UNIVERSIDADE UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE CI ÊNCI AS A GRÁ GRÁRI AS DEPARTAMENTO DE PRODUÇÃO VEGETAL
Guia de Acompanhamento das Aulas de Cana-de-açúcar
Prof. Marcelo Antonio Tomaz CCA/UFES 2011
1. INTRODUÇ I NTRODUÇÃO ÃO A cana-de-açúcar cana-de-açúcar é originária o riginária da Ásia Meridional e encontra-se difundida em uma ampla faixa de latitude, aproximadamente 35º N a 30º S, sendo plantada em altitude variando do nível do mar até 1.000m. É cultivada em todas a regiões tropicais e subtropicais do mundo, sendo o Brasil o maior produtor mundial com 6,9 milhões de hectares plantados, acompanhado da Índia e China (Figura 1). No Brasil a cana-de-açúcar é matéria prima básica utilizada para fabricação de açúcar, álcool, aguardente, rapadura, açúcar mascavo e vem ocupando cada vez mais espaço para alimentação animal. Até 1925 a agroindústria açucareira do Brasil foi sustentada pelas variedades “nobres” ou “tropicais”, todas pertencentes a pertencentes a espécies Saccharum officinarum L.. A partir daquela data, devido a grande incidência do Mosaico nessa espécie, essas variedades passaram a ser substituídas por híbridos. F i gur gu r a 1. Pr i n cipai ci paiss paí ses produ pr odutor tor es de can canaa-de-aç de-açúcar – 2005 (Fonte: M APA)
A estimativa da produção nacional de cana-de-açúcar destinada à indústria sucroalcooleira segundo a CONAB (2007) é de 473,16 milhões de toneladas, das quais 46,92% (221,99 milhões de toneladas) são para a fabricação de açúcar e 53,08% (251,17 milhões de toneladas) são para a produção de álcool. álcool. Quando comparada comparada à safra 2006/07, verifica-se verifica-se um crescimento de 11,1% (47,2 milhões de toneladas), 6,0% no Norte/Nordeste, devido principalmente às boas condições climáticas, e 11,9% no Centro-Sul, em função de ajustes na área e na produtividade. Do total de cana-de-açúcar do setor sucroalcooleiro, São Paulo esmagará 58,87% (278,55 milhões de toneladas); o Paraná 8,82% (41,72 milhões de toneladas); Minas Gerais 7,72% (36,54 milhões de toneladas); Alagoas 5,50% (26,04 milhões de toneladas); Goiás 4,19% (19,85 milhões de toneladas) e Pernambuco 3,7% (17,58 milhões de toneladas). A produção nacional de açúcar está estimada em 30,04 milhões de toneladas, 0,61% (185,9 mil toneladas) inferior à da safra 2006/07. Desse total, a região Centro-Sul participa com 84,64% (25,42 milhões de toneladas) e a Norte/Nordeste com 15,36% (4,61 milhões milhões de toneladas). A produção nacional de álcool será de 21,30 bilhões de litros, superior em 21,90% (3,83 bilhões de litros) litro s) à da safra anterior. Desse total, a região Centro-Sul Centro -Sul participa com 90,71% (19,32 bilhões de litros) litros) e a Norte e Nordeste com com 9,29% (1,98 bilhões bilhões de litros). 2
1. INTRODUÇ I NTRODUÇÃO ÃO A cana-de-açúcar cana-de-açúcar é originária o riginária da Ásia Meridional e encontra-se difundida em uma ampla faixa de latitude, aproximadamente 35º N a 30º S, sendo plantada em altitude variando do nível do mar até 1.000m. É cultivada em todas a regiões tropicais e subtropicais do mundo, sendo o Brasil o maior produtor mundial com 6,9 milhões de hectares plantados, acompanhado da Índia e China (Figura 1). No Brasil a cana-de-açúcar é matéria prima básica utilizada para fabricação de açúcar, álcool, aguardente, rapadura, açúcar mascavo e vem ocupando cada vez mais espaço para alimentação animal. Até 1925 a agroindústria açucareira do Brasil foi sustentada pelas variedades “nobres” ou “tropicais”, todas pertencentes a pertencentes a espécies Saccharum officinarum L.. A partir daquela data, devido a grande incidência do Mosaico nessa espécie, essas variedades passaram a ser substituídas por híbridos. F i gur gu r a 1. Pr i n cipai ci paiss paí ses produ pr odutor tor es de can canaa-de-aç de-açúcar – 2005 (Fonte: M APA)
A estimativa da produção nacional de cana-de-açúcar destinada à indústria sucroalcooleira segundo a CONAB (2007) é de 473,16 milhões de toneladas, das quais 46,92% (221,99 milhões de toneladas) são para a fabricação de açúcar e 53,08% (251,17 milhões de toneladas) são para a produção de álcool. álcool. Quando comparada comparada à safra 2006/07, verifica-se verifica-se um crescimento de 11,1% (47,2 milhões de toneladas), 6,0% no Norte/Nordeste, devido principalmente às boas condições climáticas, e 11,9% no Centro-Sul, em função de ajustes na área e na produtividade. Do total de cana-de-açúcar do setor sucroalcooleiro, São Paulo esmagará 58,87% (278,55 milhões de toneladas); o Paraná 8,82% (41,72 milhões de toneladas); Minas Gerais 7,72% (36,54 milhões de toneladas); Alagoas 5,50% (26,04 milhões de toneladas); Goiás 4,19% (19,85 milhões de toneladas) e Pernambuco 3,7% (17,58 milhões de toneladas). A produção nacional de açúcar está estimada em 30,04 milhões de toneladas, 0,61% (185,9 mil toneladas) inferior à da safra 2006/07. Desse total, a região Centro-Sul participa com 84,64% (25,42 milhões de toneladas) e a Norte/Nordeste com 15,36% (4,61 milhões milhões de toneladas). A produção nacional de álcool será de 21,30 bilhões de litros, superior em 21,90% (3,83 bilhões de litros) litro s) à da safra anterior. Desse total, a região Centro-Sul Centro -Sul participa com 90,71% (19,32 bilhões de litros) litros) e a Norte e Nordeste com com 9,29% (1,98 bilhões bilhões de litros). 2
Dos 21,30 bilhões de litros de álcool, 40,29% (8,58 bilhões de litros) serão de anidro; 59,60% (12,69 bilhões bilhões de litros de hidratado) e 0,11% (22,79 milhões de litros de neutro). A produção Nacional de cana-de-açúcar destinada ao setor sucroalcooleiro e a outros fins é de 547,2 milhões de toneladas, superior à safra anterior em 15,20% (72,38 milhões de toneladas). Desse total, a indústria sucroalcooleira esmagará 86,47% (473,16 milhões de toneladas) e o restante - 13,53% (74,02 milhões de toneladas) - será destinado à fabricação de cachaça, à alimentação animal, à sementes e a outros fins. A área ocupada, atualmente, com essa cultura é de 6,92 milhões de hectares, superior em 12,30% (760,20 mil hectares) à da safra anterior. Desse total, 82,27% (5,70 milhões de hectares) estão na região Centro-Sul e os 17,73% (1,23 milhões de hectares) restantes, na região Norte/Nordeste. Estima-se para esta safra uma produtividade produtividade média de 79.034 kg/ha, superior à safra 2006/07 em 2,60%. Observa-se que a produção de cana-de-açúcar no Brasil teve crescimento expressivo a partir de 1975 com a criação do PROÁLCOOL. Atualmente, o Brasil é detentor do maior programa mundial do uso de energia alternativa renovável. Também é importante ressaltar que o Proálcool revelou uma multiplicidade de benefícios muito além dos aspectos puramente econômicos. Uma série de transformações de caráter tecnológico, ambiental e social foram desencadeadas. O consumo do álcool hidratado vem diminuindo bastante ao longo dos últimos anos. Já o álcool anidro, que é misturado à gasolina, tem aumentado seu consumo. A legislação atual determina que 24% de álcool anidro seja misturado à gasolina. Entretanto, este percentual tem sido alterado mediante medidas provisórias conforme interesse político do governo federal. 2. VANTAGENS DO USO DO ÁLCOOL a) Combustível renovável
Suas reservas não podem ser extintas em horizonte próximo, pois se trata de um combustível líquido derivado de biomassa sem sacrificar a produção dos alimentos. O mesmo não se pode dizer dos motores movidos a diesel, gasolina, gás natural, os quais poluem muito mais o meio ambiente. São de origem fóssil e emitem grande quantidade de CO contribuindo para o efeito estufa.
b) Socialmente Socialmente vantajoso
O setor sucroalcooleiro sucroalcooleiro emprega diretamente cerca de 1,2 milhões de pessoas, sendo 770 mil só na produção de álcool. A produção nacional de petróleo atendeu em 2000, praticamente 68,7% da demanda, ou seja, se importou os outros 31,3%. Isso significa perda de divisas e geração de emprego em outros países, gerando muito mais empregos no Brasil se houvesse uma política séria para o programa álcool.
c) Meio ambiente
Utilizam-se todos resíduos agroindustriais agroindustriais na própria pró pria produção agrícola. 3
Geração de energia elétrica para consumo próprio na produção de açúcar e álcool e venda de excedente para empresas distribuidoras de energia (co-geração). O álcool é um combustível que emite menor quantidade de gases poluentes formadores do efeito estufa. A utilização de 24% de álcool anidro em mistura com a gasolina eliminou a necessidade do Brasil de utilizar o MTBE (metil-tercil-butil-éter, derivado da indústria do petróleo) como aditivo. Este produto é altamente tóxico e cancerígeno.
d) Economicamente competitivo
Há tendência de em 2010 a 2020 ocorrer forte substituição dos derivados de petróleo por energias oriundas de biomassa especialmente aquelas que empregam tecnologias em toda cadeia produtiva. As perspectivas a curto, médio e longo prazo são de aumento de preço do petróleo. Nos últimos 20 anos, houve uma redução de 45% no custo de produção de álcool e segundo a COPERSUCAR há potencial para se reduzir mais 22%. Existe grande potencial para a exportação do álcool, inclusive com diversas ações internacionais no sentido de tornar o álcool uma commodity ambiental e ser produzida em vários países. No entanto, não existe empenho por parte dos governos, os quais tem apresentado ações políticas extremamente tímidas face a importância nacional do álcool. O Brasil exporta atualmente cerca de 600 milhões de litros de álcool por ano. Atualmente tem aumentado o interesse dos países latino-americanos pelo álcool carburante. No caso dos Estados Unidos, em menos de oito anos, passaram de uma produção de quase zero para sete bilhões de litros de álcool, utilizando como matéria prima o milho, batata e resíduos orgânicos. Esta produção representa quase a metade da produção brasileira de álcool.
