Pedro Abel Vieira
Secretaria de Inteligência e Macroestratégia da Embrapa
SORGO
Piracicaba 2015
Agenda
1. Futuro da agricultura 2. Sorgo
2.1. Introdução e importância no mundo e no Brasil; 2.2. Consumo; 2.3. Época de cultivo; 2.4. Classificação botânica; 2.5. Fenologia; 2.6. Ecofisiologia; 2.7. Nutrição; 2.8. Fatores de sucesso; 2.6. Sistemas de produção; 3. Trabalho em grupo
Futuro da agricultura
Futuro da agricultura
Certo ( )
Errado ( )
Futuro da agricultura
“Eventos
futuros
desacompanhados
dos
seus
Futuro da agricultura
Aumento da população
• ¹ UN, 2013; ² UN data from Global Harvest Iniative GAP Report, 2011; ³ IBGE, 2013;
2050
Em
+ 2,4 bilhões de pessoas¹ maior
crescimento populacional ² total de 9,6 bilhões ▴41% ▴49% “crescimento zero” 2050 2042 Brasil³ Mundo 2013 201 mi de habitante s 0 – 14 15 – 64 > 65 68,4% 7,4% 24,1% 63,2% 22,6% 14,1% Janela demográfica 226 mi de habitante s
Futuro da agricultura
Urbanização
• ¹ UN(2014); ² IBGE (2013) Brasil² 1950 2010 2050 14% 6% 36,2% Urbana 66% Rural 34% 2014 2050 Urbana54% Rural 46% Mundo¹ 94% 86% 63,8% urbana ruralFuturo da agricultura
Clima
14% 6% 36,2% 94% 86% 63,8%• ¹ World Bank (2014); ² Painel Brasileiro de Mudanças Climáticas- PBMC (2013).
Soja Mais favorecida Mais prejudicada Cana-de-açúcar
+
=
35%
das emissões de gases de efeito estufa Brasil²Mundo¹ - Emissão de gases de efeito estufa (15%)
18% resultam da fermentação entérica Perdas em 2020 estimadas em até:
R$ 7,0 bilhões
35 % 20 % 12 % Arroz irrigado Fermentação entérica Fertilizantes12 %
Futuro da agricultura
Água
14% 6% 94% 86% 63,8%• ¹ UNICEF (201?); ² MMA (2006); ³ CGEE (2012);
Brasil Mundo 12% 80% na Amazônia 29,6 menos da metade da população mundialtem acesso à água potável¹ da reserva hídrica mundial² Irrigada Irrigável Agricultura e Irrigação³
(área em milhões de ha) doméstico indústria irrigação 21% 73% 6% em 2010 5,4
Futuro da agricultura
Internet das coisas
14% 6% 94% 86%
Futuro da agricultura
Hábitos alimentares
1 14% 6% 94% 86% 63,8% • ¹Euromonitor (2012); 5 milhões com idade entre 18 e 34 em 2010 270 milhões de domicílios ocupados por 1 pessoa Brasil Mundo 10% dos domicílios ocupados por 1 pessoaBusca por alimentos que facilitem sua preparação e consumo 77% 28% 1996 2006 21% da renda total Poder aquisitivo da população idosa
Futuro da agricultura
Hábitos alimentares 14% 6% 94% 86% 63,8% Saudabilidade Saúde preventiva Certificação de origem Alimentos funcionaisBoa nutrição Facilidade de preparo Embalagens inteligentes Alimentação fora de casa E-commerce
Satisfação pessoal & bem-estar coletivo Processos sustentáveis de produção Certificação de origem
Produção local Sensoriabilidade e prazer Diferencial de qualidade Consumo sofisticado Mais poder de compra Produção customizada (individual e industrial)
Novas apresentações de ingredientes Manufatura aditiva de alimentos
Preferências culturais
Refeições “caseiras” nos locais de trabalho Valorização de tradições
Exclusão parcial ou total de proteína animal Substitutos para proteína animal (“fake meat”)
Vegetarianismo Feito em casa Digital Cooking Gourmet Consumo Consciente Praticidade e conveniência
Futuro da agricultura
14% 6% 94% 86%
63,8%
Afinal, capacitar em quê?
