FATORES QUE INFLUEM NA UNIFORMIDADE DA CULTURA DO GIRASSOL O avanço genético que se observa no girassol, leva o produtor a melhorar suas práticas agronômicas para que os elevados rendimentos que pode proporcionar o cultivo, se evidenciem. É uma preocupação dos técnicos trabalhar a densidade, distância entre linhas e uniformidade de cultivo, tal como é demonstrado neste trabalho de M. López Pereira e N. Trápani, da UBA, e V O Sadras, da Universidade Nacional de Mar del Plata. INTRODUÇÃO As primeiras estimativas sobre a intenção de cultivo do girassol para a safra 99/00, prevém uma área de 4.000.000 de hectares, superior a área da safra que se acaba de colher. A eleição dos híbridos e as condições do ambiente nas distintas etapas do ciclo da planta, determinarão o rendimento em grãos e percentagem de óleo, parâmetros que influirão no preço final de venda da oleaginosa. Quando a temperatura ambiente na área de cultivo se mantém em média acima de 13 graus centígrados, durante três dias consecutivos, pode-se iniciar a semeadura. Cada híbrido apresenta características próprias que devem ser respeitadas para se obter o máximo rendimento, especialmente no que diz respeito a data, densidade, região e ciclo da cultura, informações que se obtém junto aos produtores das sementes. A densidade se associa com a maior disponibilidade de água no solo durante o ciclo, especialmente durante o enchimento dos grãos, aumentando em ambientes úmidos e diminuindo em ambientes secos. O rendimento se define pelo número de capítulos por metro quadrado, o número de frutos por capítulo, o peso do grão e percentagem de óleo. A preparação do solo, deve apresentar uma cama de semeadura bem uniforme para uma germinação satisfatória, sendo importante um bom contato da semente com o solo, sem bolsões de ar. O girassol requer uma quantidade de nutrientes considerável para obter um rendimento próximo de 3.000/Kg/ha. Em cada ciclo, a cultura consome ll5Kg/Ha de nitrogênio, 74Kg/ha de fósforo, 330Kg/ha de potássio, 6Kg/ha de magnésio, 189Kg/ha de cálcio e em menor quantidade, micro-elementos. O rendimento e a qualidade do produto obtido ao final do ciclo da cultura, depende da relação entre a disponibilidade de recursos ambientais e as necessidades das plantas em cada fase do seu desenvolvimento. Para ajustar esta relação entre oferta e demanda de recursos, os produtores dispõem de um conjunto de elementos de manejo, entre os quais se incluem data de semeadura, escolha do cultivar e densidade de cultivo. O manejo da densidade, permite adequar o cultivo a disponibilidade de recursos ambientais críticos: luz, água e nutrientes. As plantas competem por estes recursos em condições normais de cultivo, e esta competição é o processo de maior importância en la regulación das respostas de cultivo em relação a densidade. Existem dois tipos de competição: a interespecífica (entre indivíduos de espécies diferentes) e a intra-específica (entre indivíduos de uma mesma espécie). Além da competição, a alelopatia e a percepção precoce de plantas vizinhas também afetam as respostas das plantas em relação a densidade. Estes processos são menos conhecidos que a competição por recursos, porém podem ser importantes em alguns casos. Na agricultura atual, se utilizam cultivares com alta homogeneidade genética; portanto, os indivíduos que compõem o cultivo têm uma demanda similar por recursos limitados, quer dizer, que os processos de competição intraespecífica são intensos. Desta forma, o manejo da densidade se determina de acordo com o ambiente, o genótipo e a data de semeadura. DENSIDADE O rendimento de um cultivo depende da acumulação de biomassa e do índice de colheita. A maior parte da variação na produção de biomassa é gerada por diferenças na quantidade de radiação captada durante o período de crescimento da planta. Esta quantidade depende principalmente do índice de área foliar, produto da área foliar por planta e a densidade de plantas. Estas duas variáveis não são independentes no girassol, já que com maior densidade, menor será a área foliar por planta. Isto ocorre, porque a expansão da área foliar responde muito a disponibilidade de recursos, o que resulta uma alta flexibilidade de resposta ante variações na oferta de luz, água e nitrogênio e, por fim ante variações na densidade de plantas. O cultivo de girassol mostra uma grande estabilidade de rendimento plantado em diferentes densidades. A plasticidade da área foliar e a compensação entre os componentes de rendimento são fatores determinantes da resposta em relação a densidade (ver quadro I ). Quadro I: Aspectos fisiológicos e morfológicos do girassol que contribuem à sua plasticidade Variáveis Efeito Área foliar A taxa de expansão das folhas é muito sensível a fatores ambientais como luz, nitrogênio e água. Por exemplo, a taxa de expansão passa de 2 a 5 cm/dia quando a aplicação de