3. PRODUTOS E SUBPRODUTOS DO SETOR SUCROALCOOLEIRO Os dois principais produtos da indústria sucroalcooleira são o açúcar e o álcool. A partir da produção destes, uma série de subprodutos podem ser obtidos. a) Açúcar O carboidrato conhecido quimicamente como sacarose é comercializado na forma sólida e líquida. Existem aproximadamente 30 tipos de produtos diferentes, sem considerar as subclasses com características próprias. Um mercado em expansão no Brasil é o açúcar invertido líquido concentrado que visa atender principalmente a indústria alimentícia e de refrigerantes. Há também o açúcar mascavo que tem sido cada vez melhor cotado, tanto no mercado interno como externo. b) Álcool No Brasil se produz o etanol ou álcool etílico a partir da fermentação de substâncias açucaradas. Os dois tipos principais, utilizados como combustível, são: o álcool hidratado, aquele utilizado diretamente da bomba do posto para o tanque dos veículos e o álcool anidro, que tem sido misturado na proporção de 24% à gasolina. Além do uso como carburante, o álcool tem sido utilizado na forma líquida ou gelificada como germicida na assepsia doméstica, industrial e hospitalar. A indústria alcooquímica no Brasil produz 4
a partir do álcool, os seguintes produtos: ácido acético, butanol, octanol, poliestireno, polietileno (PVC), cloreto de etila, clorofórmio, éter e plástico biodegradável. c) Bagaço É o resíduo fibroso da extração do caldo pelas moendas. É constituído por material fibroso composto principalmente de água (48% a 52%) e sacarose. As principais aplicações para uso do bagaço são: combustível para as caldeiras, matéria prima para diversas indústrias (fabricação de papel, papelão, entre outros), bagaço hidrolisado para alimentação animal e compostagem para adubação orgânica. Considerando a variação de fibra das variedades de cana-de-açúcar existentes, tem-se uma geração média de 200 a 300 kg de bagaço para cada tonelada de matéria-prima processada. Dependendo da variedade utilizada, podem-se obter valores maiores. d) Resíduo da colheita Após a colheita da cana-de-açúcar os resíduos constituídos por folhas e ponteiros ficam no campo. Esse palhiço auxilia o controle de ervas daninhas, minimizando o uso de herbicidas, bem como também melhora as características física, química e biológica do solo. e) Óleo fúsel É uma fração extraída na coluna retificadora, sendo constituídos de álcoois. O principal componente do óleo fúsel é o álcool isoamílico. O óleo fúsel se constitui em matéria prima para a extração de álcoois com diversos graus de pureza e de outras substâncias produzidas pela indústria química. f) Vinhaça A vinhaça conhecida também como vinhoto, é o resíduo da destilação do vinho visando a produção de álcool ou cachaça. É o resíduo orgânico mais rico em nutrientes, principalmente em potássio, possuindo também cálcio, magnésio, fósforo, manganês e nitrogênio orgânico e sua relação C/N é igual a 15. Sua principal utilização é na forma de adubo (fertirrigação). Pode-se também utilizá-lo na alimentação animal na forma líquida (xarope) ou pó. Presta-se também para produção de proteínas e produção de gás metano (biogás) gerado por processo de fermentação. h) Torta de filtro É um resíduo proveniente do tratamento do caldo pelo processo de filtragem, é rica em fósforo e possui elevada umidade. Sua produção varia de 20-40 kg por tonelada de cana processada. A torta de filtro é utilizada como adubo, sendo sua aplicação realizada com caminhão provido de caçamba, o qual distribui em cobertura na soqueira ou em área total nos canaviais em renovação, podendo também, na maioria das vezes, ser aplicada com carreta sulcadora/distribuidora no sulco de plantio. i) Melaço É o líquido que se obtêm como resíduo de fabricação do açúcar cristalizado, do melado ou da refinação do açúcar bruto. No Brasil devido o seu elevado teor de açúcares totais tem sido usado como matéria prima na produção de álcool etílico, acetona, butanol, glicerol e outros.
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4. BOTÂNICA DA CANA-DE-AÇÚCAR Classe: Monocotiledônea Ordem: Cyperales Família: Poaceae Gênero: Saccharum Espécies: somam 30 sendo que as mais importantes são 6: L., é a espécie que compreende as chamadas “canas nobres” ou “tropicais”, caracterizadas pelos seus altos teores de açúcar, porte elevado, colmos grossos, pouco teor de fibras. Pertencem a essa espécie as antigas variedades cultivadas no Brasil até 1925, tais como: Preta, Rosa, Riscada, Roxa, Cristalina, Creoula, Manteiga, Caiana, Sem-Pêlo e outras. Essas espécies são muito exigentes quanto ao clima, solo e muito sensíveis às doenças.
Saccharum officinarum
Saccharum spontaneum L.,
abrange plantas de colmos curtos e finos, fibrosos, praticamente sem açúcar, sistema radicular bem desenvolvido, perfilhamento vigoroso e abundante. São muito rústicas, vegetando bem nas mais diversas condições de solo e clima e apresentando notável resistência ao mosaico. Pertencem a esta espécie as canas da Índia conhecida por “Kans” e a cana “Glagah”, de Java. Roxb., espécie que compreende as variedades da China e do Japão, caracterizadas por alto porte, colmos finos e fibrosos e teor regular de açúcar, raízes abundantes e fortes. A variedade típica da espécie é a chamada “cana de Ubá”.
Saccharum sinensis
Saccharum barberi Jesw., as variedades desta espécie apresentam como características baixo ou
médio porte, colmos finos e fibrosos, e pobres em açúcar. São muito rústicas, embora suscetíveis ao mosaico. São conhecidas como “canas indianas”. A variedade “Chunee” é uma representante da espécie. Jesw., a cana desta espécie tem colmos muito altos (de até 10m), relativamente grossos, muito fibrosos e bastante pobres em açúcar. São variedades suscetíveis ao mosaico.
Saccharum robustus
Hask., espécie que abrange algumas poucas variedades da Nova Guiné e de ilhas vizinhas. Caracterizadas por apresentarem inflorescência empregada na alimentação humana.
Saccharum edule
5. MORFOLOGIA DA CANA-DE-AÇÚCAR 5.1. Características da Planta Como a maioria das gramíneas a cana-de-açúcar se desenvolve formando uma touceira. A touceira é constituída por uma parte subterrânea (raízes e rizomas) e por uma parte aérea (colmos, folhas e inflorescências). É propagada vegetativamente utilizando-se os próprios colmos que possuem gemas laterais. 6
É perene sua forma natural, mas o cultivo extensivo é semi-perene, ou seja, usualmente requer novo plantio após quatro a cinco colheitas. Isto porque, o pisoteio por máquinas e veículos no cultivo e, principalmente, na colheita, além de prejudicar diretamente o restolho, compacta o solo. Isto prejudica tanto a brotação como o crescimento normal do sistema radicular; então a gradual diminuição do número de plantas, e o menor crescimento das restantes, como o avançar dos ciclos (socas), leva à queda na produção até um nível antieconômico. Convencionou-se denominar de cana-planta as primeiras produções de colmos após o plantio. A produção de colmos nos demais cortes denomina-se de cana-soca. 5.2. Raízes É do tipo fasciculado ou cabeleira e se constitui dos seguintes tipos: raízes adventícias e raízes permanentes. As raízes adventícias ou superficiais se originam da zona radicular dos toletes, e que têm a função primeira de absorver água para facilitar a hidrólise dos carboidratos de reserva, ação esta inicialmente necessária para a atividade do novo broto em formação a partir da gema. As raízes permanentes se formam a partir dos primórdios radiculares do próprio broto em crescimento, e são basicamente de dois tipos: de sustentação (ou de fixação, de suporte ou ainda raízes em cordão) e de absorção. As de sustentação são aquelas que crescem se direcionando verticalmente no solo e que também auxiliam na absorção de água das camadas mais profundas, especialmente no período da seca. As de absorção são aquelas mais superficiais, que crescem horizontalmente ou com leve inclinação, e são as que têm a função maior de absorção de água e nutrientes necessários para síntese dos carboidratos. Nas soqueiras, as raízes remanescentes da vegetação anterior suprem inicialmente de água e nutrientes os novos brotos, e são mais tarde substituídos pelas raízes próprias dos novos colmos. O desenvolvimento do sistema radicular tem influência direta sobre algumas características da planta, tais como: Resistência à seca; Eficiência na absorção dos nutrientes do solo; Tolerância ao ataque de pragas do solo; Capacidade de germinação e/ou brotação; Porte (ereto ou decumbente); Tolerância à movimentação de máquinas, etc.;
5.3. Colmos e perfilhos A cana-de-açúcar tem a característica de formar perfilhos, os quais, crescendo, se transformaram em colmos (órgão de reserva). Estes podem ser eretos ou decumbentes, de diâmetro variando de cerca de um centímetro a vários centímetros, e ralos ou densos, conforme o número em cada touceira. Num canavial comercial, com plantio em linha, as diversas touceiras competem entre si, de forma que o perfilhamento ocorre num crescendo até cerca de 6 a 8 meses, para depois ocorrer o desbaste natural, e o canavial se estabilizar com cerca de 12 colmos por metro linear, com variações de acordo com a característica varietal. A partir da gema do tolete-semente cresce o broto. Inicialmente, este forma, sob o solo, inúmeros nós adjacentes, cada um com uma minúscula gema, como uma espécie de rizoma. A partir 7
daquelas primeiras gemas formadas na base do broto crescem novos brotos (perfilhos), todos eles repetindo o processo. O primeiro perfilho recebe a denominação de primário; aqueles que se originam do primário são chamados de secundários, enquanto os que se originam destes são os terciários, e assim por diante. Isso vem a ser o perfilhamento, que pode se contínuo ou determinado: contínuo, quando a emissão de perfilhos ocorre durante grande parte do período de desenvolvimento da touceira; determinado, quando ele ocorre só no período inicial do desenvolvimento da planta, tanto da cana planta como da soca. O crescimento do colmo em altura sempre se dá pelo meristema apical, que fica protegido pelas folhas em formação, no cartucho foliar. O rizoma anteriormente mencionado é a parte subterrâneo dos colmos. Tal como na parte área, os rizomas apresentam nós e entrenós, porém mais curtos. Em cada nó existe uma gema. As gemas do rizoma originam os perfilhos que formam a touceira. A cada corte do canavial novos perfilhos são formados a partir das gemas do rizoma. Cada perfilho, originará um colmo com sistema radicular próprio. Os colmos podem apresentar-se em diversas cores, de creme, quase branca, o vermelho escuro, passando pelo verde, cuja cor também varia de acordo com a quantidade de cera que a recobre, e em função da maior ou menor exposição à luz. O diâmetro varia de cerca de 1,5 a próximo de 4 cm, nos atuais híbridos, enquanto o comprimento pode atingir 3 a 4 m. 5.4. Internódios e gemas Um colmo é constituído de internódios, cada um apresentando uma gema. Os internódios podem apresentar-se em disposição reta ou em ziguezague em relação ao eixo principal do colmo, e podem ter formatos variáveis: cilíndricos, em barril, formato de carretel, conoidal, obconoidal, côncavo-convexo, entre outros, com cor característica para cada cultivar, da mesma forma que a ausência ou presença de quantidade determinada de cera. Cada internódio possui uma cicatriz foliar, resultante do secamento e queda da folha correspondente. Outras regiões morfológicas, que se constituem em características descritivas e são usadas inclusive para distinção de variedades comerciais, são: anel de crescimento, banda de cera, canaleta, primórdios radiculares e gema. As gemas se dispõem no colmo de forma alternada em posição oposta a outra do internódio adjacente. Possuem diferentes formatos, de ovaladas a arredondadas, passando por formas pontudas, embutidas ou salientes, sem ou com asas de diferentes formatos e tamanhos, etc. As características das gemas e de seus pêlos, bem como sua posição na zona dos primórdios radiculares, também são usadas como descritores dos genótipos. 5.5. Folhas As folhas da cana-de-açúcar têm forma lanceolada e se dispõem de forma alternada no colmo, cujo comprimento varia de menos de meio metro a mais de um metro e meio. A largura pode variar de um centímetro a mais de sete centímetros. As folhas são constituídas basicamente de limbo ou lâmina foliar e de bainha. Esta é a parte basal, tem forma cônica e envolve internódio. O limbo possui bordo serrilhado, com uma nervura central bastante desenvolvida, que o divide ao meio, longitudinalmente, e várias nervuras secundárias dispostas paralelamente de ambos os lados. 8
