DESENVOLVIMENTO DA PRODUÇÃO DO ALGODOEIRO HERBÁCEO NO ESTADO DO PIAUÍ, SEGUNDO O ZONEAMENTO DE RISCO CLIMÁTICO
Madson Tavares Silva (UFCG / madson_tavares@hotmail.com), José Américo Bordini do Amaral (Embrapa Algodão), Napoleão Esberard de Macêdo Beltrão (Embrapa Algodão).
RESUMO - As áreas no estado do Piauí favoráveis ao cultivo do algodão herbáceo (ciclo de 140 dias),
foram determinadas por intermédio da simulação da época de semeadura (05 de novembro a 25 de fevereiro). Nesse período foram analisados os riscos climáticos, considerando alguns parâmetros característicos dos três diferentes solos cultivados, tais como o deficit hídrico da planta na sua fase fenológica mais crítica, a capacidade de retenção de água pelo solo, levando-se em consideração a percentagem da sua composição argilosa e o Índice de Satisfação das Necessidades de Água (ISNA). Para efeito de diferenciação agroclimática no estado do Piauí foram estabelecidas três classes de: ISNA 0,55 – Região agroclimática favorável, ISNA < 0,55 e 0,45 – Região agroclimática intermediária, ISNA 0,45 – Região agroclimática desfavorável.
Palavras-chave: algodão, risco climático, zoneamento.
PIAUÍ STATE ANNUAL COTTON CROP DEVELOPMENT ACCORDING TO CLIMATIC RISC ZONING
ABSTRACT - Favorable areas of the Piauí State toward cotton crop cultivation (cycle 140 days), were stablished by simulation of sowing time (November 05 up to February 25). Climatic sowing risks were analyzed according to tree different cultivated soils. Water deficit plant suffer in its critical phase, water retention capacity and the ISNA (Crop Water Requirement Index), stablishing 80% ISNA frequency ocurrence when observed on crop critical period. Differentiation of Agroclimatic areas in the Piauí State were established by the use of tree classes of ISNA ≥ 0,55 – Agroclimatic favorable area; ISNA ≥ 0,45 and < 0,55 – Agroclimatic intermediate area; ISNA < 0,45 – Agroclimatic unfavorable area.
Key words: cotton, climatic risk, zonning.
INTRODUÇÃO
O estado do Piauí está situado entre o Meio Norte úmido e o Nordeste semi-árido e esse fato estabelece características edafo-climaticas e ambientais. A variação em seus registros de altitude é verificada tendo como exemplo as altas chapadas do sul-sudoeste, que tem registros em torno dos 600 metros de altitude. Em função de seu posicionamento, o estado apresenta significativas diferenças climáticas entre algumas regiões; clima quente e úmido no norte, sul e sudoeste, e clima semi-árido no leste, centro-sul e sudeste, e ainda uma região semi-árida que abrange também o estado de Pernambuco. As precipitações pluviais no estado do Piauí são de caráter predominantemente convectivo (que se desenvolve por causa do aquecimento do solo) e apresentam-se assim com grande variabilidade espacial e temporal. São dois os regimes chuvosos: a partir de novembro chove no sul do Estado em decorrência de frentes frias provenientes das latitudes altas do hemisfério sul que se prolongam até março; no centro e norte, as chuvas têm início em dezembro/janeiro e estão associadas ao deslocamento da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT) sobre o Atlântico Equatorial.
MATERIAL E MÉTODOS
Nesse modelo fizeram parte da simulação registros diários de precipitação coletados em 124 estações pluviométricas, todos com um histórico mínimo de 25 anos, para a otimização das épocas de plantio do algodão herbáceo no estado do Piauí. Os dados de precipitação utilizados são provenientes do Banco de Dados Hidrometeorológico da Superintendência de Desenvolvimento do Nordeste – SUDENE, publicados na Série de “Dados Pluviométricos Mensais do Nordeste – Piauí” (SUDENE, 1990), e organizados para a simulação do balanço hídrico pelo modelo SARRAMET desenvolvido por Baron e Clopes (1996). Para a simulação do balanço hídrico foram utilizados o Sistema de Análise Regional dos Riscos Agroclimáticos, o software SARRAZON, que é um recente modelo de simulação do balanço hídrico (SARRAMET e SARRABIL) e seus indicadores de entrada são:
Coeficientes da cultura do algodão herbáceo – Foram determinados pela relação entre a
evapotranspiração da cultura (ETc) e a evapotranspiração de referência (ETo), ou seja:
(Eq.1)
Os Kc’s foram determinados por médias decendiais para cada fase e foram gerados pela interpolação dos dados extraídos do Boletim da FAO (1980).