Futuro da agricultura
14% 6% 94% 86%
63,8%
Fonte Fiesc - IEL
Por fim: novas
habilidades e padrões
devem ser passados
SORGO
SORGO
Introdução
• Sorgo – Sorghum bicolor L. Moench • Origem: África e Índia
• Domesticação : 3000 a.c.
• Ruína Assíria com desenhos do sorgo a 700 a.c. • 1876 – introdução nos EUA pelos escravos
• Sorgo granífero (Milo e Kafir) – década de 40
SORGO
Introdução
• Produto da intervenção do homem; • “Extraordinária fabrica de energia”;
• Eficiência na conversão de água e nutrientes em fotoassimilados;
Adaptação:
Altas temperaturas Eficiência no uso da água
SORGO
No mundo em 2013 (FAO)
14% 6% 94% 86% 63,8%Fonte Fiesc - IEL
0 2.000 4.000 6.000 8.000 10.000
SORGO
No Brasil em 2013 (IBGE)
14% 6% 94% 86% 63,8%Fonte Fiesc - IEL
0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 B ra si l Go MG MT SP Ba RS MS DF Pa Ro To RN Ce Pr Ma
SORGO
No Brasil entre 1990 a 2014 (IBGE)
14% 6% 94% 86%
63,8%
Fonte Fiesc - IEL
0 1.000 2.000 3.000 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
SORGO
No Brasil
O sorgo foi introduzido no Brasil no início do
século XX, mas nunca se firmou como uma
cultura com características comerciais
marcantes. Por ser identificado como substituto
do milho, o sorgo teve problema para ser
identificado pelos produtores e consumidores
como cultura comercial.
SORGO
No Brasil
Por ser apresentado como rústico, com sua
origem em regiões semiáridas e áridas, seria
resistente à seca e foi introduzido. No entanto, o
sorgo é um pouco mais resistente ao estresse
hídrico do que o milho e depende de boas
práticas culturais para atingir produtividades
melhores. Assim, novamente, teve dificuldades
para se tornar um produto comercial.
SORGO
Consumo
14% 6% 94% 63,8%
Fonte Fiesc - IEL
Sorgo Pastagem
Com Tanino Sul Sem Tanino C.O.
SORGO
Classificação Botânica
• Família: gramineae • Gênero: sorghum
• Espécie: Sorghum bicolor L. Moench
• Sorgo cultivado deriva da subsp. silvestre arundinaceum e a maior variação do gênero Sorghum se encontra no
SORGO
Ecofisiologia
• Gramínea C4;
• Autógama, restaurador permite híbridos; • Planta dias curtos com período juvenil; • Temp. 14º a 38º C, ideal 26 a 34º C; • Respiração a cada 1ºC de aumento na
temperatura noturna a respiração aumenta 14%. • Água 380 a 600 mm;
• Solo arenoso a argiloso, não tolera alumínio e encharcamento, pH entre 5,5 e 6,5.