nitrogênio passa de 50 a 300kg/ha Número de flores/fertilidade Peso de grãos/ concentração de óleo A medida que aumenta a disponibilidade de recursos, aumenta também a produção de flores. Porém, a proporção de flores que se formam atingem densidades muito baixas, principalmente no centro do capítulo. O peso do grão diminui e a concentração de óleo aumenta com a maior densidade de plantas. Com baixas densidades, as plantas transformam proporcionalmente mais biomassa em folhas gerando um efeito positivo sobre o crescimento por planta. Contudo, a medida que a densidade aumenta, diminui a proporção de biomassa que cada planta transforma nas folhas. Assim mesmo, a regulação do número de flores por capítulo, a proporção de flores capazes de formar grãos ( especialmente as do centro do capítulo), o peso dos grãos maduros e a concentração de óleo no grão, determinam a resposta do rendimento do cultivo em relação a densidade. Restaria então uma margem para explorar a conveniência de modificar a densidade de semeadura com cultivares de ciclo curto e, particularmente, a combinação de ciclos curtos com uma alta densidade em semeaduras tardias. VARIÁVEIS QUE AFETAM A RELAÇÃO DENSIDADE-RENDIMENTO GENÓTIPO A resposta a densidade sob condições de boa disponibilidade de recursos, pode variar de acordo com a duração do ciclo da cultura. Estudos realizados na Espanha, mostram que com uma densidade suficientemente alta, os cultivares de ciclo curto podem render tanto quanto os de ciclo longo. Em baixas densidades, as diferenças de rendimento a favor dos cultivares de ciclo longo, refletem a capacidade limitada dos cultivares de ciclo curto para utilizar os recursos disponíveis. Como contrapartida, a vantagem dos cultivares de ciclo longo desaparece em altas densidades quando o espaço disponível por planta se reduz e as diferenças e o número de flores por capítulo (determinante do rendimento potencial), são menores. São escassos os estudos locais sobre a interação da duração do ciclo e a densidade nas regiões produtoras argentinas de girassol. No sul da província de Buenos Aires, por exemplo, recomenda-se 70.000 plantas/ha para ciclos curtos. Esta densidade é similar a recomendada para ciclos intermediários e médios-longos. As indicações para girassol de safrinha, por exemplo no oeste da província de Buenos Aires, incluem o uso de cultivares de ciclos intermediários no lugar de ciclos curtos. Desta maneira, se trata de sanar o problema das plantas pequenas (correspondente a um desenvolvimento mais rápido) com a eleição do cultivar, ao invés do manejo de densidade. AMBIENTE A evaporação de água de uma cultura, depende, da mesma forma que seu crescimento, da interceptação da radiação e do índice de área foliar. Devido a escassa sensibilidade estomática do girassol, a quantidade de água transpirada por unidade de radiação interceptada, é relativamente estável na pré-floração. Desta forma, o consumo de água é aproximadamente proporcional a área foliar da cultura, até o momento em que alcança sua cobertura máxima. Como foi mencionado anteriormente, a área foliar do girassol é bastante plástica (ver quadro I), e o resultado desta plasticidade foliar da insensibilidade estomática é que o consumo de água do cultivo varia muito pouco com a densidade de cultivares comerciais. De uma maneira análoga, as plantas de girassol ajustam seu tamanho em resposta a disponibilidade de nitrogênio, principalmente através da expansão foliar e dos componentes do rendimento. Também se encontram variações importantes na densidade que maximiza o rendimento em solos com diferentes teores de nitrogênio. ENFERMIDADES O girassol é suscetível a vários patógenos que podem ter efeitos devastadores. Boa parte dos ciclos de aumento e diminuição da área semeada na Argentina e outros países produtores, se relaciona com enfermidades como as causadas por Sclerotinea sclerotiorum. Algumas enfermidades importantes do girassol afetam o caule, sua capacidade vascular e a estabilidade de cultivo. Por esta razão, as densidades altas geram caules mais débeis e não são aconselhadas para áreas com alta incidência de enfermidades. Ainda que não existam estudos detalhados, é possível que o tombamento por quebra de caules seja o resultado da combinação de distintos fatores biológicos (por exemplo, patógenos) e físicos (vento ou umidade). Ademais, o girassol conta com uma grande capacidade para acumular reservas nos caules e transportá-las aos grãos, sobretudo em condições desfavoráveis para a fotossíntese durante a fase de enchimento. Desta maneira, situações que favorecem uma maior mobilização de reserva dos caules também podem contribuir ao tombamento. DISTÂNCIA ENTRE LINHAS A distribuição espacial das plantas pode mudar o padrão de uso dos recursos. Uma alternativa que se comprovou nos Estados Unidos ( em vários ambientes e com cultivares de diferentes caraterísticas) é