Evapotranspiração Potencial – Para determinar os valores médios decendiais, foi utilizada a equação
de Penman (1963).
Análise de Sensibilidade – Refere-se à umidade do solo onde há completa infiltração da água quando
há até 40 mm de precipitação (chuva limite). Acima desta precipitação, ocorre em média 30% de escoamento superficial (deflúvio) e o valor restante infiltra.
Profundidade Radicular – Para o algodoeiro herbáceo, a profundidade radicular efetiva, isto é, a
profundidade onde 80% do sistema radicular ainda possui considerável capacidade de absorção, está nos primeiros 30 cm da camada arável do solo.
Capacidade de água disponível (CAD) –Três classes de solos foram utilizados, adotado como critério
de diferenciação a porcentagem de argila: Tipo 1 – Arenoso (CAD = 25 mm); Tipo 2 – Textura média (com menos de 35 % de argila) – CAD = 40 mm e Tipo 3 – Argiloso (com mais de 35 % de argila) – CAD = 50 mm; determinou-se a CAD, segundo Reichardt (1990), a partir da curva de retenção de água, densidade do solo (Ds) e profundidade do perfil pela seguinte equação:
xDsxh PMP CC CAD 10 − = (EQ.2) Em que:
CAD – Capacidade de água disponível no solo (mm/m); CC – Capacidade de campo (%); PMP – Ponto de murchamento permanente (%); Ds – Densidade do solo (g cm-3); h – Profundidade da camada do
solo (cm)
Com estes dados de água disponível, o software SARRAZON gerou resultado em função da profundidade radicular fornecendo a reserva útil de água.
Datas de Simulação – Para a simulação foram estipuladas datas precedentes em 30 dias ao plantio e
30 dias pós-colheita para os vinte-um intervalos de plantio espaçados em 10 dias, de 5 de novembro a
Kc= ETc
25 de fevereiro, proporcionando ao modelo de simulação maior confiabilidade. Optou-se pela simulação nestas datas por se tratar do período indicado para a semeadura do algodão herbáceo no estado do Piauí sob o ponto de vista climático.
Duração do Ciclo – Foram analisados os comportamentos de cultivares do ciclo médio de 140 dias,
variedades, recomendadas para o Nordeste Brasileiro. Foi considerado o período crítico de 70 dias (30º-100º dia) com relação à necessidade de água.
Dos parâmetros obtidos pela simulação do balanço hídrico, a relação ETr/ETm ou Índice de Satisfação das Necessidades de Água (ISNA) foi a mais importante. Os resultados utilizados no estudo do risco climático, referem-se aos ISNA médios da fase de enchimento dos caroços. Depois de determinados os ISNAs, foi realizado para cada ano a análise de freqüência. No caso da espacialização, utilizou-se freqüência de 80% de ocorrência de ISNA para o período critico. Para efeito de diferenciação agroclimática no estado do Piauí foram estabelecidas três classes de ISNA segundo (STEINMETZ et al., 1985):
• ISNA 0,50 – Região agroclimática favorável, com pequeno risco climático.
• ISNA < 0,50 e 0,40 – Região agroclimática intermediária, com médio risco climático. • ISNA 0,40 – Região agroclimática desfavorável, com alto risco climático.
