Por Amanda Avozani, Engenheira Agrônoma.
Você sabia que um dos maiores causadores da perda de produtividade de uma cultura é o estresse hídrico? Confira abaixo o que é e como esse fator é tão importante na agricultura.
As plantas são expostas a numerosas variações no ambiente onde vivem, tendo que se ajustar constantemente, como uma forma de sobrevivência. Em função disso, as plantas em geral, sobretudo as chamadas “plantas de lavoura”, desenvolveram mecanismos através dos quais “sentem” os diferentes tipos de estresses abióticos, incluindo as secas, o encharcamento, temperaturas (altas ou baixas) e a salinidade. As secas têm sido descritas como o fator climático que mais causa danos a população em geral, sendo que, sua ocorrência e duração, tem sido cada vez mais crescentes em todos os continentes, podendo causar sérios riscos à segurança alimentar do Planeta (FAO, 2018). Um dos maiores desafios de pesquisadores, agrônomos, extensionistas e produtores é entender como as secas afetam a biologia e a funcionalidade das plantas, uma vez que, isso impacta diretamente a produtividade das culturas.
A ausência ou a distribuição irregular das chuvas é o principal causador da redução na produtividade das culturas em nível de propriedade. Para o produtor, o stress hídrico é o principal fator de risco à produção, além das pragas, doenças e invasoras (Passioura, 2007). Isso significa que, em regiões onde não há estação seca definida, os maiores riscos ao rendimento são aqueles relacionados ao controle de pragas, doenças e invasoras, ou seja, somente secas severas causam grandes prejuízos ao produtor, de forma a impactar na relação custo-benefício de uma propriedade. Produtores de média e alta tecnologia de produção manejam as datas de plantio, as cultivares, a rotação de culturas, etc., de forma a evitar ou contornar os prejuízos causados pela falta de chuvas.
A disponibilidade hídrica é um dos principais fatores limitantes para o estabelecimento das plantas. O stress hídrico pode ser causado pelo esgotamento da água armazenada no solo ou por fatores do ambiente, fazendo com que a planta não consiga transpirar em taxas adequadas. Segundo Carlesso (1995) é necessário conhecer o comportamento morfológico e fisiológico das plantas e, também, a capacidade de armazenamento de água no solo. Esta capacidade de armazenamento varia de acordo com a textura do solo; consequentemente, o comportamento das plantas em relação a diferentes níveis de déficit hídrico será distinto.
Diferentes práticas de manejo, como a manutenção de resíduos culturais na superfície do solo, a rotação de culturas, a escolha de cultivares mais adaptadas à região, épocas de plantio que façam com que o período de maior exigência hídrica da cultura não ocorra nos meses mais quentes e de maior probabilidade de falta de chuvas, podem e devem ser adotadas para evitar ou diminuir os riscos à atividade, na agricultura de sequeiro. Assim, o conhecimento da necessidade hídrica de cada cultura, nas diferentes fases de desenvolvimento, e a adoção de práticas de manejo é fundamental para melhorar a conservação dos recursos hídricos.
O que é e como caracterizar o estresse hídrico?
O estresse hídrico pode ser descrito como uma condição em que ocorre o excesso ou o déficit de água para suprir a necessidade hídrica da planta. Algumas plantas são mais suscetíveis a essas condições do que outras.
O excesso hídrico ocorre quando a quantidade de água no solo for maior do que a capacidade de absorção da planta; a exposição a essa condição por longos períodos pode potencializar a ocorrência de doenças em alguns tipos de plantas devido à falta de oxigênio no solo, causando a redução na produtividade. O excesso de água pode ocorrer quando o manejo de irrigação é feito de forma inadequada, assim como precipitações pluviométricas intensas e topografia favorável ao acúmulo de água.
A condição oposta ao excesso hídrico é denominada déficit, e ocorre quando a demanda hídrica da planta é maior do que a água disponível no solo. Tecnicamente, o stress é uma função linear do esgotamento de água na zona radicular, ou seja, quando a água facilmente disponível no solo às plantas é retirada do solo (linha pontilhada, na figura 1), se inicia o stress hídrico. Segundo Santos (1998), para entender melhor os efeitos do estresse causado déficit hídrico, é importante compreender a dinâmica da água no sistema solo- planta-atmosfera, através de informações sobre as características texturais e físicas do solo, demanda hídrica da planta e demanda evaporativa da atmosfera, contabilizando as entradas e saídas de água neste sistema, conhecido como o balanço hídrico do solo. O crescimento, desenvolvimento e produção das culturas é melhor quanto a umidade do solo se mantiver na parte superior do total de água disponível às plantas; assim, a água no solo precisa ser constantemente reposta pela chuva e/ou irrigação, de forma a evitar o stress hídrico (Pereira et al., 2020).