SORGO
Ecofisiologia
• Estrutura radicular:
– sílica na endoderme,
– muitos pelos absorventes – lignificação de periciclo
• Caule
– Dividido em nós e entrenós
– Folhas ao longo de toda a planta – Inflorescência – panícula
– Fruto - cariopse ou grão seco. – Atinge 1 a 4 metros de altura
RESISTÊNCIA SECA
SORGO
Ecofisiologia
Escape
• Sistema radicular profundo e ramificado • Eficiência na extração de água do solo
Tolerância • nível bioquímico
• diminuição do metabolismo(hibernação) • recuperação extraordinária
SORGO
Ecofisiologia
TANINO
• ataque de pássaros – resistência
• presença depende da constituição genética (genótipos B1 e B2) • formação de complexos com proteínas
• reduz palatabilidade e digestibilidade • classes de taninos:
– hidrolisáveis: folhas e súber
• ligações facilmente rompidas por hidrólise (ácidos ou bases fracos) • baixa quantidade no sorgo
– condensados: maior quantidade no grão
• não são rompidos por hidrólise (ligação carbono-carbono) • presente em materiais resistentes a pássaros
SORGO
Ecofisiologia
Durrina
• Glicosídeo cianogênico
• Altas concentrações - morte em animais e humanos
• Decomposição por hidrólise – liberação de acido cianídrico
SORGO
Nutrição
Extração média de nutrientes em diferentes rendimentos
total N P K Ca Mg N P K Ca Mg
kg.ha-1 % kg.ha-1 gr.ton-1
7.820 37 93 13 99 22 8 11,89 1,66 12,66 2,81 1,02 9.950 18 137 21 113 27 28 13,77 2,11 11,36 2,71 2,81 12.540 16 214 26 140 34 26 17,07 2,07 11,16 2,71 2,07 16.580 18 198 43 227 50 47 11,94 2,59 13,69 3,02 2,83
SORGO
Nutrição
Valores de referência dos teores foliares de nutrientes considerados adequados para a cultura do sorgo
Macronutrientes Teor (%) Micronutrientes Teor (mg.dm-3)
Nitrogênio 2,31- 2,90 Boro 20 Fósforo 0,44 Cobre 10-30 Potássio 1,30 - 3,00 Ferro 68-84 Cálcio 0,21 - 0,86 Manganês 34-72
Magnésio 0,26 - 0,38 Molibdênio sem informação Enxofre 0,16 - 0,60 Zinco 12-22
SORGO
Nutrição
Recomendação de adubação para o sorgo granífero e forrageiro em função dos teores de P e K no solo e rendimentos
Rendimento (ton.ha-1)
N semeadura
Disponibilidade de fósforo Baixa Média
Alta P2O5 (kg.ha-1)
Disponibilidade de potássio Baixa Média
Alta k2O (kg.ha-1)
N em cobertura
Grãos Sorgo Granífero
4-6 20 - 30 70 50 30 50 20 40 60 6-8 20 - 30 80 60 40 70 60 40 80
Forragem Sorgo Forrageiro
< 50 20 - 30 70 50 30 75 60 30 70 50 - 60 20 - 30 80 60 40 100 90 60 100
SORGO
Fenologia
• Estádio 0 (Emergência) – da semeadura ao
surgimento do coleóptilo na superfície do solo, que ocorre, geralmente, dentro de 4 a 10 dias,
dependendo das condições ambientais (umidade, temperatura e oxigênio) e da qualidade da semente; • Estádio 1 (Visível a lígula/colar ou cartucho da 3ª
folha) – ocorre, em condições normais, cerca de 10 dias após a emergência;
• Estádio 2 (Visível a lígula/colar da 5ª folha) – três semanas após a emergência.
SORGO
Fenologia
• Estádio 3 (Diferenciação do ponto de crescimento) – cerca de 30 dias após a emergência quando
crescimento passa de vegetativo para reprodutivo. Esta fase é determinada pelas condições do
ambiente (luz, temperatura e água) e pela genética. Esse período representa um terço do período
necessário para a maturação fisiológica. Neste período inicia o alongamento rápido do colmo, quando aproximadamente 7 a 10 folhas estão completamente desenvolvidas.
SORGO
Fenologia
• Estádio 4 (Visível a última folha) – alongamento do colmo. Todas as folhas estão completamente
desenvolvidas, com exceção das últimas 3 ou 4;
• Estádio 5 (Emborrachamento) – Todas as folhas estão completamente desenvolvidas, resultando a máxima área foliar. A panícula alcança seu comprimento
máximo, dentro da bainha da folha bandeira;
• Estádio 6 (50% de floração) – Aproximadamente 2/3 do período da emergência à maturação fisiológica.