Os ISNA’s foram espacializados pela utilização do software SPRING versão 4.0 (CÂMARA et
al.1996), desenvolvida pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Foram gerados 63
mapas (3 classes pedológicas x 21 períodos de plantio) que discriminam as regiões desfavoráveis, intermediárias e favoráveis ao cultivo do algodão herbáceo no estado do Piauí.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Para todas as épocas de semeaduras e tipos de solos, constatou-se que o período mais favorável ao plantio do algodoeiro herbáceo no estado do Piauí é de 15 de novembro a 25 de janeiro (Figs. 1 a 3) e (Tabs. 1 e 2). Observou-se que para alguns municípios o período de semeadura é mais restrito, devido a maior deficiência hídrica no estágio crítico da cultura, em função dos menores valores de armazenamento de água no solo nessas localidades. Para os solos do tipo 3 o risco climático é menor em função da maior capacidade de armazenamento de água em comparação aos solos dos tipos 1 e 2, pois estes possuem teores de argila superiores a 35 %. Quando as chuvas são regulares, a CAD do solo torna-se um fator relevante no estabelecimento do risco climático (ANDRADE JÚNIOR
et.al., 2003).
Figura 2. Mapas de risco climático para o algodão herbáceo no Estado do Piauí, com base nas características da CAD de 40mm.
Figura 3. Mapas de risco climático para o algodão herbáceo no Estado do Piauí, com base nas características da CAD de 50mm. Tabela 1. Períodos favoráveis ao plantio do algodoeiro herbáceono estado do Piauí.
Períodos → 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Dias → 1 a 10 11 a 20 21 a 30 1 a 10 11 a 20 21 a 31 1 a 10 11 a 20 21 a 30
Meses → Setembro Outubro Novembro
Períodos → 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Dias → 1 a 10 11 a 20 21 a 31 1 a 10 11 a 20 21 a 31 1 a 10 11 a 20 21 a 28
Meses → Dezembro Janeiro Fevereiro
Períodos → 19 20 21 22 23 24 25 26 27
Dias → 1 a 10 11 a 20 21 a 31 1º a 10 11 a 20 21 a 30 1 a 10 11 a 20 21 a 31
Tabela 2. Municípios e períodos favoráveis ao plantio do algodoeiro herbáceo no estado do Piauí. SOLOS
MUNICÍPIOS
TIPO 1 TIPO 2 TIPO 3
AGRICOLANDIA 8 a 14 7 a 15 7 a 15 AGUA BRANCA 8 a 14 7 a 15 7 a 15 ALTO LONGA 8 a 15 7 a 15 7 a 15 ALTOS 8 a 16 7 a 16 7 a 16 ALVORADA DO GURGU 7 a 10 7 a 12 7 a 13 AMARANTE 8 a 14 7 a 15 7 a 15 ANGICAL DO PIAUI 8 a 14 7 a 15 7 a 15 ANTONIO ALMEIDA 8 a 12 7 a 14 7 a 14 AROAZES 9 a 14 9 a 14 8 a 14 ARRAIAL 8 a 14 7 a 14 7 a 14 AVELINO LOPES 7 a 10 7 a 12 7 a 13 BAIXA GRAND DO RIBE 8 a 12 7 a 14 7 a 14 BARRA D’ALCANTARA 8 a 14 7 a 14 7 a 14 BARRAS 8 a 18 8 a 18 8 a 18 BARREIRAS DO PIAUI 7 a 10 7 a 