Eficiência do uso da água e desempenho agronômico da soja em função da suplementação de água e luz
DOI:
https://doi.org/10.5902/2179460X91937Palavras-chave:
Espectro luminoso, Suprimento hídrico, Glycine maxResumo
A melhoria da eficiência das plantas pode ser um processo utilizado para aumentar de forma sustentável o potencial da produção agrícola. Assim, o presente estudo tem como objetivo analisar parâmetros morfológicos das plantas de soja, os componentes de rendimento, a produtividade e o teor de proteína de grãos e, a eficiência do uso da água, em um cultivo experimental com suplementação luminosa (com diferentes espectros) e hídrica, na safra 2023/24, em Cachoeira do Sul – RS. Um experimento de campo foi conduzido na área experimental da UFSM-CS, para a coleta de todas as informações referentes ao cultivo da soja, necessárias para atingir os objetivos propostos. A suplementação hídrica e luminosa incrementou o índice de área foliar, a altura de plantas e todos os componentes de rendimento da soja, sobretudo, o número de vagens planta-1 e o peso de mil grãos. Com isso, a produtividade da soja foi máxima de 8.475,7 kg ha-1, quando se utilizou a suplementação luminosa nos espectros do vermelho (FarRed) e do violeta (Red+Blue), associado a irrigação de 121 mm (6 irrigações ao longo do ciclo). Estes manejos aumentaram a eficiência do uso da água, que foi de 11 kg mm-1 e o teor de proteína dos grãos da soja, que foi de até 41%. Portanto, a suplementação hídrica e luminosa (espectro do vermelho e do violeta) contribuiu para o aumento da produtividade da soja, para o aumento da eficiência do uso da água e para a melhoria da qualidade (proteína) dos grãos produzidos.
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Referências
ALLEN, R. G.; PEREIRA, L. S.; RAES, D.; SMITH, M. Crop evapotranspiration - Guidelines for computing crop water requirements. Roma: FAO, 1998. 300 p. (Irrigation and Drainage Paper, 56). Disponível em: http://www.fao.org/docrep/X0490E/X0490E00.htm. Acesso em: 06 set. 2024.
ALMEIDA, A. M.de. Eficiência do uso da água e resposta termal da cultura da soja submetida a diferentes níveis de reposição hídrica. 2021. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2021. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11152/tde-11022022-150829/. Acesso em: 29 abr. 2025.
APROSOJA BRASIL ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DOS PRODUTORES DE SOJA. A Soja. Disponível em: https://aprosojabrasil.com.br/a-soja/. Acesso em: 29 abr. 2025.
BANTIS, F.; SMIRNAKOU, S.; OUZOUNIS, T.; KOUKOUNARAS, A.; NTAGKAS, N.; RADOGLOU, K. Current status and recent achievements in the field of horticulture with the use of light-emitting diodes (LEDs). Scientia Horticulture, v. 235, p. 437-451, 2018. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2018.02.058.
BARKER, D.W., SAWYER, J.E. Nitrogen Application to Soybean at Early Reproductive Development. Agronomy Journal. v. 97, n. 2, p. 615-619, 2005.
BEYI, M. W. Plant photo morphogenesis. International Journal of Biology, Physics & Matematics, v.1(1), p.104-118, 2018. DÖRR, O. S.; BREZINA, S.; RAUHUT, D.;MIBUS, H. Plant architecture and phytochemical composition of basil (Ocimum basilicum L.) under the influence of light from microwave plasma and high-pressure sodium lamps. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, v. 202, n. 111678, 2020.
ETAE, N.; WAMAE, Y.; KHUMMUENG, W.; UTAIPAN, T.; RUANGRAK, E. Effects of artificial light sources on growth and phytochemicals content in green oak lettuce. Horticultura Brasileira, v. 38, n. 2, 2020.
FAGERIA, N. K; MOREIRA, A. The role of mineral nutrition on root growth of crop plants. Advances in Agronomy, New York, v. 110, n. 1, p. 251-331, 2011.
