SUGARCANE CULTIVATION (Saccharum officinarum) AND IRRIGATION MANAGEMENT

Keywords: Water, Hydric deficit, Sugarcane sector.

Abstract

Due to great competition in water uses, there will be a change in the paradigm of irrigation management for great economic efficiency than water requirements by plants. Due to the economic importance of sugarcane in Brazil and worldwide, associated to the production of sugar, energy and alcohol, current study forwards optimization techniques in irrigation managements for sugarcane. It is a culture highly sensitive to hydric deficit which affects its productivity. The study mainly focuses on scientific results on sugarcane response to hydric deficit and the efficient use of water, with socio-economic perspectives for the sugarcane culture. Secondary data retrieved from the literature show that yield and production of sugar and ethanol from irrigated sugarcane plants depend on the amount of water applied, irrigation management plus the correct quantity of fertilizers, variety and cutting age, soil type and climate. The most recommended irrigation system for sugarcane is the dripper method since it increases productivity, reduces cultural treats and increases sugarcane longevity.

Author Biographies

Oswaldo Palma Lopes Sobrinho, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Goiano - Campus Rio Verde (IF Goiano).
Engenheiro Agrônomo pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão - Campus Codó (IFMA). Mestrando em Ciências Agrárias - Agronomia pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Goiano - Campus Rio Verde (IF Goiano).
Gerlange Soares da Silva, Universidade Federal do Recôncavo da Bahia (UFRB).
Graduada em Tecnologia em Irrigação e Drenagem pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará - Campus Iguatu (IFCE). Mestra em Solos e Qualidade de Ecossistemas e Doutoranda em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal do Recôncavo da Bahia (UFRB).
Álvaro Itaúna Schalcher Pereira, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão - Campus Codó (IFMA).
Licenciado em Química e Mestre em Química pela Universidade Federal do Maranhão (UFMA). Doutor em Engenharia e Ciência de Alimentos pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (UNESP). Professor de Ensino Básico, Técnico, Tecnológico e Superior do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão - Campus Codó (IFMA).
Aline Bezerra de Sousa, Universidade Federal do Recôncavo da Bahia (UFRB).
Doutoranda em Engenharia Agrícola com área de concentração em Agricultura Irrigada e Recursos Hídricos na Universidade Federal do Recôncavo da Bahia (UFRB). Mestra em Desenvolvimento Regional Sustentável pela Universidade Federal do Cariri (UFCA). Engenheira Agrônoma pela Universidade Federal do Ceará (UFC).
Wady Lima Castro Júnior, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão - Campus Codó (IFMA).
Engenheiro Agrônomo e Mestre em Agronegócios pela Universidade de Brasília (UnB). Doutor em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal de Viçosa (UFV). Professor de Ensino Básico, Técnico, Tecnológico e Superior do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão - Campus Codó (IFMA).
Leonardo Nazário Silva dos Santos, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Goiano - Campus Rio Verde (IF Goiano).
Graduação em Agronomia e Mestrado em Produção Vegetal na Universidade Federal do Espírito Santo (UFES) e Doutorado em Engenharia Agrícola na Faculdade de Engenharia Agrícola da Universidade Estadual de Campinas (FEAGRI/UNICAMP). Professor do Ensino Básico, Técnico, Tecnológico e Superior do Instituto Federal Goiano - Campus Rio Verde (IF Goiano).

References

ALLEN, R. G.; PEREIRA, L. S.; SMITH, M.; RAES, D.; WRIGHT, J. L. FAO-56 dual crop coefficient method for estimating evaporation from soil and application extensions. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, v. 131, p. 1-13, 2005. DOI: 10.1061/(ASCE)0733-9437(2005)131:1(2).

ARANTES, M. T. Potencial produtivo de cultivares de cana-de-açúcar sob os manejos irrigado e sequeiro. 2012. 36 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia) - Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista, Botucatu, 2012.

BARBOSA, F. S. Resistência à seca em cana-de-açúcar para diferentes níveis de disponibilidade hídrica no solo. 2010. 81 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia) - Escola Superior de Agricultura Luiz Queiroz, Piracicaba, 2010.

