Unidade III · Proteção da Produtividade

Como transformar potencial produtivo em sistemas agrícolas sustentáveis?

Aula 12. Produtividade, Colheita e Sistemas de Produção
Prof. Dr. Anísio da Silva Nunes
Fitotecnia III. Culturas de Cereais
UNEMAT · Agronomia · Tangará da Serra
?
Ponto de partida
O que diferencia sistemas produtivos que permanecem produtivos por décadas daqueles que entram em declínio?
Ao final desta aula, você será capaz de

Objetivos de aprendizagem

01

Estimar a produtividade

Calcular o rendimento de cada cultura a partir dos seus componentes específicos.

02

Comparar a pós-colheita

Confrontar perdas, regulagem, secagem e armazenamento entre as cinco culturas.

03

Integrar critérios

Recomendar sistemas de produção somando o agronômico, o econômico e o ambiental.

Dois olhares sobre o mesmo rendimento

Componentes e partição

Pr
Produto, não soma

Componentes

Inflorescências por área, grãos por inflorescência, fração fértil e massa do grão.

IC
Partição

Índice de colheita

Razão entre a massa seca dos grãos e a massa seca total da planta.

Ja
A trava

Janela própria

Fechada a fase de um componente, o que se perdeu nele não volta.

A Revolução Verde elevou o rendimento sobretudo aumentando o índice de colheita, e não a biomassa total.
Os números de referência antes de qualquer conta

Componentes por cultura

CulturaComponentesMMG (g)Índice de colheita
TrigoEspigas/m², grãos/espiga e MMG30-450,40-0,50
ArrozPanículas/m², grãos, fração cheia e massa22-300,45-0,55
MilhoPlantas/ha, espigas, fileiras, grãos e massa220-3800,45-0,55
SorgoPanículas/m², grãos/panícula e massa20-350,35-0,45
MilhetoPanículas/m², grãos/panícula e massa6-80,20-0,35
Arroz

Componentes da panícula

Panícula do arroz e seus componentes (VERGARA, 1979).
Panícula do arroz e seus componentes (VERGARA, 1979).
Fonte: Como a Planta de Arroz se Desenvolve (Embrapa)
Do vegetativo ao enchimento

As janelas fecham em sequência

1
Perfilhamento define inflorescências por metro quadrado
2
Alongamento até a antese define grãos por inflorescência
3
Antese e os dez dias seguintes definem a fração fértil
4
Enchimento define a massa do grão
5
Maturidade fisiológica fecha o rendimento potencial
Por que a lógica é multiplicativa

O componente mais limitado governa

Adubação nitrogenada depois do perfilhamento não cria espigas que não se formaram, e água depois da antese não ressuscita flores que abortaram no calor.
A estimativa vale o que a amostra representa

Como amostrar

Po
Onde

4 a 6 pontos

Representar a variabilidade real do talhão, nunca um ponto só.

Un
Quanto

Unidade conhecida

Um metro de fileira nos grãos pequenos, dez metros no milho.

Um
Corrigir

Mesma umidade

Corrigir a massa amostrada para a umidade de referência antes de fechar.

Trigo de sequeiro bem conduzido no Cerrado

Estimativa do trigo

FórmulaProdutividade (kg/ha) = espigas/m² × grãos por espiga × MMG (g) ÷ 100
Com os dados da lavoura400 × 28 × 34 ÷ 100
Espigas por m²: 400Grãos por espiga: 28Massa de mil grãos: 34 g
Resultado3.808kg/ha, ou 63,5 sc/ha
A fórmula não é livre, segue a unidade produtiva

Duas lógicas de estimativa

Cereais de grão pequeno

TrigoArrozSorgoMilheto

Contam-se inflorescências por área, porque a unidade produtiva está num dossel denso.

Milho

Pesar a espigaFator fixo de IllinoisDez metros de fileira

A unidade produtiva é a espiga, e contar todos os grãos de uma espiga é inviável no campo.