No ponto de união entre a lâmina e a bainha, internamente, ocorre uma película chamada lígula, que tem formato característico em cada variedade; da mesma forma, externamente, pode possuir um apêndice denominado aurícula, de variados formatos, também característico dos diferentes genótipos. Ainda externamente, no ponto de junção da lâmina com a bainha, forma-se uma estrutura denominada cotovelo ou colar, cujo formato e cor é característica descritiva, como também são descritivos os tipos de pêlos que ocorrem nas diferentes partes da folha como um todo. A bainha sustenta e fixa a folha no colmo. Existem variedades de despalha natural até aquelas onde a bainha não se desprende facilmente do colmo. Em algumas variedades a bainha esta coberta por pêlos vulgarmente chamados de joçal. Eles podem ser ausentes, escassos ou abundantes, longos ou curtos, firmemente aderidos ou decíduos. As folhas se originam de meristema apical. No início do desenvolvimento elas estão encartuchadas, isto é, formam um cartucho foliar; à medida que vão atingindo pleno tamanho, vão se desprendendo do cartucho para formar o capitel. Este, contendo as folhas dispostas alternadamente, de um lado e de outro, pode ter geometria variada, conforme as folhas sejam longas ou curtas, espetadas ou curvadas, além de variações na quantidade e ângulo de aberturas delas. Como já foi dito, a cada folha corresponde um internódio, de forma que, quando este atinge pleno tamanho, a folha correspondente entra em estado de senilidade. Mas, a bainha seca fica ainda aderida ao internódio, envolvendo-o com intensidade e tempo variável, conforme a variedade, ocorrendo, até mesmo, formas com despalha natural. 5.6. Flor A cana-de-açúcar possui flores hermafroditas que se apresentam numa inflorescência terminal tipo panícula, bastante ramificada e com formato conoidal. Essa panícula recebe o nome vulgar de flor, flecha ou bandeira, cuja cor, forma e tamanho são específicas de cada variedade. A inflorescência origina-se do meristema apical e apresenta um eixo principal ou ráquis. Destes originam-se as ramificações secundárias e terciárias conferindo o aspecto piramidal da panícula. Ao longo das ramificações localizam-se as espiguetas, dispostas alternadamente aos pares sendo uma séssil e outra pedicilada. Cada espigueta contém uma flor hermafrodita com um só óvulo. A semente da cana-de-açúcar é na verdade um fruto tipo cariopse. A viabilidade do pólen e receptividade dos estigmas são extremamente influenciadas pelas condições climáticas. O estímulo anteriormente referido é condicionado por fatores genéticos e ambientais (fotoperíodo, temperatura e umidade, passíveis de variações nos diferentes anos agrícolas). Em função das variações genéticas e ambientais é possível prever somente os meses onde existem maior probabilidade de florescimento. Para o hemisfério sul, os meses onde haverá estímulo e diferenciação do meristema seriam fevereiro, março e abril e o florescimento dar-se-ia nos meses de abril, maio e junho. Para o hemisfério norte, o estímulo e a diferenciação ocorreriam em agosto, setembro e outubro e florescimento de outubro a janeiro. Fatores de manejo exercidos pelo homem visando minimizar ou impedir o florescimento da canade-açúcar O principal método de manejo visando minimizar os efeitos decorrentes do florescimento é o emprego preferencial de variedades não floríferas. 9
Se o plantio no centro-sul do Brasil for de cana de ano jamais plantar variedades floríferas porque com 3 a 4 internódios já formados a planta já está apta a receber o estímulo para florescer. Neste caso a produção de massa verde ainda não atingiu todo o seu potencial. Após a formação da inflorescência a planta paralisa o crescimento podendo ocorrer inclusive brotações das gemas laterais. Se o plantio for de cana de ano e meio, o uso de variedades floríferas não é problema, pois nas condições do centro-sul já se passou o período indutivo. Entretanto, caso seja uma variedade que floresce nestas condições de latitude, deverá ser observado a perda de peso e açúcar devido o chochamento à medida que a safra ocorre. A intensidade da perda em produtividade dependerá de uma série de fatores, dentre eles, o genético e o ambiental, que atuam conjuntamente. Neste caso se deve-se empregar inibidores de crescimento como descrito abaixo. Porém se a cana for colhida precocemente em abril ou mesmo maio o florescimento em si da variedade não é problema porque o manejo destas variedades precoces é feito no início da safra e neste caso não há tempo hábil para que ocorram perdas agroindustriais na qualidade da matéria prima devido o florescimento. Outro método de controle de florescimento é o uso de inibidores de crescimento e florescimento. O uso de reguladores de crescimento parece ser a única estratégia de manejo capaz de inibir a indução floral. No entanto, há de se questionar a viabilidade econômica do seu emprego. Isso não é prática usual nas usinas e destilarias. Neste caso destacam-se as substâncias químicas à base de etileno (ethepon) como as mais eficientes quanto à inibição do florescimento. Com esse objetivo o produto deve ser aplicado na primeira quinzena de fevereiro (antes do período fotoindutivo) para que haja tempo de serem absorvidas e translocadas pelas plantas atingindo internamente a gema apical e reduzindo o comprimento dos internódios que continuam a se desenvolver em menor intensidade. Mais uma vez é importante mencionar que o uso de inibidores de crescimento tem sido feito com o objetivo principal de aumentar o teor de açúcar e auxiliar no planejamento de corte das áreas. 6. CLIMA E SOLO PARA A CANA-DE-AÇÚCAR A cana-de-açúcar é cultivada numa extensa área territorial, compreendida entre os paralelos 35º de latitude Norte e Sul do Equador, apresentando melhor comportamento nas regiões quentes. O clima ideal é aquele que apresenta duas estações distintas, uma quente e úmida, para proporcionar a brotação, perfilhamento e desenvolvimento vegetativo, seguido de outra fria e seca, para promover a maturação e conseqüente acumulo de sacarose nos colmos. O início de desenvolvimento vegetativo necessita de períodos de intensa umidade e temperatura elevada. Nestas condições não ocorrerá acúmulo de açúcar expressivo nos colmos. Somente quando cessa o crescimento vegetativo da planta é que seu teor de açúcar começa a se elevar nos colmos. Este acúmulo é favorecido quando os fatores de temperatura e água são reduzidos, sendo a água o fator prevalecente. 6.1. Parâmetros climáticos atuantes na produtividade de cana-de-açúcar:
Deficiência hídrica anual; Temperatura média anual; Precipitação na colheita; Evapotranspiração anual; 10
As exigências climáticas da cultura podem variar segundo a finalidade: açúcar de usinas, álcool, aguardente ou forragem. A precipitação pluviométrica anual deve estar em torno de 1.200mm. Todavia, é de máxima importância a distribuição das chuvas durante o ciclo de cana-de-açúcar.
OBS: Lavoura para produção de açúcar são mais exigentes em clima; A disponibilidade térmica, em termos de evapotranspiração potencial, corresponde a cerca de 850 mm anuais; O limite mínimo para as exigências térmicas anuais é de 19º C; A cana-de-açúcar apresenta melhor comportamento nas regiões quentes; Ideal para a cultura da cana:
♦ uma estação quente (20-24º C) e úmida (1200 mm), para proporcionar a germinação, perfilhamento e desenvolvimento vegetativo, e uma estação fria e seca, para promover a maturação e conseqüente acumulo de sacarose nos colmos; ♦ para ocorrer maturação é necessário ----- estação seca ou períodos de temperaturas médias inferiores a 21º C;
A cana tolera temperaturas muito elevadas desde que o solo seja profundo e com boa disponibilidade de água; Deficiências hídricas maiores que 200 mm anual reduzem seriamente o desenvolvimento da cana;
6.2. Zoneamento climático para cana-de-açúcar ►Temperaturas
anuais (Ta) médias maiores que 21º C são ótimas para o cultivo de cana para produção de açúcar apresentando condições térmicas satisfatórias;
(Ta) médias entre 19º C e 21º C apresentam restrições térmicas moderadas para cana para indústria açucareira, portanto são aptas para a produção de aguardente e forragem;
(Ta) médias entre 18º C e 19º C são inaptas para açúcar, no entanto são marginais para aguardente e forragem;
(Ta) médias inferiores a 18º C são inaptas para qualquer empreendimento;
► deficiências hídricas anuais (Da) menores que 200 mm são ótimas para o cultivo da cana;
(Da) entre 200 a 400 mm apresentam deficiências hídricas sazonais pronunciadas. No entanto deve ser empregada irrigação suplementar;
(Da) = 400 mm a irrigação é imprescindível;
Excedente hídrico anual (Ea) = 800 mm pode ocorrer excesso de umidade na estação vegetativa.
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6.3. Exigência edáfica Em relação ao solo, é sempre bom considerar o tipo (arenoso ou argiloso), e sua riqueza em matéria orgânica e mineral, componentes que atuam decisivamente na produção e na maturação. Normalmente a cana-de-açúcar desenvolve-se bem em uma ampla faixa de solo, porém torna-se necessário fazer as correções em função das características do solo em que se vai implantar o canavial para obtenção de melhores resultados, em termos de qualidade e quantidade. Solos muito pesados, ou seja, argilosos, mal drenados, caso não se faça um sistema adequado de drenagem, podem prejudicar bastante o desenvolvimento da cultura.