12 7 a 13 BARRO DURO 8 a 14 7 a 15 7 a 15 BATALHA 8 a 18 8 a 18 8 a 18 BENEDITINOS 8 a 16 7 a 16 7 a 16 BERTOLINIA 8 a 14 7 a 14 7 a 14 BOA HORA 8 a 16 8 a 17 8 a 17 BOM JESUS 7 a 10 7 a 12 7 a 13 BOQUEIRAO DO PIAUI 8 a 16 8 a 17 8 a 17 BRASILEIRA 10 a 16 9 a 17 9 a 17 BURITI DOS MONTES 12 a 14 12 a 14 11 a 14 CABECEIRAS DO PIAUI 7 a 17 7 a 17 7 a 17 CAMPO LARG DO PIAUI 7 a 18 7 a 18 7 a 18 CAMPO MAIOR 10 a 15 9 a 16 9 a 16 CANAVIEIRA 8 a 12 7 a 13 7 a 13 CAPITAO DE CAMPOS 10 a 15 9 a 16 9 a 16 CARAUBAS DO PIAUI 9 a 17 8 a 17 8 a 17 CASTELO DO PIAUI 10 a 14 9 a 15 9 a 15 CAXINGO 9 a 15 8 a 16 8 a 16 COCAL 12 a 16 11 a 17 11 a 17 COCAL DE TELHA 9 a 15 9 a 16 8 a 16 COCAL DOS ALVES 11 a 16 11 a 17 10 a 17
COIVARAS 8 a 16 7 a 17 7 a 17 CORRENTE 7 a 10 7 a 12 7 a 13 CRISTALANDI DO PIAU 7 a 10 7 a 12 7 a 13 CURIMATA 7 a 10 7 a 12 7 a 13 CURRAIS 7 a 10 7 a 12 7 a 13 CURRALINHOS 8 a 16 7 a 16 7 a 16 DEMERVAL LOBAO 8 a 16 7 a 16 7 a 16 DOMINGOS MOURAO 10 a 13 10 a 14 10 a 15 ELESBAO VELOSO 8 a 14 7 a 15 7 a 15 ESPERANTINA 8 a 18 8 a 18 8 a 18 FRANCINOPOLIS 8 a 14 7 a 14 7 a 14 FRANCISCO AYRES 8 a 14 7 a 14 7 a 14 GILBUES 7 a 10 7 a 12 7 a 13 GUADALUPE 8 a 12 7 a 13 7 a 13 HUGO NAPOLEAO 8 a 14 7 a 15 7 a 15 ITAUEIRA 8 a 12 7 a 13 7 a 13 JARDIM DO MULATO 8 a 14 7 a 15 7 a 15 JATOBA DO PIAUI 9 a 15 9 a 16 8 a 16 JERUMENHA 8 a 12 7 a 13 7 a 13 JOAQUIM PIRES 9 a 17 8 a 17 8 a 17 JOCA MARQUES 8 a 18 8 a 18 8 a 18 JOSE DE FREITAS 8 a 16 7 a 17 7 a 17 JUAZEIRO DO PIAUI 11 a 14 10 a 15 10 a 15 JULIO BORGES 7 a 10 7 a 12 7 a 13 LAGOA ALEGRE 7 a 17 7 a 18 7 a 18 LAG. DE SAO FRANCIS 10 a 15 9 a 16 9 a 16 LAGOA DO PIAUI 8 a 16 7 a 16 7 a 16 LAGOINHA DO PIAUI 8 a 14 7 a 15 7 a 15 LANDRI SALES 8 a 12 7 a 14 7 a 14 LUIS CORREIA 12 a 16 10 a 17 10 a 17 LUZILANDIA 8 a 18 8 a 18 8 a 18 MADEIRO 8 a 18 8 a 18 8 a 18 MANOEL EMIDIO 7 a 10 7 a 12 7 a 13 MARCOS PARENTE 8 a 12 7 a 13 7 a 13 MATIAS OLIMPIO 8 a 18 8 a 18 8 a 18 MIGUEL ALVES 7 a 18 7 a 18 7 a 18 MIGUEL LEAO 8 a 15 7 a 15 7 a 15 MILTON BRANDAO 11 a 14 10 a 15 10 a 15 MONSENHOR GIL 8 a 16 7 a 16 7 a 16 MT ALEGR DO PIAUI 7 a 10 7 a 12 7 a 13 MORRO DO CHAPEU 8 a 18 8 a 18 8 a 18 MURICI DOS PORTE 9 a 15 8 a 16 8 a 16 NSA SERA DE NAZ 8 a 16 7 a 17 7 a 17 NS SRA DOS RE 8 a 18 8 a 18 8 a 18 NV ORIENTE DO PIA 8 a 14 7 a 14 7 a 14 NOVO SANT ANTON 10 a 14 9 a 15 9 a 15 OLHO D'AGUA DO PI 8 a 15 7 a 15 7 a 15 PALMEIRA DO PIAUI 8 a 12 7 a 14 7 a 14 PALMEIRAIS 8 a 15 7 a 15 7 a 15 PARNAGUA 7 a 10 7 a 12 7 a 13 P. FRANCA DO PIAUI 8 a 15 7 a 15 7 a 15 PEDRO II 10 a 13 10 a 16 10 a 16 PIRACURUCA 10 a 16 10 a 17 9 a 17 PIRIPIRI 8 a 16 8 a 17 8 a 17 PORTO 7 a 18 7 a 18 