FONTANA, D.C.; BERLATO, M.A. Influência do El Niño Oscilação Sul (ENOS) sobre a precipitação do Estado do Rio Grande do Sul. Revista Brasileira de Agrometeorologia, v.5, p.127-132, 1997.
GALVANI, F.; GAERTNER, E. Adequação da metodologia Kjeldahl para determinação de nitrogênio total e proteína bruta. Circular Técnica, Nº63. Corumbá: Embrapa Pantanal, 2006. p9.
GÓMEZ,C.; IZZO, L.G. Increasing efficiency of crop production with LEDs. AIMS Agriculture and Food, Volume 3, Issue 2 , p. 135-153, 2018.
GUPTA, S. D. Light emitting diodes for agriculture - smart lighting. Springer Nature Singapore. p. 353, 2017. GUPTA, S. D. Light emitting diodes for agriculture - smart lighting. Springer Nature Singapore. p. 334, 2017. Disponível em: https://doi.org/10.1007/978-981-10-5807-3. Acesso em 03 mai. 2025.
HUNGRIA, M.; CAMPO, R.J.; MENDES, I.C. A importância do processo de fixação biológica do nitrogênio para a cultura da soja: componente essencial para a competitividade do produto brasileiro. Londrina: Embrapa Soja: Embrapa Cerrados, 2007. 80p. (Documentos/Embrapa Soja, n.283).
INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC). . Climate Change 2014. Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change - Core Writing Team, Pachauri R.K., & Meyer, L.A. (eds.). IPCC, Geneva, S, 2014.
KAISER, E., GALVIS, V. C., & ARMBRUSTER, U. Efficient photosynthesis in dynamic light environments: a chloroplast’s perspective. Biochemical Journal, v. 476, n. 19, p. 2725-2741, 2019. Disponível em: https://doi.org/10.1042/BCJ20190134. Acesso em 03 mai. 2025.
KANTOLIC, A. G., & SLAFER, G. A. Reproductive development and yield components in indeterminate soybean as affected by post-flowering photoperiod. Field Crops Research,v. 93, p.212-222, 2005. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.fcr.2004.10.001. Acesso em 03 mai. 2025.
LEMES, E. A., BRENO, D. M.; ANDRADE, S. Improving Soybean Production Using Light Supplementation at Field-Scale: A Case Study. Journal of Agricultural Studies.v. 9,p. 259, 2021. Disponível em: 10.5296/jas.v9i3.18890. Acesso em 03 mai. 2025.
MAEHLER, A.R.; PIRES, J.L.F.; COSTA, J.A.; FERREIRA, F.G. Potencial de rendimento da soja durante a ontogenia em razão da irrigação e arranjo de plantas. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.38, n.2, p.225-231, 2003.
OLIVEIRA, Z. B.; BARANZELLI, L. F.; KNIES, A. E. Análise da produtividade da soja em cinco anos agrícolas com a utilização da irrigação suplementar na região central do RS. Irriga, [S. l.], v. 28, n. 4, p. 745–755, 2023.
OLIVEIRA, Z. B.; KNIES, A. E.; GOMES, J. I. T. Produtividade de cultivares de soja com e sem irrigação suplementar para a safra e safrinha de 2019/20 na região central do RS. Brazilian Journal of Development. Curitiba, v.6, n.10, p. 81268-81284, oct. 2020.
OLIVEIRA, Z. B.; KNIES, A.E.; RODRIHUES, L.R.; SCHIMIDT, D.; KURY, A.G. Produtividade da soja em função da época da semeadura e da irrigação suplementar na região central do RS. Irriga, Botucatu, v. 26, n. 4, p. 774-786, outubro-dezembro, 2021.
PIGATTO, G.; OLIVEIRA Z.B.; KNIES, A.E.K. Desempenho agronômico de cultivares de soja com a utilização da irrigação suplementar na safra 2022-2023. Revista Plantio Direto Digital 2023. Disponível em< https://plantiodireto.com.br/artigos/1552>. Acesso em 08/09/2023.