OBS:
Solos profundos, pesados, bem estruturados, férteis e com boa capacidade de retenção são os ideais para o cultivo da cana-de-açúcar; solos arenosos e menos férteis, como os de cerrado a cana pode ter desenvolvimento satisfatório; solos rasos com camadas impermeáveis superficiais ou mal drenados, não devem ser indicados para a cana-de-açúcar; sistema radicular profundo é fundamental para o acréscimo de produtividade em solos de baixa fertilidade e baixa retenção de umidade; apesar da exigência em água a cana não se adapta em solos de baixadas úmidas (solos encharcados); deve-se evitar baixadas em áreas sujeitas a geadas; solos de textura média e argilosa, de estruturação granular e com profundidade efetiva acima de 1,50m são dos mais recomendados ao bom desenvolvimento da cultura
6.4. Declividade
Culturas semi-mecanizadas de cana-de-açúcar a declividade máxima deverá estar em torno de 12% pois a declividade acima desse limite pode apresentar restrições às práticas mecânicas;
Culturas mecanizadas, com adoção de colheitadeiras automotrizes, o limite máximo de declividade cai para 8 a 10%;
7. ECOFISIOLOGIA DA CANA-DE-AÇÚCAR A ecofisiologia é o estudo da fisiologia da planta sob contexto da interação planta-ambiente. O termo ambiente refere-se ao conjunto de bióticos (organismos patogênicos ou não às plantas) e abióticos, isto é, os fatores edafoclimáticos. A produtividade da cultura é regulada pela interação entre fatores ambientes e aqueles inerentes à planta, genéticos e fisiológicos. Desta forma o processo produtivo canavieiro visa três objetivos básicos: Produtividade: alta produção de fitomassa por unidade de área. Isto é, elevado rendimento agrícola de colmos industrializáveis, em cujas células parenquimatosas é armazenada a sacarose; Qualidade: riquesa em açúcar dos colmos industrializáveis, caracterizando matéria-prima de qualidade. Quando associada à produtividade, reflete-se na produção por unidade de área; 12
Longevidade do canavial: visa aumentar o número de cortes econômicos, refletindo-se num prazo maior de tempo entre as reformas do canavial, resultando em melhor economicidade do empreendimento. Segundo Gascho & Shih (1983) a cana-de-açúcar apresenta quatro diferentes estádios em sua fenologia, isto é, o estudo dos fenômenos periódicos da vida de uma planta ou cultura em relação às condições ambientais. São eles:
1º estádio - brotação e emergência dos brotos (colmo primário) 2º estádio: perfilhamento e estabelecimento da cultura (da emergência dos brotos ao final do perfilhamento) 3º estádio: período de intenso crescimento (do perfilhamento ao início de acumulação de sacarose) 4º estádio: maturação (intensa acumulação de sacarose nos colmos)
Ocorre o estabelecimento inicial das plantas em campo (brotação, enraizamento e emergência dos brotos), a base de uma boa cultura reside neste estádio.
Ocorre, nestes estágios, o estabelecimento definitivo da cultura. O número de perfilhos por unidade de área associada ao início do acúmulo de sacarose nos colmos determinada a futura produtividade ou fitomassa (ton/ha) da cultura.
Principalmente neste período determina-se a qualidade da matéria-prima dos colmos industrializáveis.
7.1. Brotação e emergência dos brotos Após o plantio inicia-se o processo de intumescimento das gemas. As primeiras raízes se originam dos primórdios radiculares. A emergência dos brotos ocorre dentro de 20 a 30 dias após o plantio. Durante aproximadamente 30 dias da brotação das gemas a planta vive das reservas contidas no tolete e parcialmente pelo suprimento de água e nutrientes provenientes das raízes dos toletes. Após este período inicia-se o desenvolvimento das raízes dos perfilhos primários e posteriormente dos secundários e assim sucessivamente. A medida em que essas raízes vão se desenvolvendo as raízes originadas dos primórdios radiculares (zona radicular do tolete) vão perdendo sua função e por volta de 90 dias após o plantio a cana vai depender exclusivamente das raízes oriundas diretamente dos perfilhos. 7.1.1. Fatores que afetam a brotação
Umidade: é talvez o principal fator que afeta a brotação da cana. A umidade no solo é muito importante durante o estabelecimento inicial da cultura. Exemplos de manejo: a) no plantio de inverno é muito comum em usinas e destilarias utilizar a torta de filtro no sulco de plantio para garantir maior umidade e temperatura para brotação inicial da cana; b) em plantios tardios, nos meses de abril e maio no centro-sul, poderá ocorrer podridão abacaxi se ocorrer falta de umidade e demora na brotação da cana; 13
c) em solos mal drenados o plantio poderá ser mais superficial.
Temperatura do solo: abaixo de 20º a germinação é lenta (se deve evitar plantios de inverno em condições de muita umidade e baixa temperatura pois favorecerá o ataque de podridões). Entre 26º e 33º C a germinação é ótima e acima de 40º C a germinação é prejudicada.
Variedade: sob as mesmas condições ambientais há resposta diferenciada das variedades quanto à brotação tanto em cana planta como soca. Exemplos: a) a germinação ou brotação inicial é muito influenciada pela variedade. Para a RB855156 a germinação é problemática e para a SP80-1816 a germinação é muito boa. b) considerando a variedade mais cultivada atualmente no Brasil, a RB72454, verifica-se que, se a condição de umidade for baixa a rebrota será muito ruim podendo comprometer o estande final se o corte for realizado no meio da safra. Este efeito pode ser acentuado caso ocorra outras condições de manejo inadequados como compactação do solo.
Presença de bainha (palhada): a presença de palha exerce apenas um efeito desfavorável à velocidade de brotação das gemas. No caso a palha funcionaria como um obstáculo mecânico ao contado da gema com a umidade do solo bem como atuando como isolante à condutividade térmica do solo para a gema. O custo da retirada da palha não compensa. Portanto, não há necessidade de retirar a palhada para plantio.
Intervalo de tempo entre o corte da muda e a distribuição no sulco de plantio: preferencialmente se deve plantar a muda logo após seu corte. Se houver necessidade de armazenar as mudas, deve-se considerar o seguinte: se o armazenamento for em condições ambientais não ultrapassar 7 dias, empilhar o maior volume possível da cana inteira para haver sombreamento e se possível cobrir a cana empilhada com camada de palha ou bagaço evitando assim a ação direta dos raios solares.
Intervalo de tempo entre a distribuição da muda no sulco e sua cobertura com terra: o ideal é que uma vez distribuídos no sulco de plantio os toletes sejam cobertos o mais rápido possível para se evitar perdas de umidade dos toletes por ação dos raios solares.
Tempo em que os sulcos ficam abertos: evitar perda de umidade no interior do sulco. Geralmente sulca-se no mesmo dia do plantio e mais uma pequena área para não atrasar o início do plantio no dia seguinte.
Tratamento térmico: em linhas gerais o tratamento térmico afeta a porcentagem de gemas brotadas. As reduções podem variar de 40 a 60% conforme a variedade. Deve-se aumentar a densidade de gemas em viveiros tratados termicamente.
Estado nutricional dos toletes: viveiros instalados em solos mais férteis da propriedade e adubados corretamente produzirão mudas de melhor qualidade.
Profundidade de plantio: para as condições ideais de sulcação ela deve ser profunda e a cobertura por terra não superior a 10cm de terra. Aração de 30 a 40cm, sulcação de 25 a 30cm e cobertura com terra de 8 a 10cm. 14
7.2. Perfilhamento Os rebentos originários das gemas dos toletes são denominados de materno ou primários. Por sua vez, esses perfilhos primários possuem gemas que se desenvolverão em perfilhos secundários e assim sucessivamente. No caso da cana-de-açúcar, o perfilhamento é limitado levando a planta a formar uma moita ou touceira. Entretanto, para Saccharum spontaneum o perfilhamento é ilimitado como pode ocorrer para a maioria das gramíneas. O processo de rebrota da soqueira é semelhante. Basta imaginar o corte dos colmos na altura da superfície do solo e posterior rebrota das gemas situadas abaixo da superfície do solo. Para a cana-planta, o número máximo de colmos por metro linear foi obtido nos meses de setembro, outubro e novembro. A partir daí, esse número decresce, mais bruscamente até janeiro, e mais lentamente até a colheita em julho. Como se observa o padrão de perfilhamento depende da variedade. O mesmo ocorre na soqueira, isto é, por competição natural há morte de perfilhos. Observa-se em média que para cada gema plantada são obtidos no momento do corte cerca de 1 a 2 colmos. 7.2.2. Fatores que afetam o perfilhamento
Variedade: o perfilhamento pode variar de acordo com a variedade. Em linhas gerais se deve considerar o padrão de perfilhamento da variedade para decidir pelo uso ou não de espaçamento reduzido, como por exemplo, 1,10m entre sulcos de plantio. De modo geral, para as variedades que perfilham muito se pode empregar espaçamento maior e as que perfilham menos espaçamento menor. Entretanto é importante lembrar que a escolha do espaçamento é função também da adequação à mecanização da lavoura.
Luminosidade: é um dos fatores mais importantes. Normalmente a baixa luminosidade reduz o perfilhamento. Para se verificar isto basta observar plantas cultivadas em baixo ou próximo a árvores e arbustos. Após um bom perfilhamento se estabelece um equilíbrio entre a quantidade de luz recebida e o número de brotos vivos. De modo geral o perfilhamento será melhor nas épocas e regiões de forte insolação, pois o fluxo de auxinas do ápice para a base é menor, consequentemente a inibição das gemas laterais é menor resultando em maior número de perfilhos.
Temperatura: o perfilhamento é reduzido quando a temperatura se situa abaixo de 20º C ou acima de 35º C. o ideal é de 25º a 30º C.
Nutrientes: dentre os elementos minerais, a maioria dos pesquisadores cita que o nitrogênio e fósforo são os mais importantes para o perfilhamento. De modo geral, se tem observado que em solos de baixa fertilidade o perfilhamento tem sido menor, exigindo do agricultor um gasto maior de mudas.