A escassez ou falta de água pode causar danos irreversíveis à planta. À medida que a disponibilidade hídrica diminui, a absorção de água é dificultada, devido ao aumento da força de retenção de água nos poros do solo, principalmente nos solos argilosos. Assim, o limiar de água no solo para que não ocorra stress é definido pelo tipo de solo (pela maior ou menor restrição à extração de água) e pelas plantas, sobretudo o volume e agressividade de seu sistema radicular. Desse modo, quando maior for o requerimento diário de água pelas plantas (ou seja, a evapotranspiração) maior será a necessidade hídrica da planta. Em caso de não ocorrência de chuvas, ou se o produtor não tiver um sistema de irrigação, a planta entrará em “modo econômico”, ou seja, gastará menos energia. Em algumas culturas como o milho, é possível visualizar quando as folhas começam a enrolar, que significa que a planta está tentando evitar perder água para a atmosfera (transpiração), através da diminuição da taxa de fotossíntese e redução na translocação de substâncias.
Os efeitos da deficiência hídrica variam de acordo com a cultura, estádio fenológico, sendo que, algumas cultivares são mais tolerantes que outras, ou ainda resistentes a curtos períodos de déficit. Em geral, esses fatores isolados ou associados podem ocasionar redução na porcentagem de germinação das sementes, estagnação no crescimento da parte aérea, afetando a floração e acelerando queda de folhas. Os maiores danos déficit hídrico podem ser visualizados no enchimento de grãos (grãos menores) e na senescência das plantas, resultando em perda na produtividade.
Como podemos reduzir o efeito do estresse hídrico?
Evitar o déficit hídrico é o principal dilemas das plantas. Entretanto, ao mesmo tempo em que a bioquímica das plantas exige um ambiente altamente hidratado, o ar atmosférico, que fornece luz e CO2 para a formação de biomassa pelas plantas, é altamente seco. E, dado que a atmosfera é a principal responsável pelas perdas de água no sistema solo-planta-atmosfera (evaporação + transpiração), fica claro que evitar o déficit hídrico não é tarefa fácil. De uma maneira geral, as formas de contornar os períodos de escassez de chuvas passam pela otimização da água armazenada no solo. Isso significa que também é necessário melhorar a infiltração da água das chuvas, para aumentar o reservatório de água, que é o solo. Práticas de manejo, como a manutenção de resíduos na superfície, plantios em nível, manutenção de vegetação em áreas declivosas, em nascentes e margens dos rios, são alternativas que podem ser utilizadas, sobretudo na agricultura não irrigada
Ainda, na agricultura não-irrigada, o planejamento dar época de semeadura, de forma que a fase de maior consumo coincida com o período de maior disponibilidade hídrica às culturas, é a melhor maneira de diminuir os riscos causados pelo déficit hídrico. A seleção de variedades tolerantes e/ou resistentes a períodos de déficit hídrico no solo, também é uma opção para a tomada de decisão do produtor.
Na agricultura irrigada, um bom sistema de manejo e monitoramento da irrigação é o principal fator para evitar perdas de rendimento por stress hídrico. O manejo da irrigação visa, antes de tudo, a melhor utilização da água armazenada no solo, através do conhecimento dos parâmetros do solo, como o total de água disponível e da planta, indicando o possível início de stress, a partir do controle diário do esgotamento de água no solo.
Agricultura sustentável é o futuro!
O uso sustentável dos recursos naturais é imprescindível, principalmente em um mercado cada vez mais criterioso em relação à origem do que está sendo consumido. A adoção de práticas de manejo na agricultura irrigada e de sequeiro, além de trazer maiores retornos econômicos, aliado a um menor uso de água, ajudam a tornar a agricultura mais sustentável e adequada às exigências do mercado.
Fontes deste artigo:
CARLESSO, R. Absorção de água pelas plantas: água disponível versus extraível e a produtividade das culturas. Revista Ciência Rural, Santa Maria, v.25, n.1, p.183-188, 1995.
FAO - The impact of disasters and crises on agriculture and food security (Rome, Italy: Food and Agriculture Organization of the United Nations). 2018.
PEREIRA, L.S.; PAREDES, P., JOVANOVIC, N. Soil water balance models for determining crop water and irrigation requirements and irrigation scheduling focusing on the FAO56 method and the dual Kc approach. Agricultural Water Management, v.241, p. 106357, 2020. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2020.106197. Acesso em 15 mar. 2021.
PASSIOURA, J. The drought environment: physical, biological and agricultural perspectives. Journal of Experimental Botany, v.58, p. 113–117, 2007.
SANTOS, Reginaldo Ferreira; CARLESSO, Reimar. Déficit hídrico e os processos morfológico e fisiológico das plantas. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.2, n.3, p.287-294, 1998.
Acompanhe este e outros conteúdos e informações em nosso site: www.irrigaglobal.com.