a diminuição das distância entre linhas, por exemplo, 0,38 m , utilizando uma densidade de 3,5 e 6,5 plantas por metro quadrado. Em nenhum caso houve diferenças significativas no rendimento de cultivares utilizados, nem no consumo de água. Este resultado, no caso de se aplicar em ambientes e cultivares argentinos, resulta na inexistência de vantagens ao diminuir a distância entre linhas, com vista a aumentar o rendimento. Por outro lado, deve-se ter em conta que a mudança da distribuição espacial das plantas produz modificações importantes na estratégia do controle de ervas daninhas com uso de equipamentos. UNIFORMIDADE DO CULTIVO Na fase de estabelecimento do cultivo, um bom manejo tem como objetivo obter uma emergência de plântulas uniformes, ou seja, plântulas uniformemente distribuidas na área com uma densidade desejada e emergindo simultaneamente. Para obter um cultivo uniforme, é necessário contar com sementes de boa qualidade (viabilidade e vigor), boas condições de temperatura, aeração e umidade do solo, além de uma adequada preparação da cama de semeadura e uma semeadora bem regulada. A uniformidade do cultivo, estimula a exploração otimizada dos recursos do ambiente e evita a excessiva competição entre alguns elementos (aqueles que estão demasiadamente juntos) e a geração de espaços sem plantas onde os recursos não são utilizados. A uniformidade de espaçamento entre plantas, se associa desta maneira, com uma regular disponibilidade de recursos edáficos e lumícos para cada indivíduo. Nas regiões onde se cultiva o girassol, pode existir o problema de desuniformidade no estabelecimento do cultivo. A magnitude do problema depende da freqüência com que aparecem setores sem plantas ou com plantas muito juntas (a menos de 0.10 cm), do tamanho e a distribuição espacial destes locais. Dentro de certos limites, a grande plasticidade do girassol permite a compensação por falta ou excesso de plantas através de ajustes, por exemplo, na taxa de expansão foliar. Na ausência de adversidades severas, um cultivo com plantas distribuidas uniformemente, tem uma alta e uniforme cobertura na floração . Em um cultivo com plantas separadas por espaços muito variáveis, a plasticidade foliar do girassol pode compensar total ou parcialmente os problemas de desuniformidade. Isto depende de dois grupos de fatores: por um lado, o tamanho, a freqüência e a distribuição espacial das falhas mencionadas; por outro, as condições ambientais em pré-floração, que regulam a expansão foliar de cada planta (temperatura) e a disponibilidade de água e nitrogênio. Outros fatores que podem incidir negativamente sobre a compensação em cobertura, são algumas condições do solo, como pH extremos ou uma alta resistência mecânica ou semeaduras tardias. As respostas a desuniformidade, também parecem depender da densidade média do cultivo. Nas regiões de cultivo de girassol na Austrália, onde o rendimento potencial do cultivo é baixo, a desuniformidade tem pior efeito sobre o rendimento naqueles casos em que as densidades são altas. O problema da desuniformidade espacial do girassol na Argentina, foram avaliados mediante estudos realizados por AACREA nas zonas Oeste, Oeste arenoso, Mar e Serras, Centro e Sul de Santa Fé. A desuniformidade de estabelecimento dos lotes, se quantificou utilizando a medida da diferença das distâncias entre plantas na linha e esta logo se relacionou com a cobertura de cultivo em floração. Os resultados obtidos revelam diferentes níveis de recuperação de cobertura a floração e mostram também que este é um determinante importante do rendimento do cultivo. Apesar de que, deve-se ressaltar que existem outros fatores que podem limitar o rendimento. Trata-se daqueles que podem afetar a geração do rendimento potencial e/ou enchimento de grãos. A desuniformidade do cultivo talvez esteja incluida entre os fatores que afetam o tamanho do capítulo e por fim a geração do rendimento potencial. Os estudos de Cardinali et al.(1985) realizados na Argentina, são outro exemplo da capacidade compensatória do girassol. Cultivos com acentuada desuniformidade temporal (emergência desuniforme) não sofreram perdas de rendimento em comparação com cultivos uniformes. Isto se deu assim, porque as plantas que emergiram inicialmente apresentaram um rendimento tal que compensou a queda das que emergiram tardiamente. Aos problemas de desuniformidade originados por falhas na implantação do cultivo, deve-se agregar outros fatores (granizo ou doenças) que podem causar mortalidade e desuniformidade tardiamente. Quanto mais tarde ocorre a perda, menor é a compensação. Esta relação tem dois fundamentos: o primeiro , é o vigor com que cresceram as plantas sobreviventes até o momento da morte das suas vizinhas; o segundo, o menor tempo restante e a perda de flexibilidade das plantas com o progresso do ciclo. Os dados de Pedraza et