BERNARDO, S.; SOARES, A. A.; MANTOVANI, E. C. Manual de irrigação. 7. ed. Viçosa: UFV, 2005. 611 p.

BERNARDO, S.; SOARES, A. A.; MANTOVANI, E. C. Manual de irrigação. 8. ed. Viçosa: UFV, 2008. 625 p.

BOAS, R. C. V.; PEREIRA, G. M.; REIS, R. P.; LIMA JÚNIOR, J. A.; CONSONI, R. Viabilidade econômica do uso do sistema de irrigação por gotejamento na cultura da cebola. Ciência e Agrotecnologia, v. 35, p. 781-788, 2011. http://dx.doi.org/10.1590/S1413- 70542011000400018. Acesso em: 12 mar. 2018.

CATTIVELLI, L. et al. Drought tolerance improvement in crop plants: an integrated view from breeding to genomics. Field Crops Research, v. 105, p. 1-14, 2008.

CARMO, J. F. A. Evapotranspiração da cana-de-açúcar irrigada por gotejamento subsuperficial no submédio do vale do São Francisco. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal do Vale do São Francisco, Campus de Juazeiro, BA, 2013.

CAMPOS, P. F.; ALVES JÚNIOR, J.; SOARES, R. A. B.; RIBEIRO, H. P.; EVANGELISTA, A. W. P. Resposta da cultura da cana-de-açúcar a irrigação de salvamento e ao uso da palha na cobertura do solo na região do cerrado. In: CONGRESSO LATINOAMERICANO Y DEL CARIBE DE INGENIERÍA AGRÍCOLA, 10., CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA AGRÍCOLA, 41., 2012, Londrina. Anais eletrônicos [...]. Londrina: Associação Brasileira de Engenharia Agrícola, Associação Latino-Americana e do Caribe de Engenharia Agrícola, 2012.

COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO. Acompanhamento de safra brasileira: cana-de-açúcar. Terceiro levantamento. Brasília: Conab, dezembro, 2012. 18 p.

COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO. Levantamento/2017. 2017. Disponível em: http://www.conab.gov.br. Acesso em: set. 2017.

COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO. Primeiro levantamento/2011. 2011. Disponível em: http://www.conab.gov.br. Acesso em: 3 maio 2018.

DANTAS NETO, J.; FIGUEIRÊDO, J. L. C.; FARIAS, C. H. A. de; AZEVEDO, H. M. de; AZEVEDO, C. A. V. de. Resposta da cana-de-açúcar, primeira soca, a níveis de irrigação e adubação de cobertura. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 10, p. 283-288, 2006.

DELGADO, A. A.; AZEVEDO CÉSAR, M. A. Elementos de tecnologia e engenharia do açúcar de cana. Piracicaba: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, 1977. v. 2.

DOORENBOS, J.; KASSAM, A. H. Yield response to water irrigation and drainage paper 33. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations, 1979. 193 p.

DUARTE, A. M. A. Avaliação do desempenho agronômico de seis variedades de cana-de-açúcar, no primeiro corte, em condições de cultivo irrigado, em Jaíba - MG. 2007. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Agronomia) - Universidade Estadual de Montes Claros, Janaúba, MG, 2007.

FARIAS, C. H. A. Otimização do uso da água e do zinco na cana-de-açúcar em tabuleiro costeiro paraibano. 2006. 142 f. Tese (Doutorado em Recursos Naturais) - Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, PB, 2006.

GASCHO, G. J.; SHIH, S. F. Sugar cane. In: TEARE, I. D.; PEET, M. M. (ed.). Crop-water relations. New York: Wiley-Interscience, 1983. p. 445-479. Disponível em: http://www.agencia.cnptia.embrapa.br/gestor/cana-deacucar/arvore/CONTAG01_68_22122006154840.html. Acesso em: set. 2018.