Espaçamento: o espaçamento com que a cana é plantada, isto é, a distância entre as linhas de plantio e também a quantidade de gemas por metro linear podem influenciar no perfilhamento. No Brasil o espaçamento entre linhas mais utilizado é de 1,40m e 1,50m (para colheita mecânica). A densidade de plantio era de 8 a 10 gemas por metro linear de sulco, passando-se a 15
utilizar 12 gemas/m e atualmente emprega-se mais ou menos 16 a 18 gemas/m. O que se observa é que a diminuição do espaçamento, até um determinado ponto, levará a um aumento de produtividade, embora ocorra, devido ao efeito de competição, uma diminuição no peso dos colmos o que pode ser compensado pelo número deles. 7.3. Maturação A maturação é o processo fisiológico de transporte de glicose e frutose e armazenamento de sacarose nas células parenquimatosas dos colmos. A concentração de açúcares é maior no sentido da base dos colmos para o ápice e da parte externa dos colmos para a parte interna. A maturação é uma característica inerente à planta, podendo ser estimulada por fatores ambientais e de manejo. De maneira geral a cana-de-açúcar requer 6 a 8 meses com temperaturas elevadas, radiação solar intensa e precipitações regulares, para que haja pleno crescimento vegetativo, seguidos de 4 a 6 meses com estação seca e ou baixas temperaturas, condições essas desfavoráveis ao crescimento e benéficas ao acúmulo de sacarose. Sob condições climáticas favoráveis ao rápido crescimento não há armazenamento significativo dos fotossintetizados inclusive em internódios maduros. 7.3.1. Fatores que afetam a maturação 7.3.1.1.Fator genético
Variedade: a maturação é um processo regulado geneticamente. As variedades podem ser classificadas quanto à maturação da seguinte forma: Variedades precoces: apresentam teor de sacarose superior a outras variedades no início da safra (abril e maio). Considerando somente a maturação, normalmente possuem longo período útil de industrialização (PUI). Variedades médias: apresentam teor de sacarose superior a outras variedades no meio da safra (junho, julho, agosto) possuindo PUI médio. Variedades tardias: apresentam elevado teor de sacarose de meados para o final da safra possuindo PUI curto (70 a 120 dias).
7.3.1.2. Fatores ambientais
Umidade: veja a seguir algumas situações para compreender os efeitos da umidade na maturação. Observe as interações entre os fatores ambientais afetando a maturação. a) Em regiões tropical quente e úmida como o norte do Brasil a maturação é deficitária, porque não há repouso vegetativo. b) No nordeste do Brasil, em regiões tropicais do semi-árido, há estação seca definida. Portanto, ocorrerá boa maturação. c) Em regiões sem estação seca definida, como é o caso de Santa Catarina, é necessário que a temperatura média diária seja inferior a 21º C para que ocorra repouso vegetativo da planta e conseqüente maturação. d) Em regiões com estação seca prolongada deve-se empregar o uso de irrigação. Consequentemente, basta suspender a irrigação para que ocorra maturação. 16
e) Solos de textura mais arenosa, porosos e mais secos, favorecem o armazenamento da sacarose. Solos ricos em matéria orgânica que retêm muita umidade, tendem a atrasar a maturação de colmos. Da mesma forma, solos com elevado teor de argila com problemas de compactação e de drenagem, permitem a vegetação por mais tempo, prejudicando a maturação dos colmos.
Temperatura: decréscimos na temperatura são favoráveis à maturação e desfavorável ao crescimento vegetativo. Em geral, a maturação é favorecida em regiões com temperatura média mensal do mês mais frio abaixo de 21º C. a geada é um evento que pode ocasionar perdas qualitativas da matéria prima.
Geada: as
áreas mais afetadas pelas geadas são aquelas localizadas em baixadas e depressões do terreno, onde o ar frio se acumula. As partes da planta mais atingidas são os tecidos das folhas verdes, do cartucho, das gemas superiores e dos entrenós superiores. As variedades precoces, com teor de açúcares mais elevado, não sofrem tanto as conseqüências das geadas, devido o deslocamento do ponto de congelamento. Os canaviais precisam ser inspecionados para quantificar os prejuízos. As melhores avaliações são aquelas realizadas após uma semana da ocorrência do fenômeno. Os efeitos provocados pela geada dependem de fatores climáticos que ocorreram antes, durante e depois da geada.
7.3.1.3. Fatores de manejo
Adubação: aplicações exageradas de nitrogênio, principalmente em cobertura, podem estimular demasiadamente a atividade vegetativa das touceiras, retardando o processo de maturação dos colmos. A matéria orgânica proveniente de excessivas aplicações de vinhaça pode também contribuir para menor maturação além de afetar a qualidade da matéria prima por elevar teor de cinzas interferindo no processo de cristalização do açúcar.
Matudadores: O uso de maturadores em cana-de-açúcar é prática rotineira nas usinas e destilarias. Os principais objetivos para seu uso são: aumentar o teor de sacarose por tonelada de cana e auxiliar no planejamento de áreas de cortes. A classe de maturadores são:
Inibidores de crescimento: geralmente são herbicidas e têm ação letal sobre a gema apical. Paralisam o crescimento, o que em certos casos, pode significar perda de biomassa se esta não estiver totalmente formada. A recomendação é aplicá-los em cana-planta (ano e meio) acima de 14 meses de idade e em socas acima de 12 meses de idade. Normalmente a aplicação é feita com um mês de antecedência do corte. Se não for cortada dentro destas época (30 dias) haverá prejuízo na qualidade da matéria-prima devido o surgimento de brotações laterais e inversão de sacarose. Reguladores de crescimento: atuam de forma diferenciada aos herbicidas. Os reguladores não matam a gema apical, portanto a planta continua seu crescimento só que de uma forma muito lenta. Isso permite uma maior flexibilidade de tempo para o corte. 17
Geralmente as aplicações têm sido feita a part ir da segunda quinzena de fevereiro até abril e a colheita realizada entre 60 a 90 dias após a aplicação aérea do produto.
8. PREPARO DO TERRENO E PLANTIO DA CANA-DE-AÇÚCAR 8.1. Preparo do terreno Em primeiro lugar, antes de você pensar em plantar, é primordial que se faça análise do solo da área. Tendo a cana-de-açúcar um sistema radicular profundo (até 1,0 m), um ciclo vegetativo econômico de quatro anos e meio ou mais e uma intensa mecanização que se processa durante esse longo tempo de permanência da cultura no terreno, o preparo do solo deve ser profundo e esmerado. Convém salientar que as unidades sucroalcooleiras não seguem uma linha uniforme de preparo do solo, tendo cada uma seu sistema próprio, variação essa que ocorre em função do tipo de solo predominante e da disponibilidade de máquinas e implementos. No preparo do solo, temos de considerar duas situações distintas: A cana vai ser implantada pela primeira vez Nesse caso, faz-se uma aração profunda, com bastante antecedência do plantio, visando à destruição, incorporação e decomposição dos restos culturais existentes, seguida de gradagem, com o objetivo de completar a primeira operação. Em solos argilosos é normal a existência de uma camada impermeável, a qual pode ser detectada através de trincheiras abertas no perfil do solo, ou pelo penetrômetro. Constatada a compactação do solo, seu rompimento se faz através de subsolagem, que só é aconselhada quando a camada adensada se localizar a uma profundidade entre 20 e 50 cm da superfície e com solo seco. Nas vésperas do plantio, faz-se nova gradagem, visando ao acabamento do preparo do terreno e à eliminação de plantas daninhas.
O terreno já se encontra ocupado com cana O primeiro passo é a destruição da soqueira, que deve ser realizada logo após a colheita. Essa operação pode ser feita por meio de aração rasa (15-20 cm) nas linhas de cana, seguidas de gradagem ou através de gradagem pesada, visando incorporar os restos vegetais ao solo. Se confirmada a compactação do solo, a subsolagem torna-se necessária. Nas vésperas do plantio procede-se a uma aração profunda (25-30 cm), por meio de arado ou grade pesada. Seguemse as gradagens necessárias, visando manter o terreno destorroado e apto ao plantio. Devido à facilidade de transporte, à menor regulagem e ao maior rendimento operacional, há uma tendência das grades pesadas substituírem o arado. Hoje em algumas áreas de cana já se emprega o cultivo mínimo, sendo comumente utilizado o herbicida (Glifosate - 4 a 5 L/ha) em jato dirigido sobre a linha brotada de cana com 50 a 60 cm de altura. Feita a dessecação, em seguida procede-se o sulcamento e adubação nas entre linhas e o novo plantio.
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8.2. Sistemas de plantio Há três técnicas de plantio no Brasil (manual, semi-mecanizada e mecanizada), sendo predominante nas áreas de usinas e destilarias o sistema manual pelo sistema de banqueta.
Plantio manual pelo sistema de banquetas
Neste sistema a operação é realizada a partir da carroceria do caminhão com lançamento manual da cana inteira no sulco. Abrem-se seis sulcos e deixam-se dois sem abrir, por onde o caminhão vai passar. Seis pessoas, de cima do caminhão, distribuem as mudas, sendo que os sulcos próximos ao caminhão recebem o dobro da quantidade de mudas que são utilizadas no sulco que será feito no local da passagem do caminhão. Levam oito sulcos por vez. Com carroça, dois sulcos por vez. 8 sulcos de plantio 1 2 3 4 5 6 7 8
TRATOR
A
A
A
A
P
P
P
P
A
A
P
P
F L – Lançam a cana no sulco, A – Acertam a cana no sulco, P – Picam a cana no sulco, F – Fiscal
Plantio semi-mecânico Utiliza-se neste sistema plantadora com dois operadores; O plantio é feito com cana inteira introduzida manualmente por um operador em dispositivo da plantadora para picar as mudas; Os toletes são distribuídos no sulco e cobertos mecanicamente com terra. 19
Plantio mecânico O corte das mudas é feito com colhedora auxiliada pelo caminhão; Feito por plantadoras próprias que sulcam, adubam, distribuem os toletes (densidade 17 a 20 gemas / metro), aplicam cupinicidas e cobrem as mudas; O rendimento: plantadoras Sermag é de 1,5 hectare/hora; As plantadeiras são tracionadas por trator e comandadas por 1 operador.
8.2.1. Observações importantes no plantio da cana-de-açúcar:
Aração se possível de 30 a 40cm. No caso de cultivo mínimo o plantio poderá ser realizado de 10 a 15 dias após aplicação do herbicida. Em áreas declivosas recomendam-se plantio direto e os sulcos devem ser abertos em nível. A cobertura dos toletes devem ser de aproximadamente 8 a 12 cm; 30 a 40 cm
8 a 10 cm
25 a 30 cm
Espaçamento entre sulcos podem variar de 0,90 a 1,5 dependendo da variedade, topografia, fertilidade do solo, e mecanização do sistema. Para colheita mecânica recomenda-se espaçamento de 1,5 m entre fileiras. A distribuição da muda pode ser pé com ponta em fila dupla ou cruzadas, sendo as mesmas distribuídas inteiras no fundo do sulco fazendo posteriormente o corte em toletes de duas ou três gemas; A picação é feita com o objetivo de quebrar dominância apical; Geralmente as gemas da base tendem a germinar mais que as da parte superior; No caso de utilizar cana inteira (sem picar): o Se cana-planta deve-se usar mudas com idade inferior a 10 meses; o Se cana-soca pode-se usar mudas com idade inferior a 9 meses.
