indicativo para tomada de decisões na escala estudada.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO. Acompanhamento da safra
brasiliera de grãos safra 2003-2004, 2004-2005 e 2005-2006. Disponível em:
<http://www.conab.gov.br>. Acesso em: 12 nov. 2010.
INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Area, proodução e
rendimento da soja – de 2003 à 2006 (LSPA). Disponível em:< http://www.ibge.gov.br>.
Acesso em: 15 dez. 2010.
SECRETARIA DE ESTADO DA AGRICULTURA E DO ABASTECIMENTO – DEPARTAMENTO DE ECONOMIA RURAL. Estimativa de safra. Out.2010. Disponível em:< http://www.seab.pr.gov.br/>. Acesso em: 8 de nov. 2010.
PEREIRA, A. R.; ANGELOCCI, L. R.; SENTELHAS, P. C.; Agrometeorologia:
fundamentos e aplicações práticas. Guaíba-RS: Livraria e Editora Agropecuária, 2002.