GAVA, G. J. de C.; SILVA, M. A.; SILVA, R. C.; JERONIMO, E. M.; CRUZ, J. C. S.; KOLLN, O. T. Produtividade de três cultivares de cana-de-açúcar sob manejos de sequeiro e irrigado por gotejamento. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 15, n. 3, p. 250–255, 2011.

PRODUÇÃO de cana deve aumentar 2% na safra 2014/2015. Globo Rural, abr. 2014. Disponível em: http://revistagloborural.globo.com/Noticias/Agricultura/Cana/noticia/2014/04/producao-decana-deve-aumentar-2-na-safra-20142015.html. Acesso em: 5 jun. 2018.

HORRI, J. A cana-de-açúcar como matéria-prima. Piracicaba: Departamento de Alimentos, Nutrição e Agroindústria, Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, 2004. 27 p.

IRRIGER. Irrigação. 2013. Disponível em: http://irriger.com.br/. Acesso em: 18 jul. 2018.

MAAS, E. V.; HOFFMAN, G. J. Crop salt tolerance - current assessment. Journal of Irrigation and Drainage Division, v. 103, p. 115-134, 1977.

MACHADO, R. S.; RIBEIRO, V.; MARCHIORI, P. E. R.; MACHADO, D. F. S. P.; LANDELL, M. G. A. Respostas biométricas e fisiológicas ao déficit hídrico em cana-de-açúcar em diferentes fases fenológicas. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 44, n. 12, p. 1575-1582, 2009.

MANTOVANI, E. C.; BERNARDO, S.; PALARETTI, L. F. Irrigação: princípios e métodos. 2. ed. atual. e aum. Viçosa: UFV, 2009. 355 p.

MANTOVANI, E. C.; SALASSIER, B.; PALARETTI, L. F. Irrigação: princípios e métodos. Viçosa: UFV, 2006. 318 p.

MARTINS, C. A. S.; REIS, E. F.; NOGUEIRA, N. O. Análise do desempenho da irrigação por microspray na cultura do café conilon. Enciclopédia Biosfera, v. 7, p. 1-13, 2011.

MATTOS, A. R. Açúcar e álcool no Brasil. São Paulo: Companhia Editora Nacional, 1942.

MIRANDA, J. R. História da cana-de-açúcar. Campinas: Komedi, 2008. 167 p.

MORENO-FONCECA, L. P. Respuesta de las plantas alestrés por deficit hídrico: una revisión. Agronomía Colombiana, v. 27, p. 179-191, 2009.

MOURA, M. V. P. da S.; FARIAS, C. H. A.; AZEVEDO, C. A. V. de; PONTES NETO, J.; AZEVEDO, H. M. de; PORDEUS, R. V. Doses de adubação nitrogenada e potássica em cobertura na cultura da cana-de-açúcar, primeira soca, com e sem irrigação. Ciência Agrotécnica, v. 29, n. 4, p. 753-760, 2005.

NEGRINI, E. J. Cana: botânica e morfologia. 2012. Disponível em: https://html2-f.scribdassets.com/26819e8urk1llzho/images/1-9a92b163e3.jpg. Acesso em: set. 2017.

OLIVEIRA, R. A.; RAMOS, M. M.; AQUINO, L. A. Irrigação. In: SANTOS, F.; BORÉM, A. Cana-de-açúcar: do plantio à colheita. Viçosa: UFV, 2013. p. 153-180.

PARKES, M.; YAO, W. W.; MA, X. Y.; LI, J. Simulation of point source wetting pattern of subsurface drip irrigation. Irrigation Science, v. 29, p. 331-339, 2010.

PEREIRA, A. R.; ANGELOCCI, L. R.; SENTELHAS, P. C. Agrometeorologia: fundamentos e aplicações práticas. Guaíba: Agropecuária, 2002. 478 p.

PERES, J. G.; Determinação dos coeficientes de cultura (Kc): ciclo de cana soca. Piracicaba: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, 1988.

PIRES, R. C. M.; ARRUDA, F. B.; SAKAY, E. Irrigação e drenagem. In: DINARDOMIRANDA, L. L.; VASCONCELOS, A. C. M. de; LANDELL, M. G. de A. (ed.). Cana-de-açúcar. Campinas: Instituto Agronômico, 2008. p. 631-970.