8.3. Épocas de plantio O Ciclo da cana plantada pela primeira vez, isto é oriunda de muda e que receberá o primeiro corte, recebe o nome de ciclo da cana-planta. A época de plantio ou estabelecimento dos canaviais e o período de desenvolvimento (cronologia) resultam em distintas designações, limitações e potenciais para a cultura da cana-deaçúcar. A cultura canavieira pode ser estabelecida quando existe umidade (água disponível) no solo, advinda das chuvas ou irrigações, e as temperaturas médias mensais do solo não sejam baixas (menores que 20ºC), pois neste caso a germinação poderá ser prejudicada pela elevada incidência do fungo que ocasiona a podridão “abacaxi”. Para o centro-sul do Brasil há três épocas distintas para o plantio da cana-de-açúcar:
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a) Plantio de cana de ano e meio Estabelecida no período de Fevereiro a Maio que corresponde do meio para o fim da estação chuvosa em direção ao outono, será colhida com o maior período cronológico de crescimento. A cana-de-açúcar, nestas condições passa por um período de crescimento inicial curto (3 meses), depois passa em repouso pela estação do inverno e entra em fase de maior desenvolvimento (outubro a abril), sendo cortada na segunda estação do inverno. Tem-se, então, aproximadamente 10 meses de desenvolvimento vegetativo, o que resulta em maior produção. Considerando o início da safra a partir de abril do ano seguinte, o tempo de crescimento deverá variar entre 13 e 20 meses, o que justifica a designação “ano e meio”. Supondo um tempo mínimo de crescimento de l2 meses, poderão ser adotadas variedades precoces, médias ou tardias. Ainda em função do elevado tempo de crescimento, em média 15 a 18 meses, ajustam-se solos de fertilidade baixa, média ou alta, já que, mesmo nos solos de menor fertilidade, devido ao elevado tempo de crescimento, adotando-se as devidas correções e adubações, podem-se obter boas produtividades.
Cronograma 1. Épocas de colheita x variedades (precocidade) para Cana de ano e meio.
Os colmos com idade de 10 a 12 meses são colocados no fundo do sulco, sempre colocando as canas paralelamente, e picados, com podão, em toletes com duas a quatro gemas. A densidade do plantio é em torno de 15 a 18 gemas por metro linear de sulco, que, dependendo da cultivar e do seu desenvolvimento vegetativo, corresponde a um gasto de 13-15 toneladas por hectare. Se o plantio for realizado com cana picada, a densidade de plantio e o gasto de mudas por hectare devem aumentar. Após o corte da cana-de-açúcar, inicia-se um novo ciclo de aproximadamente 12 meses, é o ciclo das soqueiras ou cana-soca. b) Plantio de cana-de-inverno É assim designada por desenvolver-se em período de ocorrência de menores temperaturas, poderá ser adotada com segurança quando houver disponibilidade de irrigação com água ou resíduos, podendo-se citar esta disponibilidade como sua maior limitação. Com relação às variedades, poderão ser adotadas precoces, médias e tardias. Devem ser ressaltados dois aspectos extremamente positivos na adoção do plantio de inverno: a grande viabilidade financeira e o elevado controle de erosão. A primeira vantagem justifica-se pelo menor período de utilização da terra, 12 a 14 meses, em média, com produtividades elevadas, bastante próximas às produtividades obtidas com o plantio de cana de ano e meio. Lembre-se que tanto a cana de ano e meio como a cana de inverno, ao chegarem as chuvas, no período de Setembro a Novembro, estarão germinadas e perfilhadas e, portanto, prontas para um rápido desenvolvimento nos meses de maior temperatura e precipitação, ou seja, Setembro/Outubro, do ano de plantio, a Maio/ Junho, do ano da colheita.
Cronograma 2. Épocas de colheita x variedades (precocidade) para Cana de inverno.
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c) Plantio de cana-de-ano Estabelecida a partir de Setembro, no início da estação chuvosa e quente, na Região CentroSul, a cana-de-açúcar apresenta ciclo de duração média de 12 meses. A cana-de-ano tem seu máximo desenvolvimento de novembro a abril, diminuindo após esse mês devido às condições climáticas adversas, com possibilidade de colheita a partir do mês de julho dependendo da variedade. Caracteriza-se por apresentar uma série de limitações, a saber: devem ser adotadas variedades de precocidade média a tardia ou precoces de rápido crescimento, porém para colheita em meados para final de safra. Os solos a serem adotados deverão caracterizar-se por baixo potencial de erodibilidade. Plantios efetuados nessa época propiciam menor produtividade e expõe a lavoura à maior incidência de invasoras, pragas, assoreamento dos sulcos e retardam a próxima colheita. Além disso, é a época utilizada para plantio da cana que se destina a produção de forragem e de aguardente.
Cronograma 3. Épocas de colheita x variedades (precocidade) para Cana de ano.
Cana de ano bis ou bisada Este termo é utilizado nos casos em que a lavoura não sendo colhida em determinado ano por algum motivo, será então, colhida no próximo ano com mais de 20 meses de idade. Geralmente quando se tiver que fazer a opção por deixar cana sem colher, em linhas gerais, se deve considerar para a tomada de decisão o seguinte:
1. Preferível bisar socas de 3º e 4º cortes que estavam previstas para reforma. 2. Se não houver soca boa então é preferível bisar cana de ano plantada tardiamente em dezembro. 3. Preferível bisar talhões que serão colhidos mecanicamente, pois o rendimento do corte manual em cana bisada de modo geral aumenta o custo do corte em 50%. 4. Preferível bisar variedades de porte ereto. 9. FORMAÇÃO DE VIVEIROS DE MUDA Existem dois sistemas propostos de tratamento térmico de toletes: a) sistema PLANALSUCAR que consiste do tratamento térmico de toletes com 3 a 4 gemas e b) sistema COPERSUCAR que consiste do tratamento térmico de gemas. Este último sistema não tem sido mais utilizados pelas empresas. Algumas empresas ainda usam o sistema PLANALSUCAR como originalmente proposto. O que se procura fazer atualmente é o tratamento térmico de toletes ou mini-toletes com uma gema. Em termos práticos e de eficiência econômica este último sistema é o mais indicado. O tratamento térmico foi proposto para controlar principalmente o raquitismo da soqueira. Em linhas gerais o tratamento consiste em colocar as mudas de cana em água quente por determinado tempo. Este tratamento controla também alguns fungos, como o carvão, no entanto o tratamento tem sido empregado principalmente para controle do raquitismo como já mencionado.
Idade da muda: preferencialmente se deve usar canas com 14 a 15 meses de idade para obter os mini-toletes com uma gema para instalação do viveiro primário e mudas de 12 a 13 meses de 22
idade para viveiro secundário. Se usar mudas de soca colher as canas com idade de 12 meses. A preferência deve ser dada às canas de soqueira de viveiros tratados termicamente, de maneira que cada tratamento se obtenha mudas de melhor qualidade sanitária. Corte e preparo dos mini-toletes: as canas devem ser cortadas sem despalha e com facões desinfectados a fogo ou com solução de amônea quartenária. Se for empregar toletes com 3 a 4 gemas então gasta-se em torno de 20 toneladas de mudas que após preparadas obtêm-se aproximadamente 15 toneladas para plantio de um hectare. Se for usar o sistema de mini-toletes com uma gema seriam necessários cerca de 30 a 35 toneladas para que após o preparo de minitoletes se obtenha cerca de 12 a 15 toneladas para um hectare. Banho térmico: a unidade de tratamento térmico consiste de um tanque com bomba para circulação forçada de água e um termostato. Pode-se utilizar a banheira do sistema PLANALSUCAR ou mesmo a banheira menor do sistema COPERSUCAR. Neste último caso, é necessário que se substitua as bandejas com células para uma gema por uma cesta onde serão depositados todos os mini-toletes com uma gema. Duração do banho térmico: é de 52º C por 30 minutos. Tratamento com fungicida: pode ser feito após o banho térmico com Benlate 25PM na proporção de 60g por 100 litros de água. Preparo do solo, plantio e tratos culturais: o preparo do solo é o convencional. Deve-se escolher uma área de melhor fertilidade e com facilidade para irrigar caso necessário. Os mini-toletes são colocados em sacos e distribuídos no sulco de plantio. Geralmente são usados cerca de 25 a 35 mini-toletes por metro. Há também sugestões para plantio de dois mini-toletes a cada 30 ou 40 cm no sulco. Entretanto, este tipo de distribuição no sulco é mais trabalhoso e proporciona muitas falhas no estande e necessidade maior de controle de mato. Rouguing: consiste do arranquio ou eliminação através de herbicidas das plantas com qualquer tipo de anomalia. Normalmente pode ser feito mensalmente até mais ou menos o 7º mês. Viveiros primários e secundários: o viveiro primário é aquele oriundo dos mini-toletes tratados termicamente. O viveiro secundário é aquele proveniente das mudas do viveiro primário. 9.1. Sistema de multiplicação rápida da cana-de-açúcar
Uma das técnicas utilizadas para multiplicação vegetativa da cana é a micropropagação. Esta técnica tem sido empregada pela COPERSUCAR para distribuir junto à suas cooperadas mudas de variedades e de clones que estão em fase de avaliação no programa de melhoramento. No entanto, em nível comercial são poucas as usinas que empregam essa técnica com o objetivo de formar viveiros de muda. Com relação a outros sistemas de multiplicação rápida da cana-de-açúcar pode-se dizer em linhas gerais que estes se baseiam na quebra de colmos ainda jovens com cerca de 5 internódios formados. Desta forma plantam-se estes colmos jovens para formar novo viveiro. Normalmente no sistema de multiplicação convencional com mudas de 12 a 13 meses deidade, um hectare produz mudas para plantio de outros 10 hectares aproximadamente, isto é, uma relação de 1:10 em aproximadamente 12 meses. Nos sistemas de multiplicação rápida estas taxas podem ser elevadas para 1:40 ou 1:50 em 12 a 14 meses ou até de 1:270 em 18 meses. O método é conhecido como quebra-quebra. Outra forma de acelerar a multiplicação é a divisão de touceiras. Na fase de pós-perfilhamento as touceiras podem ser arrancadas, divididas e replantadas a cerca de meio metro cada. Necessita de irrigação até a pega das plantas. Atinge taxa média de 1:5 sem completar o ciclo da planta, ou vários ciclos por ano. 23
Essas técnicas de multiplicação rápida têm de estar associadas a uma criteriosa escolha de variedades a multiplicar, pois existe o risco de descarte dessas mudas antes do plantio comercial. Podem ser descartadas em virtude de alguma deficiência da própria variedade ou, surgir novas variedades com maior potencial produtivo. Não se pode esquecer de identificar adequadamente cada variedade e fazer os “rouguing” para eliminar misturas e focos de doenças, bem como iniciar o processo de multiplicação rápida com mudas tratadas termicamente. 10. NUTRIÇÃO E ADUBAÇÃO DA CANA-DE-AÇÚCAR A adubação é um dos fatores que determinam a produtividade. Muitas vezes, quando se pensa em adubação, a maior preocupação ocorre em relação às dosagens e aos custos dos fertilizantes. Entretanto, as práticas agrícolas estão todas interligadas. Uma adubação perfeita pode ir por água abaixo se o agricultor não observar a presença de pragas ou a concorrência de mato, ou a compactação do solo ou a época de plantio, enfim, todas as variáveis. Também o modo de aplicação do fertilizante, a regulagem dos implementos e a época de aplicação podem ser determinantes do sucesso das adubações no aumento da produtividade, ou seja, aumentos significativos de produtividade são obtidos com a melhoria de todas as práticas agrícolas, conjuntamente. 10.1. O cultivo contínuo da cana pode diminuir a fertilidade dos solos? O preparo do solo induz a maior atividade microbiana e conseqüente ocorre queda no teor de matéria orgânica. No entanto, palhada, e resíduos, como vinhaça, torta, entre outros, têm acrescentado matéria orgânica aos solos, possivelmente minimizando esse problema. Os fertilizantes também induzem a maior produção de massa vegetal gerando mais raízes e colmos subterrâneos, além de mais folhas e mais palha podendo aumentar a matéria orgânica do solo. 10.2. A cana-de-açúcar é tolerante à acidez do solo? Embora a cana-de-açúcar seja uma cultura muito tolerante à acidez, deve-se dar a devida Atenção à correção do pH do solo. Além dos efeitos na neutralização do alumínio e manganês e na diminuição da fixação de fósforo do solo, a calagem fornece cálcio, elemento bastante exigido pela cana, e magnésio, dependendo do calcário utilizado. A correção do pH é a lição número 1 para a manutenção da fertilidade e, portanto, da sustentabilidade do solo. Tem-se que considerar também que a calagem é uma prática bastante econômica, com boa relação custo/benefício, e que, no caso da cana, a melhor oportunidade para a calagem ocorre apenas a cada 5 ou 6 anos, uma vez que, durante o plantio, tem-se a única oportunidade de incorporar bem o calcário.