al. (1998) ilustram este efeito temporal em cultivos em que se eliminaram sistematicamente entre 25 e 75% das plantas (ver quadro II). Quadro II: Redução percentual do rendimento em cultivos Estádio Perda de plantas (%) 25% 50% 75% Sete folhas 2 12 45 Floração 12 30 64 Fonte: Pedraza et al., 1998. Nota: redução percentual do rendimento em cultivos nos quais se perdem diferentes Proporções de plantas nos estádios fenológicos. Estudo realizado em Balcarce, com Dekasol 3900, um híbrido de ciclo intermediário, com 57.000 plantas/ha. No estádio de sete folhas, o cultivo tolera 25% de perda de plantas, quase sem diminuição de rendimento . Por outra parte, uma perda de 50% de plantas no mesmo estádio, significa uma diminuição de rendimento de só 12%. A medida que a perda de plantas se atrasa, a compensação diminui. A compensação, neste caso de perda regular de plantas, é maior do que esperamos no casos de perdas de plantas ao acaso (Sadras et al.,1999). Em síntese, o rendimento de um cultivo aumenta com a densidade até alcançar um ótimo que pode ser relativamente estreito em um cultivo de milho, que sofre esterilidade em altas densidades, ou muito amplo como o girassol, que não apresenta estes problemas. O aumento de rendimento inicial com a densidade se deve a incapacidade de um baixo número de plantas para utilizar os recursos disponíveis. Quanto maior a plasticidade da espécie, menor a densidade necessária para maximizar o rendimento. A plasticidade de uma espécie tem um componente vegetativo e outro reprodutivo. Espécies que ramificam (como a soja e o trigo) têm uma grande plasticidade já que as ramas podem explorar espaços abertos mais efetivamente. Porém o girassol tem uma notável plasticidade vegetativa, derivada de uma extrema sensibilidade de sua expansão foliar aos fatores ambientais. Esta característica de suas folhas, complementada por uma grande plasticidade reprodutiva, permite dar ao girassol respostas flexíveis que são comparáveis com as de espécies que ramificam. A plasticidade reprodutiva do girassol se vê refletida no ajuste a densidade de população, do tamanho do capítulo, número, peso, e conteúdo de óleo dos grãos. Os mesmos mecanismos que fazem com que o girassol possa maximizar o rendimento a uma densidade comparativamente baixa, lhes permitem ocupar ainda que com certos limites, os espaços vazios gerados por falhas na semeadura ou mortalidade precoce de plantas. A compensação do cultivo frente a desuniformidade, depende do número, tamanho, e distribuição de espaços entre plantas vizinhas, e é maior em casos de perdas sistemáticas que em aleatorias. A resposta a desuniformidade, também varia segundo o momento de ocorrência da mortalidade e as condições de crescimento. FECUNDAÇÃO No girassol, a fecundação é cruzada, com pólen de alto peso que necessita ser transportado por insetos. As empresas provedoras de sementes tem diminuido a formação de sementes chôchas ao aumentar a autocompatibilidade de seu mesmo pólen, principalmente em épocas chuvosas. A floração começa da borda para o centro e pode durar de 5 a 7 dias em cada capítulo. Durante este período, a necessidade de água é crítica, já que 80% do conteúdo do grão provém da matéria seca produzida depois da floração. EVOLUÇÃO BIOLÓGICA Em síntese, no ciclo de vida do girassol pode-se distinguir uma seqüência de oito etapas: 1) A germinação se estende dos cinco aos quinze dias, dependendo da temperatura. Abrange o período que vai do nascimento da planta até o surgimento da radícula e cotilédones. 2) A emergência abrange um período de vinte dias até o aparecimento do primeiro par de folhas verdadeiras. 3) A formação de folhas requer vinte e cinco dias até o quarto par de folhas. 4) A diferenciação do capítulo abrange o período que vai da oitava a décima quinta folha. Esta etapa tem uma duração de dez dias e é acompanhada pela formação do botão floral. 5) O crescimento pleno inclui o desenvolvimento do cultivo desde a folha 14-15, até a floração. Destaca-se nitidamente o botão floral ao separar-se da última folha com um diâmetro de aproximadamente 10 cm, e dura de vinte a trinta dias. 6) A floração se prolonga num processo que vai da borda ao centro, a razão de dois a três círculos por dia, dura quinze dias e termina com o murchamento. 7) O conteúdo do grão e a acumulação de óleo, ocupa um espaço de vinte cinco a quarenta dias, com uma umidade dos frutos menor de 25%. 8) A maturação dura umas duas semanas, nas quais se manifesta a coloração castanha nos capítulos e caules, quando os grãos alcançam umidade menor de 10%. Conhecendo o processo de desenvolvimento do cultivo, pode-se decidir com suficiente antecipação o pacote tecnológico a utilizar, começando com a escolha do híbrido e uso dos agrotóxicos necessários para prevenir e/ou combater os patógenos que afetam o rendimento final do cultivo. Forrajes & Granos Journal Argentina