Milho safrinha tecnificado, método Emater

Estimativa do milho

FórmulaProdutividade (kg/ha) = plantas/ha × espigas por planta × massa de grãos por espiga (kg)
Com os dados da lavoura55.000 × 1 × 0,126
População: 55.000 plantas/haGrãos por espiga: 14 fileiras por 30 grãosMassa de mil grãos: 300 g
Resultado6.930kg/ha, ou 115,5 sc/ha
Cada resultado conferido contra a literatura

As cinco simulações

CulturaResultado calculadoFaixa da literatura
Trigo3.808 kg/ha, 63,5 sc2.400 a 4.000 kg/ha
Arroz4.972 kg/ha, 99,4 sc de 50 kg3.000 a 5.000 kg/ha
Milho6.930 kg/ha, 115,5 sc5.500 a 7.500 kg/ha
Sorgo4.992 kg/ha, 83,2 sc3.500 a 5.500 kg/ha
Milheto1.680 kg/ha, 28 sc1.500 a 2.500 kg/ha
O arroz acrescenta a fração de espiguetas cheias à fórmula; sorgo e milheto pesam os grãos da panícula e multiplicam por 10. A saca pesa 60 kg, e 50 kg no arroz.
Antes de colher é preciso ter lavoura em pé

Prevenir o acamamento

Cu
A mais eficaz

Cultivar de porte baixo

Genes de nanismo reduzem a alavanca e a predisposição ao tombamento.

Ar
Arranjo

Densidade ajustada

Evita o estiolamento dos colmos na disputa por luz.

Nu
Nutrição

Potássio e silício

Dão rigidez à parede celular, decisivos nas culturas acumuladoras.

No arroz de terras altas, as perdas por acamamento na colheita mecanizada chegam de 20% a 50%.
O que se perde

Acamamento do trigo

Acamamento da cultura do trigo (crédito da foto: John Eveson).
Acamamento da cultura do trigo (crédito da foto: John Eveson).
Fonte: Informações Agronômicas
Fatores cumulativos, reconhecíveis antes do tombamento

O que predispõe ao acamamento

FatorComo aumenta o risco
Porte alto e colmo finoMenor resistência mecânica e maior alavanca
Excesso de nitrogênio tardioAlonga entrenós e atrasa a lignificação
Densidade excessivaEstiola os colmos na disputa por luz
Falta de potássio e silícioParede celular menos rígida
Dreno vigoroso com estresse finalRemobiliza o colmo e o enfraquece
Vento e chuva no enchimentoGatilho ambiental sobre a planta predisposta
O que o regulador é e o que não é

Ajuste de arquitetura

O regulador encurta os entrenós inibindo as giberelinas, sem alterar o número de grãos. Não substitui a prevenção e não recupera colmo já tombado.
Aplicar no início do alongamento do colmo

Reguladores de crescimento

Ingrediente ativoMecanismoUso principal
Trinexapaque-etílicoBloqueia a conversão da giberelina em forma ativaO mais usado em cereais
Cloreto de clormequatInibe etapa inicial da síntese de giberelinaCereais de inverno
EtefomLibera etileno, que encurta e engrossa o colmoTrigo e cevada
No trigo tropical de sequeiro o regulador costuma ser dispensável, e ganha importância no trigo irrigado de alto nitrogênio.
Dois marcos que não se confundem

Maturidade fisiológica e de colheita

Maturidade fisiológica

Máximo de matéria secaSem novos assimiladosUmidade ainda alta

A produtividade potencial está fechada, mas colher agora traria perda por amassamento.

Maturidade de colheita

Umidade adequadaTrilha eficienteDano mínimo

É a umidade, não a maturidade fisiológica, que define quando a colhedora entra na lavoura.