Cálculo da necessidade de calagem pelo método da saturação por bases (V = 60%) em amostras retiradas na profundidade de 0 a 20 cm, utilizando-se uma dose máxima de 3,0 t/ha para cana-soca.
24
10.3. A cana-planta responde à adubação nitrogenada? Apesar da revisão de Azeredo et al. (1986) ter indicado que, de 135 experimentos analisados, houve resposta ao N em apenas 19% deles, sabe-se que a extração do elemento pela cultura é muito grande, cerca de 100 a 130 kg ha-1 de N, e as doses aplicadas como fertilizante são de apenas 30 a 60 kg ha-1 de N. Além disto, a eficiência de utilização do N do fertilizante é baixa. De onde vem então todo esse nitrogênio? A cana-planta utiliza outras fontes de N além do fertilizante. A taxa de mineralização do N da matéria orgânica do solo, após o preparo, é alta, e certamente contribui com grande parte do fornecimento desse nutriente, pois a movimentação do solo ocorre em épocas quentes e chuvosas, que favorecem a mineralização. Estimativas feitas por Morelli et al. (1987) revelam alto estoque de N contido nos restos culturais que a cana deixa no solo (raízes, rizomas); existe ainda o N contido na muda da cana a ser plantada, que pode fornecer por volta de 12 kg ha-1 de N (CARNEIRO et al.,1995); possivelmente pode-se contar, ainda, com certa contribuição da fixação biológica de N. Outra fonte que pode concorrer para o total de N da cana-planta, cuja contribuição está sendo ainda pesquisada, é a absorção de amônia da atmosfera pelas folhas (HOLTAN-HARTWING e BOCKMAN, 1994).
fixação biológica de N; o
o
A bactéria Gluconacetobacter diazotrophicus além da fixação de nitrogênio produz hormônios de crescimento, como o ácido indol acético (AIA), e possui atividade antagônica a alguns patógenos do solo; Alguns trabalhos da equipe da Dra. Johanna estimaram que a cana poderia conter mais que 50% do N acumulado proveniente da fixação biológica;
10.4. Adubação da cana-de-açúcar Na prática da agricultura, a adubação é calculada usando-se a seguinte equação matemática: Adubação = ( necessidade da Planta – estoque do solo ) x f , Onde f é o fator de aproveitamento do fertilizantes
Média de aproveitamento de nutrientes
Erosão: ocorre um arrasto dos nutrientes pela água e pelo solo removido no processo erosivo, sendo as perdas quantitativamente equivalentes para os macronutrientes primários.
25
Lixiviação: é a percolação (descida) dos elementos no perfil do solo seguindo para partes mais profundas, “fugindo” do sistema radicular.
Fixação: é a indisponibilização do nutriente, principalmente de fósforo, devido à sua interação com os colóides, tirando-o da solução do solo
Volatilização: é a perda química da amônia da uréia, principalmente quando se aplica uréia em superfície sobre a palhada de cana.
• Desnitrificação biológica do NO 3 - : nitrato de amônio sobre a palhada em condições de excesso de umidade.
• Queima da palhada : volatilização de N e de SO 2-.
Tabela 1. Extração e exportação de macronutrientes para a produção de 100 t de colmos (ORLANDO F.º, J., 1993) Partes da plantas
N
P
K
-------------------------
Ca
Mg
S
Kg / 100 t -----------------------
Colmos
83
11
78
47
33
26
Folhas
60
8
96
40
16
18
Total
143
19
174
87
49
44
26
Adubação Mineral de Plantio
Produtividade esperada
Nitrogênio
t/ha
N, kg/ha
<100 100 - 150 >150
30 30 30
Produtividade esperada
P resina, mg/dm³ 0-6
16 - 40
>40
P2O5, kg/ha 180 180 *
100 120 140
60 80 100
40 60 80
K+ trocável, mmolc/dm³ 0 - 0,7 0,8 - 1,5
1,6 - 3,0
t/ha <100 100 - 150 >150
7 - 15
3,1 - 6,0
>6,0
K2O, kg/ha 100 150 200
80 120 160
40 80 120
40 60 80
0 0 0
Fonte: Boletim Técnico 100 IAC, 1996
Aplicar mais 30 a 60 kg/ha de N, em cobertura, durante o mês de abril; o
em solo arenoso dividir a cobertura, aplicando metade do N em abril e a outra metade em setembro - outubro.
Adubações pesadas de K 2O devem ser parceladas, colocando no sulco de plantio até 100 kg/ha e o restante juntamente com o N em cobertura, durante o mês de abril. Para soqueira, a adubação deve ser feita durante os primeiros tratos culturais, em ambos os lados da linha de cana; Quando aplicada superficialmente, deve ser bem misturada com a terra ou alocada até a profundidade de 15 cm;
Adubação Mineral da Cana-Soca Produtividade esperada
Nitrogênio
P resina, mg/dm³
K+ trocável, mmolc/dm³
0-15 > 15
0 – 1,5 1,5-3,0 >3,0
P2O5, kg/ha
K2O, kg/ha
t/ha
N, kg/ha
< 60
60
30
0
90
60
30
60 - 80
80
30
0
110
80
50
80 - 100
100
30
0
130
100
70
> 100
120
30
0
150
120
90
Fonte: Boletim Técnico 100 IAC, 1996
27
Aplicar os adubos ao lado das linhas de cana, superficialmente e misturado ao solo, no máximo a 10 cm de profundidade. Se constatada deficiência de cobre ou de zinco ---- aplicar os nutrientes com a adubação de plantio, nas quantidades indicadas a seguir:
Zinco no solo
Zn
Cobre no solo
Cu
mg/dm³
kg/ha
mg/dm³
kg/ha
0-0,5 > 0,5
5 0
0-0,2 > 0,2
4 0
Fonte: Boletim Técnico 100 IAC, 1996
10.5. Uso de Resíduos da Agroindústria Canavieira
adubação das socas com vinhaça ---- quantidade depende da composição química da vinhaça e da necessidade da lavoura em nutrientes; A torta de filtro (úmida) o área total (80-100 t/ha); o em pré-plantio, no sulco de plantio (15-30 t/ha); o nas entrelinhas (40-50 t/ha);
10.6. Adubação verde/rotação de culturas
Utilizado em reformas do canavial ---- Crotalaria juncea, soja e amendoim;
A Crotalaria juncea, como adubo verde, apresenta as seguintes vantagens: • Controla a erosão; • Diminui o assoreamento dos sulcos de plantio, facilitando a germinação; • Recicla nutrientes percolados; • Dispensa a adubação nitrogenada de plantio; • Diminui a incidência de ervas daninhas; • Aumenta a pr odutividade. 11. MELHORAMENTO DA CANA-DE-AÇÚCAR A escolha da variedade é um dos fatores que irá decidir o sucesso do empreendimento. Em função das características próprias de cada variedade, em relação ao meio em que será implantado o canavial, o produtor tem que ter o cuidado de procurar utilizar as variedades mais indicadas para atender a sua necessidade de produção agrícola e industrial, não havendo espaço para erros na definição das mesmas. Uma variedade hoje cultivada que apresenta qualidade desejada, com o passar do tempo tende a ser substituída. Pode ser por outras variedades colocadas à disposição dos produtores com melhor potencial produtivo e mais resistente a doenças e pragas, ou pela sua degenerescência em função da perda da resistência a doenças e queda na produção. Serve como exemplo a variedade NA56-79, foi 28
uma variedade utilizada comercialmente em todo Brasil nas regiões canavieiras e pelo complexo de doenças apresentado está sendo substituída por outras variedades. 11.1. Características desejáveis nas variedades de cana-de-açúcar Produtividade elevada Avaliar a adaptabilidade e estabilidade de produção das variedades em diferentes condições edafoclimáticas.
Elevado teor de sacarose por unidade de área A variedade deve apresentar elevado teor de sacarose por unidade de área.
Boa brotação e longevidade das socas 80% dos canaviais são socas verifica-se a importância desta característica para as variedades. Como se sabe a produtividade reduz a cada ano de corte devido especialmente aos problemas de compactação do solo.
Perfilhamento e características dos colmos É desejável que as variedades apresentem: rápido crescimento inicial com bom perfilhamento; adequado fechamento de entrelinhas aumentando com isso a competição com plantas daninhas; não apresente brotações tardias pois compromete a uniformidade de maturação; tenha padrão ereto facilitando a colheita mecânica; tenha baixo acamamento e despalha fácil.