PIPOLO, A. E.; HUNGRIA, M.; FRANCHINI, J. C.; BALBINOT JUNIOR, A. A.; DEBIASI, H.; MANDARINO, J. M. G. Teores de óleo e proteína em soja: fatores envolvidos e qualidade para a indústria. Embrapa Soja. Comunicado técnico, 86. 15 p. Londrina: Embrapa Soja, 2015.
PUCHALSKI, L. A. Efeitos asociados ao El Niño e La Niña na temperatura média, precipitação pluvial e no déficit hídrico no Estado do Rio Grande do Sul. Porto Alegre: UFRGS, 2000. 83 p. Dissertação (mestrado em Fitotecnia, Área de concentração em Agrometeorologia), Porto Alegre, 2000.
RICHTER, G. L., ZANON, A. J., STRECK, N. A., GUEDES, J. V. C., KRÄULICH, B., ROCHA, T. S. M., WINCK, J. E. M., & CERA, J. C. Estimativa da área de folhas de cultivares antigas e modernas de soja por método não destrutivo. Bragantia, v. 73, p. 416-425, 2014.
SENTELHAS, P. C et al. The Soybean Yield Gap in Brazil - Magnitude, Causes and Possible Solutions for a Sustainable Production. Journal of Agriculture Science, Cambridge, v. 153, p. 1394-1411, 2015.
SILVA, L.P.; BATTISTI, R.; KNAPP, F. M.; SANTOS, T. G.; ALVES JUNIOR, J. Estimativa da produtividade de soja usando irrigação na época das chuvas no bioma Cerrado. Agrometeoros, Passo Fundo, v.28, e.026702, 2020.
SINGER, S. D., SOOLANAYAKANAHALLY, R. Y., FOROUD, N. A., & KROEBEL, R. Biotechnological strategies for improved photosynthesis in a future of elevated atmospheric. Journal of Agricultural Studies.V. 9, No. 3, p. 275, 2020.
TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia vegetal. 5.ed. Porto Alegre: Artemed, p. 954, 2013.
TAMIRU, L., & FEKADU, H. Effects of climate change variability on agricultural productivity. International. Journal of Environmental Sciences & Natural Resources, v.17, n.1, 2019.
THOMAS, A. L.; COSTA, J. A. Desenvolvimento da planta de soja e o potencial de rendimento de grãos. In: THOMAS, A.L.; COSTA, J.A. (Ed.) Soja: manejo para alta produtividade de grãos. Porto Alegre: Evangraf, 2010, p.13-33, 248p.
TRIPATHI, S., HOANG, Q. T. N., HAN, Y. J., & KIM, J. I. Regulation of photomorphogenic development by plant phytochromes. International Journal of Molecular Sciences. V.20, p.6165, 2019.
WU, T. T., LI, J. Y., WU, C. X., SUN, S., MAO, T. T., JIANG, B. J., HOU, W. S., & HAN, T. F. Analysis of the independent- and interactive-photo-thermal effects on soybean flowering. Journal of Integrative Plant Biology. v.14, n.4,p. 622-632, 2015.
YAN, W.; ZHANG, Y.; ZHANG, Y.; CHENG, R.; ZHANG, Y.; YANG, Q.; LI, T. Effects of Supplementary Artificial Light on Growth of the Tomato (Solanum lycopersicum) in a Solar Greenhouse. The Horticulture Journal, v. 87, n. 4, n. 516-523, 2018. https://doi.org/10.2503/hortj.OKD-165
ZANON, A. J. et al. Ecofisiologia da soja: visando altas produtividades. 1. ed. Santa Maria: [n.s.], ISBN: 978-85-54856-14-4, p.136, 2018.
ZHU, B.; ZHENG, C.g; JIA, H.; MENG, Q.; WANG, N.; KUANG, E.; ZHANG, L.; SHEN, X.GAO, X.. Effects of drip irrigation on spring soybean (Glycine max (L.) Merr.) growth and soil physical indexes of Heilongjiang province of China. Bangladesh Journal of Botany, [S. l.], v. 48, n. 1, p. 95–103, 2019. DOI: 10.3329/bjb.v48i1.47420. Disponível em: https://www.banglajol.info/index.php/BJB/article/view/47420. Acesso em: 5 mai. 2025.
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