Maturidade fisiológica

Estádio R6 do milho

Espiga madura de milho e corte do sabugo, no estádio R6.
Espiga madura de milho e corte do sabugo, no estádio R6.
Fonte: Como a Planta de Milho se Desenvolve (Embrapa)
O ponto de colheita muda com a cultura

Umidade e plataforma

CulturaUmidade de colheitaPlataforma
Trigo13% a 15%Corte, com molinete e caracol
Arroz18% a 22%Rígida de corte ou recolhedora
Milho14% a 18%De milho, espigadora
Sorgo14% a 18%Corte, com molinete e caracol
Milheto13% a 15%Corte, por analogia mecânica com o sorgo
A velocidade periférica do molinete deve ficar cerca de 25% acima da velocidade de deslocamento.
Por que adiar a colheita custa caro

A trinca vem dos ciclos

Abaixo de uma umidade crítica, ciclos de umedecimento pelo orvalho e ressecamento pelo sol expandem e contraem o grão, gerando fissuras que se partem no beneficiamento.
A ordem importa, e não se refaz depois da passagem

As quatro determinações

1
Perda natural, medida antes de a colhedora entrar
2
Perda de plataforma, isolada pelo método do recuo
3
Perda total, coletada atrás da máquina em operação
4
Perda interna, calculada por diferença entre as anteriores
Trigo, coleta em um metro quadrado

Da massa coletada à perda

FórmulaPerda (kg/ha) = 10 × massa de grãos coletada em 1 m² (g)
Com os dados da lavoura10 × 9
Massa coletada, já descontada a perda natural: 9 gProdutividade da lavoura: 3.808 kg/haPerda percentual resultante: 2,4%
Resultado90kg/ha, acima do tolerável de 60
Uma saca por hectare é o teto aceitável

Perda tolerável por cultura

CulturaPerda total tolerável
Trigo60 kg/ha
Arroz90 kg/ha
Milho90 kg/ha
Sorgo90 kg/ha
Milheto120 kg/ha
O milheto tem o limite mais alto pela dificuldade de recolher completamente um grão tão pequeno.
Cada origem pede um ajuste diferente

Plataforma e mecanismos internos

Perda de plataforma

Isolada pelo recuoCorte e molineteVelocidade

Corrige-se pela velocidade, pela altura de corte e pelo ajuste de molinete e caracol.

Perda interna

Calculada por diferençaTrilha e limpezaCilindro e côncavo

Fechar a folga reduz o grão não debulhado, mas eleva a quebra, e a decisão depende do destino do lote.

Plataforma e trilha

Corte e alimentação da colhedora

Sistema de corte e alimentação de colhedora automotriz, com cilindro e côncavo.
Sistema de corte e alimentação de colhedora automotriz, com cilindro e côncavo.
Fonte: Sorgo Granífero: Estenda Sua Safrinha com Segurança
A conta que se faz na balança da cooperativa

Correção de peso pela umidade

FórmulaPeso corrigido = peso de campo × (100 - umidade de colheita) ÷ (100 - umidade de referência)
Com os dados da lavoura5.000 × (100 - 18) ÷ (100 - 14)
Peso de campo: 5.000 kg de milhoUmidade na colheita: 18%Umidade de referência: 14%
Resultado4.767kg a 14% de umidade
A umidade governa a conservação

Secar e armazenar

13
O alvo

13% de umidade

Umidade segura de armazenamento, com ambiente em torno de 60% de umidade relativa.

Te
O limite

Temperatura por destino

Semente até cerca de 45 °C; no trigo, acima de 60 °C desnatura o glúten.

Mi
O risco oculto

Migração de umidade

Gradientes térmicos movem água para camadas frias e compactam a superfície.

A secagem intermitente, com períodos de repouso, reduz o gradiente interno e evita trincas.
O problema regional é o oposto do das regiões úmidas

Excesso e falta de umidade

Umidade alta

Respiração do grãoFungos e micotoxinasAquecimento da massa

Exige secagem imediata ou aeração enquanto o grão aguarda, em no máximo 24 horas.