SORGO
Fenologia
• Estádio 7 (Leitoso) – Cerca de 50% da matéria seca dos grãos já foram acumulados e o peso do colmo diminui.
• Estádio 8 (Pastoso) – Cerca de ¾ de matéria seca dos grãos já foram acumulados.
• Estádio 9 (Maturação fisiológica) – Os grãos estão com 22 a 23% de umidade.
SORGO
Fatores de sucesso
EC1-Estádio de crescimento 1 • da germinação até a iniciação da panícula • crescimento inicial lento e plantas invasoras
SORGO
Fatores de sucesso
EC2-Estádio de crescimento 2 • iniciação da panícula até o florescimento;
• afetados: área foliar, sistema radicular, acumulação de matéria seca, número potencial de grãos (mais importante componente de produção).
SORGO
Fatores de sucesso
EC3-Estádio de crescimento 3 • da floração a maturação fisiológica
• enchimento de grãos – “fator importante” que viabiliza o rendimento da cultura
SORGO
Fatores de sucesso
• Época afeta o ciclo e desenvolvimento (dias curtos); • Quantidade de luz e redução no rendimento;
• Temperatura:
– ótima diurna entre 33 a 34ºC; – ótima noturna entre 24 a 28ºC;
– acima de 38ºC e abaixo de 16ºC compromete rendimento; – baixas temperaturas: redução na área foliar, perfilhamento,
altura, acumulação de matéria seca, atraso na floração, afeta o desenvolvimento da panícula e esterilidade das espiguetas;
SORGO
Fatores de sucesso
• Água: eficiente no uso
• Requerimento nutricional:
– relação positiva entre rendimento e exigências nutricionais
– maiores exigências: nitrogênio e potássio, cálcio, magnésio e fósforo.
• Controle de invasoras e seletividade herbicidas – Fitotoxidez pode chegar a 72%;
• Pragas e doenças do plantio até a colheita:
– Pragas de solo: lagartas-elasmo, lagarta rosca e formigas – Aérea: Lagarta do cartucho, pulgões (milho, verde e trigo) – Grãos: Moscas do sorgo.
SORGO
Fatores de sucesso
Elasmo Mosca do sorgo Formiga Lagarta-do-cartucho Lagarta rosca PulgõesSORGO
Fatores de sucesso
• Doenças iniciais: Podridão das sementes e Doenças das plântulas
• Doenças foliares: Antracnose, Ferrugem, Vírus do mosaico da cana de açúcar, míldio do Sorgo;
• Doenças do colmo: podridão de Macrophomina e podridão vermelha do colmo.
Podridão vermelha do colmo
Ferrugem
Antracnose
SORGO
Sistemas de produção
Sorgo granífero
RS: semeadura primavera colheita outono Brasil Central: sucessão às culturas de verão Nordeste: estação das chuvas
SORGO
Sistemas de produção
Sorgo forrageiro • Tradição entre os agricultores
• Elevada qualidade e produtividade
– 50 toneladas de massa verde por hectare – 80 toneladas em experimentos
SORGO
Sistemas de produção
Sorgo sacarino • Sistema em definição
• Sucessão cana de açúcar?????
• Viabiliza funcionamento da usina por maior período de tempo
SORGO
Sistemas de produção
Trabalho em grupos
1. Você é produtor de grãos (milho, soja, feijão) em 2.000 ha na região Centro Oeste do Brasil em sistema integrado
com a pecuária bovina de corte. Como será o sistema de produção considerando a cultura do sorgo e a ocupação da área durante o ano.
2. Você é produtor de grãos (milho, soja, feijão) em 2.000 ha na região Sul do Brasil em sistema integrado com a
pecuária bovina de leite e de corte e deseja introduzir a produção de sorgo no seu sistema. Como será o sistema de produção considerando a cultura do sorgo e a