Não florescimento excessivo O florescimento pode acarretar perdas na qualidade da matéria prima devido aos efeitos da isoporização dos colmos, aumento da percentagem de fibra, brotação das gemas dos colmos em pé, diminuição do caldo extraído pelas moendas e paralisação do desenvolvimento vegetativo dos colmos floridos o que poderá acarretar perda em produtividade de colmos.
Tolerância satisfatória às principais pragas e doenças Ferrugem, carvão, escaldadura .....
11.2. Cana-de-Açúcar para fins forrageiros --- aspectos fitotécnicos desejáveis: • Capacidade de brotação no período de seca; • Capacidade de perfilhamento; • Velocidade de crescimento e fechamento das entrelinhas; • Porte ereto das touceiras; • Despalha espontânea dos colmos; • Uniformidade de diâmetro dos colmos; • Uniformidade de altura dos colmos; • Resistência às principais doenças e pragas de importância econômica; • Ausência de florescimento; ♦ A
Cana ideal é aquela que associa alto teor de açúcar (Pol%) e menor valores de fibra (FDN) 29
Quadro 1. Ganho de peso por dia e conversão alimentar de bovino alimentados com volumoso da variedade IAC 86-2480 e com volumoso da variedade RB 72454. GANHO DE PESO DE BOVINO
GDPV1
CA2
IAC86-2480
0,89
7,64
RB72454
0,76
9,32
VALOR RELATIVO (IAC86- 2480 / RB72454)
1,17
0,82
1 GPDV (kg/animal/dia) = ganho de peso vivo 2 CA (kg MS/kg de ganho) = conversão alimentar Fonte: Rodrigu es et al, 2002.
Quadro 2. Características agroindustriais de variedades de cana-de-açúcar Características
RB 835486
RB72454
RB855536
SP79-1011
SP 80-3280
SP81-3250
Precocidade
Precoce
Média
Média
Semi pre
Média
Média
Pro. Agrícola
Alta
Alta
Alta
Média-Alta
Média-Alta
Alta
Mai- agos.
Agos - out
Jun - out
Jun - set
Jun - set
Jun-agos
Brotação soca
Bom
Bom
Ótima
Média-Alta
Bom
Ótima
Perfilhamento
Médio
Médio
Ótima
Bom
Bom
Ótimo
Fechamento
Bom
Bom
Ótima
Regular
Bom
Ótimo
Tombamento
Sim
Raro
Raro
Raro
Não
Não
Adap. solo leve
Ótimo
Ótimo
Ótimo
Ótimo
Ótimo
Ótimo
Adap. solo pesado
Bom
Bom
Ótimo
Média
Bom
Ótimo
Sens. a herbicidas
Não
Sim
Não
Não
Não
Pouco
Florescimento
Presente
Pouco
Ausente
Ausente
Presente
Presente
Chochamento
Pouco
Pouco
Ausente
Ausente
Ausente
Presente
Joçal
Presente
Ausente
Ausente
Ausente
Pouco
Médio
Teor de sacarose
M. alto
Alto
Alto
Alto
Médio
Alto
Teor de fibra
Médio
Baixo
Baixo
Baixo
Médio
Alto
Colheita
Doenças Carvão
Intermd.
Intermd.
Tolerante
Intermd.
Tolerante
Sensível
Ferrugem
Intermd.
Tolerante
Alt. Toler.
Sensível
Em teste
Tolerante
Escaldadura
Tolerante
Intermd.
Intermd.
Tolerante
Tolerante
Sensível
Estrias vermelhas
Intermd.
Intermd.
Tolerante
Tolerante
Em teste
Tolerante
30
12. COLHEITA DA CANA-DE-AÇÚCAR A colheita inicia-se em maio e em algumas unidades sucroalcooleiras em abril, prolongandose até novembro, período em que a planta atinge a maturação plena. Sempre que possível, é conveniente antecipar o fim da safra, por ser um período bastante chuvoso, que além de compactar o solo, dificulta o transporte de matéria-prima, além de proporcionar rendimento industrial inferior. 12.1. Determinação do estádio de maturação Hoje, com o uso do sistema de pagamento pelo teor de sacarose, mais precisamente pelo teor de açúcares totais recuperáveis – ATR/t cana, há necessidade do produtor conciliar a alta produtividade da cana (t/ha) com o elevado teor de sacarose na época da colheita. O início da maturação se dá com a redução do crescimento por idade fisiológica ou outros fatores como deficiência hídrica e/ou térmica. Assim os produtos elaborados via fotossíntese não são mais totalmente usados pela planta, e para a elongação do colmo; certa quantidade é translocada para as células da base do colmo, acumulando-se sob a forma de sacarose. O acúmulo de sacarose se dá da base para o ápice da planta. Quando o conteúdo de açúcar é uniforme em toda a longitude do colmo, diz-se que a cana chegou ao estado de maturação completa. Existem vários métodos para determinar o estádio de maturação da cana:
Refratômetro de campo: fornece diretamente a porcentagem de sólidos solúveis do caldo (Brix). O Brix está estreitamente correlacionado ao teor de sacarose da cana. Análise de laboratório: As determinações tecnológicas em laboratório (brix, pol, açúcares redutores e pureza) fornecem dados mais precisos da maturação, sendo, a rigor, uma confirmação do refratômetro de campo
O critério mais racional de estimar a maturação pelo refratômetro de campo é pelo índice de maturação (IM), que fornece o quociente da relação:
IM= Brix da ponta do colmo Brix da base do colmo Estágios de maturação para a cana-de-açúcar IM < 0,60 0,60 - 0,85 0,85 - 1,00 > 1,00
Estágio de Maturação cana verde cana em maturação cana madura cana em declínio de maturação
12.2. Sistemas de colheita O sistema de colheita pode ser manual (o corte e o carregamento são feitos de forma manual), semi-mecanizado (o corte é feito manualmente e o carregamento por carregadoras mecânicas, em unidades de transporte) e mecanizado (utiliza cortadoras de cana inteira com carregamento mecânico, ou colhedoras de cana picada, que são comumente mais usadas. A escolha dependerá de 31
alguns fatores como: condições de campo, topografia, tipo de carregamento, disponibilidade de mão-de-obra, aspectos tecnológicos, sócio-econômicos entre outros. 12.2.1. Corte manual O corte da cana é realizado por cortadores munidos de facões ou podões, sendo os colmos amontoados em linha, formando montes de volumes suficientes para que sejam apreendidos pelas garras hidráulicas acopladas aos tratores. Depois da análise do processo de maturação e planejamento da safra, o corte poderá ser feito sob duas condições: cana crua e cana queimada. Normalmente o canavial é queimado, sendo o processo realizado na tarde do dia anterior ao corte ou na madrugada que precede o corte. As temperaturas mais baixas noturnas evitam excesso de exsudação ou rompimento da parece do colmo, ocasionado pelo fogo quando é efetuada nas horas mais quentes do dia. A área de queima é calculada de acordo com a capacidade média de corte diária da unidade. Para evitar perdas de rendimento agrícola e industrial o ideal para as nossas condições é que o intervalo entre queima e a moagem não ultrapasse 24 horas. Apesar da queima da cana aumentar a eficiência do corte, nesse processo ocorre a emissão de dióxido de carbono e de outros gases, que potencializam o efeito estufa na atmosfera terrestre, além da difusão de fuligem que incomoda moradores da região canavieira. No corte da cana crua, a eficiência do trabalhador diminui, por ter de realizar um processo de limpeza acarretando muitas vezes numa redução de rendimento de até 70%. 12.2.2. Corte mecanizado A colheita mecanizada da cana-de-açúcar é meta entre a maioria das usinas e produtores brasileiros. Hoje, no Brasil, cerca de 30% das lavouras são colhidas por máquinas, sendo a maior parte no Estado São Paulo. O corte da cana é realizado por máquinas combinadas ou de cana picada fazem o corte basal, realizam a eliminação parcial da matéria estranha vegetal e mineral, através de ventiladores/exaustores, por gravidade. Os colmos são fracionados em rebolos (15 a 40 cm) que são descarregados sobre o transbordo ou outra unidade de transporte. A colheita da cana pode ser feita com ou sem a queima prévia da palha. A queima facilita o corte e a limpeza e consequentemente a colheita, porém a não queima prévia da palha proporciona benefícios agronômicos, econômicos e ambientais. Para o sucesso de uma colheita mecânica de cana “crua” são necessários três coisas: lavoura bem preparada, colhedora de alta qualidade e um operador bem treinado. No contexto atual do desenvolvimento tecnológico, a colheita da cana-de-açúcar só pode ser realizada em áreas com declives que não passem de 12 a 14%, no caso de colhedora de pneus e de 15 a 18%, no caso de colhedora de esteira. Com valores acima destes citados, corre-se o risco de acidentes por tombamento, já que estas máquinas possuem um centro de gravidade relativamente elevado. A colheita mecanizada, sem a queima prévia reduz impacto ambiental, além disso pode impedir o crescimento de várias espécies de plantas daninhas, contribuindo para o uso menor de herbicidas e em relação à física do solo contribui para uma menor perda de água do solo, aumenta a reciclagem de nutrientes e eleva a quantidade de microorganismos existentes na terra. 32
A colheita mecanizada tem seus problemas também, a começar pelo preço da máquina, que chega a 200 mil dólares. Em função da altura do corte realizado pelas lâminas da colhedora, o comprimento da cana pode ser menor que o obtido manualmente, o que representaria uma perda direta. Devido ao espaçamento da cultura, um dos lados da máquina colhedora roda sobre a linha de cultivo, o que aumenta a densidade do solo e leva a uma rebrota menos uniforme. Terrenos com alta declividade e certas variedades de cana também não são favoráveis à colheita mecanizada. De um ponto de vista social, a colheita mecanizada pode causar grande desemprego, já que uma colhedora é capaz de substituir 80 trabalhadores por dia. 13. PLANEJAMENTO DA LAVOURA DE CANA --- FABRICAÇÃO DE CACHAÇA EX:
meta ------ produzir 150.000 litros de aguardente na safra
período de safra ---- 150 dias
150.000 150 dias = 1.000 litros dia
1 tonelada de cana ~ 100 litros de aguardente 1 ton ------------- 100 litros de aguardente
X -------------- 150.000 litros de aguardente X = 1.500 t cana/ ano (safra)
Área total em produção --- supor rendimento médio de 6 cortes Estágio do corte
Rendimento esperado
1º corte
115 toneladas
2º corte
100
3º corte
90
4º corte
80
5º corte
70
6º corte
60
Média
85,8
85 ton ---------- 1 ha 1500 ton -------- X
X= 17,6 hectares ~18 ha
Se a reforma for feita após 6 corte --- 18 ha / 6 cortes = 3 ha, temos que ter uma reserva de 3 ha para reforma anual. 18 ha + 3 ha = 21 ha
33