Ressecamento no Cerrado

30 °C e 40% de UREquilíbrio perto de 9%Perda de peso

O ressecamento excessivo é perda econômica real no Centro-Oeste, não só o excesso de umidade.

Critérios cumulativos da IN 38/2010

Trigo, classes por aptidão

ClasseCritério cumulativo
MelhoradorW igual ou acima de 300, estabilidade de 14 min e NQ de 250 s
PãoW de 220 ou estabilidade de 10 min, com NQ de 220 s
DomésticoW de 160 ou estabilidade de 6 min, com NQ de 220 s
BásicoW de 100 ou estabilidade de 3 min, com NQ de 200 s
Outros usosQualquer valor
Por Grupo, a mesma norma separa consumo humano direto de moagem em blends, ração, amido e etanol.
A rede proteica que nenhum outro cereal tem

A qualidade do trigo

Gl
A rede

Glúten

A gliadina dá extensibilidade e a glutenina dá tenacidade e elasticidade.

W
Alveógrafo

Força de glúten

Energia para deformar a massa, que simula a retenção de gás na fermentação.

NQ
Falling Number

Número de queda

Abaixo de 200 s indica germinação pré-colheita e miolo úmido.

Clima seco no enchimento concentra proteína e eleva o W, e a giberela na antese derruba o número de queda.
Dois parâmetros que não se substituem

Peso hectolítrico e MMG

Peso hectolítrico

Massa por volumeMedido em segundosCritério de Tipo

Prevê o rendimento de farinha, e é isso que o moinho compra. Tipo 1 exige 78 kg/hL.

Massa de mil grãos

Massa do grão individualExige contar mil grãosPesquisa e sementes

Um lote pode ter MMG alta e PH baixo se os grãos forem irregulares e se empacotarem mal.

A dimensão do grão define a classe

Arroz, classes pela IN 6/2009

ClasseComprimentoObservação
Longo e fino6,0 mm ou maisAgulhinha, com relação comprimento e largura alta
Longo6,0 mm ou maisRelação menor que a do agulhinha
MédioDe 5,0 a 6,0 mmQualquer relação
CurtoAbaixo de 5,0 mmQualquer relação
MisturadoSem predominânciaNenhuma classe atinge 80% da amostra
Cada ponto percentual de grão inteiro é preço

O que derruba o arroz

Ge
Defeito óptico

Gessamento

Amido frouxo com microespaços de ar espalha a luz e deixa o grão opaco.

Tr
Fragilidade

Trinca

Fissuras formadas no campo se partem no descasque e no polimento.

Re
O que paga

Grãos inteiros

A base comercial é a renda 58/12, com bonificação acima e deságio abaixo.

Colher entre 18% e 22% de umidade, secar sem choque e controlar percevejo e brusone é o manejo para qualidade.
Do arroz em casca ao arroz de prato

O beneficiamento do arroz

1
Pré-limpeza e descascamento do grão em casca
2
O separador devolve o marinheiro ao descascador
3
O brunidor remove a película e gera o farelo
4
O classificador separa inteiros, quebrados e quirera
A renda do benefício soma inteiros e quebrados; o rendimento de grãos inteiros é o que define o preço, com base comercial na renda 58/12.
O que o beneficiamento retira

Estrutura do grão de arroz

Estrutura do grão de arroz, com a casca que o beneficiamento remove (JULIANO, 1984).
Estrutura do grão de arroz, com a casca que o beneficiamento remove (JULIANO, 1984).
Fonte: Como a Planta de Arroz se Desenvolve (Embrapa)
Três arranjos temporais que se confundem

Monocultura, sucessão e rotação

Monocultura e sucessão

Mesma espécie repetidaDuas culturas no anoSem alternância de família

No arroz de terras altas a monocultura colapsa em um a dois anos de cultivo.