RAMESH, P. Effect of different levels of drought during the formative phase on growth parameters and its relationship with dry matter accumulation in sugarcane. Journal Agronomy & Crop Science, v. 185, p. 83-89, 2000.

RIPOLI, M. L. C.; RIPOLI, T. C. C. Plantadoras nos canaviais. Cultivar Máquinas, v. 6, n. 55, p. 16-19, 2006.

SEGATO, S. V.; PINTO, A. S.; JENDIROBA, E.; NOBREGA, J. C. M. Atualização em produção de cana-de-açúcar. Piracicaba: ESALQ/USP, 2006. 415 p.

SILVA, M. A.; ARANTES, M. T.; RHEIN, A. F. L.; GAVA, G. J. C.; KOLLN, O. T. Potencial produtivo da cana-de-açúcar sob irrigação por gotejamento em função de variedades e ciclos. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 18, p. 241-249, 2014. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/S1415-43662014000300001.

SILVA, S.; TEODORO, I.; LYRA, G. B.; SOUZA, J. L.; DANTAS NETO, J. Adaptação do método de Kc “dual” (FAO-56) para a cana-de-açúcar irrigada por gotejamento. ABEAS, v. 27, p. 87-93, 2012. DOI: http://dx.doi.org/10.12722/0101-756X.v27n02a02.

SILVA, A. B. P. Avaliações do projeto de gotejamento em cana-de-açúcar da Usina Seresta. In: SIMPÓSIO DA AGROINDÚSTRIA DA CANA-DE-AÇÚCAR NO ESTADO DE ALAGOAS, 26., 2009, Maceió. Anais [...]. Maceió: Sociedade dos Técnicos Açucareiros e Alcooleiros do Brasil, 2009. (CD-ROM).

SILVA, N. F. S.; CUNHA, F. N.; TEIXEIRA, M. B.; SOARES, F. A. L.; MOURA, L. C. Crescimento vegetativo da cana-de-açúcar submetida a lâminas de irrigação e fertirrigação nitrogenada via gotejamento subsuperficial. Revista Brasileira de Agricultura Irrigada. v. 9, n. 2, p. 79-90, 2015.

SOUZA, J. L. et al. Análise da precipitação pluvial e temperatura do ar na região do Tabuleiro Costeiro de Maceió, AL, período 1972-2001. Revista Brasileira de Agrometeorologia, v. 12, p. 131-141, 2004.

SUGAWARA, L. M.; RUDORFF, B. F. T. Acompanhamento do crescimento vegetativo da cana-de-açúcar por meio de séries temporais de NDVI do sensor Modis. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SENSORIAMENTO REMOTO, 15., 2011, Curitiba. Anais [...]. p. 391. Curitiba: INPE, 2011.

TEJERA, N. A.; RODÉS, R.; ORTEGA, E.; CAMPOS, R.; LLUCH, C. Comparative analysis of physiological characteristics and yield components in sugarcane cultivars, Field Crops Research, v. 102, p. 64-72, 2007.

TEODORO, I. et al. Isoquantas de produtividade da cana-de-açúcar em função de níveis de irrigação e adubação nitrogenada. Irriga, v. 18, p. 387-401, 2013. DOI: http:// dx.doi.org/10.15809/irriga.2013v18n3p387.

TEODORO, I. Respostas técnico-econômicas da cana-de-açúcar a níveis de irrigação e adubação nitrogenada. 2011. 100 f. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, 2011.

UNIÃO DA INDÚSTRIA DE CANA-DE-AÇÚCAR. 2013. Setor sucroenergético: histórico do setor. Disponível em: http://www.unica.com.br. Acesso em: 23 mar. 2018.

WIEDENFELD, R. P. Water stress during different sugar cane growth periods on yield and response to N fertilizer. Agriculture Water Management, v. 43 p. 173-182, 2000.

Published
2019-09-30
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Revisão