7 a 18 P ALEGRE DO PIAU 8 a 12 7 a 13 7 a 13 PRATA DO PIAUI 8 a 15 7 a 15 7 a 15 REDENC DO GURG 7 a 10 7 a 12 7 a 13 REGENERACAO 8 a 14 7 a 14 7 a 14 RIACHO FRIO 7 a 10 7 a 12 7 a 13 RIBEIR GONCALVES 8 a 12 7 a 14 7 a 14 SAN CRUZ DOS MILA 9 a 14 9 a 14 8 a 14 SANTA FILOMENA 7 a 13 7 a 14 7 a 14 SANTA LUZ 7 a 10 7 a 12 7 a 13 SANTO ANTONI DOS MI 8 a 14 7 a 15 7 a 15 SAO FELIX DO PIAUI 9 a 14 9 a 15 9 a 15 SAO GONC DO GURGU 7 a 10 7 a 12 7 a 13 SAO GONCAL DO PIAUI 8 a 14 7 a 15 7 a 15 SAO JOAO DA FRONTEI 10 a 16 10 a 16 9 a 16 SAO JOAO DA SERRA 10 a 14 9 a 15 9 a 15
Figura 4. Mapa dos municípios favoráveis ao plantio do algodoeiro herbáceo no estado do Piauí, segundo as características edafo-climaticas.
CONCLUSÕES
Os resultados mostraram que:
1. o cultivo do algodão herbáceo no Estado do Piauí apresentou risco climático diferenciado em função da época de semeadura e do tipo de solo;
2. para os três tipos de solos, os períodos favoráveis à semeadura estão compreendidos entre 15 de novembro a 25 de janeiro.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
AMORIM NETO, M. S. Zoneamento para cultura do algodão no Nordeste. II. Algodão herbáceo. Campina Grande: EMBRAPA – CNPA, 1997. p.31 (EMBRAPA – CNPA. Boletim de Pesquisa, 35). ANDRADE JUNIOR, A. S.; SILVA, A. A. G. ; BARROS, A. H. C.; BORDINI, J. A. Zoneamento de risco climático para o arroz de terras altas no Estado do Piauí In: CONGRESSO BRASILEIRO DE AGROMETEOROLOGIA, 13., 2003, Santa Maria. Anais... Santa Maria: UNIFRA/ SBA/ UFSM, 2003. v. 1, p. 501-502
BARON, C. ; CLOPES, A. Sistema de análise regional dos riscos agroclimáticos (SARRAMET / SARRAZON). França: SARRA/CIRAD, 1996.
CAMARA, G.; SOUZA, R. C. M.; FREITAS, U. M.; GARRIDO, J. SPRING: Integrating remote sensing and GIS by object-oriented data modelling. Computers & Graphics, v. 20, n. 3. p. 395-403, 1996. FAO (Roma). Soil survey interpretation and its use. Roma,1976. p. 68
MEDEIROS, J. C. ; BELTRÃO, N. E..M.; FREIRE, E. C.; NOVAES FILHO, M B.; GOMES, D. C.
Algodão herbáceo: zoneamento Nordeste Brasil. Campina Grande : EMBRAPA – CNPA, 1996. p.23
(EMBRAPA – CNPA . Boletim de Pesquisa, 31).
PENMAN, H. L. Vegetation and hydrology. Harpenden: Commonwealth Bureau of Soils., 1963. p.125, (Technical Communication, n. 53)
REICHARDT, K.. O solo como reservatório de água. In: REICHARDT, K. A água em sistemas
agrícola. São Paulo: Manole ,1987. p. 27- 69.
STEINMETZ, S. R. F. N., FOREST, F. Evaluation of the climatic risk on upland rice in Brazil, In:
Colloque “resistence a la secheresse en millieu intertropicale: quelles recherches pour le moyen terme?” Paris:CIRAD, 1985. p. 43-54,