Rotação

Famílias distintasAo longo dos anosObjetivo fitossanitário

A rotação não controla qualquer patógeno: escapam os de estrutura de resistência, muitos hospedeiros ou esporo leve.

A distinção que os alunos mais erram

Quatro conceitos lado a lado

ConceitoO que combinaDimensão
SucessãoDuas culturas em sequência no mesmo anoTemporal, mesmo ciclo agrícola
RotaçãoCulturas de famílias distintas ao longo dos anosTemporal, plurianual
ConsórcioDuas espécies na mesma área e ao mesmo tempoEspacial, simultâneo
IntegraçãoLavoura, pecuária e florestaSistema produtivo
Sucessão e rotação

Rotação em duas glebas

Rotação de culturas em duas glebas, ao longo de três ciclos de dois anos.
Rotação de culturas em duas glebas, ao longo de três ciclos de dois anos.
Fonte: Sistemas de Produção: Conceitos e Definições
Quatro funções que se somam

O que a rotação entrega

Fi
Função 1

Fitossanidade

Quebra o ciclo de pragas, doenças e nematoides que persistem nos restos.

MO
Funções 2 e 3

Matéria orgânica e N

Resíduos e raízes distintas melhoram a física do solo, e leguminosas fixam nitrogênio.

Da
Função 4

Erosão e daninhas

Mantém cobertura e permite alternar herbicidas e explorar a alelopatia.

Para nematoide, o critério é o fator de reprodução: só a cultura com FR abaixo de 1 limpa a área.
Conforme os componentes presentes

Os arranjos de integração

ArranjoSiglaComponentes
Lavoura-pecuária, agropastorilILPLavoura e pecuária
Lavoura-floresta, silviagrícolaILFLavoura e floresta
Pecuária-floresta, silvipastorilIPFPecuária e floresta
Lavoura-pecuária-florestaILPFOs três componentes
Os adubos residuais da lavoura beneficiam a pastagem seguinte, de modo que o grão custeia a recuperação do pasto.
Um pode conter o outro

Consórcio e integração

Consórcio

Arranjo de plantioMesma área e tempoMilho e braquiária

É a ferramenta que viabiliza a integração, produzindo grão e pastagem na mesma safra.

Integração

Arranjo de sistemaLavoura, pecuária e florestaEscala maior

Combina componentes do sistema produtivo, que podem se organizar por rotação, sucessão ou consórcio.

Consórcio

Braquiária nas entrelinhas

Braquiária nas entrelinhas do girassol, para pastejo após a colheita.
Braquiária nas entrelinhas do girassol, para pastejo após a colheita.
Fonte: Sistemas de Produção: Conceitos e Definições
Quando o objetivo não é colher grão

O segundo destino dos rústicos

Mt
Milheto

A melhor palhada

De 8 a 15 t de matéria seca por hectare, com relação C/N de 70:1 a 100:1.

So
Sorgo

Forragem e silagem

Versões forrageira e de duplo propósito entram em corte, pastejo e silagem.

Me
A régua muda

Matéria seca, não sacas

O rendimento se mede em cobertura e ciclagem, e a escolha é de sistema.

Quatro anos, um quarto da área em cada fase

O sistema da Fazenda Capuaba

1
Soja de verão e milho safrinha consorciado com crotalária
2
Soja de verão e milho safrinha consorciado com braquiária
3
Soja sobre braquiária e sorgo consorciado
4
Coberturas de entressafra e arroz de terras altas
5
Consórcios de cobertura e reinício do ciclo
Solo nunca descoberto, diversidade que quebra ciclos e ciclagem que reduziu a despesa com fertilizante.
?
Retome a pergunta
O que diferencia sistemas produtivos que permanecem produtivos por décadas daqueles que entram em declínio?
Responda agora com o que você viu na aula.
Encerramento
Quem enxerga só a saca da safra atual adoece a área amanhã; quem enxerga o sistema sustenta a fazenda.