O documento discute inovações nos sistemas de cultivo de café para buscar maior competitividade e sustentabilidade. Ele apresenta estudos sobre o uso de estresse hídrico controlado para uniformizar a floração e maturação dos frutos, melhorando a qualidade e reduzindo custos. Também valida a transferência desta técnica para outras regiões produtoras e discute ferramentas para o monitoramento e manejo da irrigação.
8. ESTRESSE HÍDRICO CONTROLADO
REGIÃO DE CERRADO
Suspensão das irrigações no período de
20 a 24 de junho até que mais de 80%
das gemas atinjam o estádio de
desenvolvimento E4. Data limite para
retorno das irrigações deve ser 4 de
setembro (~ 70 dias).
12. Rendimento médio do cafeeiro
80
70
Produtividade (sc.ha-1)
60
50
40
30
20 Y = -7,5548X2 + 19,37X + 53,901
10 R2 = 0,9646
0
-0,2 -1,3 -1,8 -3,1 <-4,0
Potencial de água na folha (-MPa)
13. Porcentagem de verde, cereja e seco
100
80
60
40
20
0
RH1 RH2 RH3 RH4 RH5
-0,5 MPa -1,3 MPa -2,3 MPa -3,4 MPa -3,8 MPa
Potencial de água na folha
Verde Cereja seco
14. Classificação por tipo
200
175
150
125
No de defeitos
100
75
50
25
0
RH3 RH1
(5 – 40) (7 – 10)
15. Lâmina Anual (mm) Economia de água e energia
Média de 60 sc. ha-1
2,6 kg.mm-1
Média de 65 sc. ha-1
4,1 kg.mm-1
-22%
-33% -35%
Regime Hídrico
16. Efeitos do estresse hídrico na composição bioquímica
dos grãos de café
Método de análise:
- Amostras de grãos beneficiados (via seca);
- Análise pela técnica de espectroscopia no infravermelho
próximo (SPIR/NIR) (CIRAD-França) – Pierre Marraccini e Alan
Andrade.
17. Resultados específicos das análises
1. Há diferenças nos teores de compostos bioquímicos nos grãos das
plantas cultivadas sob diferentes regimes hídricos;
2. Maiores teores de cafeína e dos ACG nos grãos das plantas sem
Observations (axes F1 et F2 : 97.39 %)
estresse hídrico (precursores negativos da qualidade);
8 3. Maior teor de sacarose e lipídios nos grãos das plantas submetidas a
estresse hídrico (precursores positivos F1 et F2 : 97.39 %)
Observations (axes
da qualidade);
6 Observações (eixos F1 e F2: 97.39%)
8
4
6
A RH0
RH1
2 RH2
4 RH3 RH0
F2 (16.63 %)
0 RH4 RH1
2 RH2
-2 RH3
0 RH4
-4
-6 -4 -2 -2 0 2 4 6 8 10
F1 (80.76 %)
-4
-6 -4 -2 0 2 4 6 8 10
F1 (80.76 %)
18. Validação e transferência de
tecnologia do uso de estresse
hídrico controlado para o
Oeste da Bahia e Sudoeste de
Minas Gerais
26. Resultados Oeste da Bahia
Fazendas: Agronol, Lagoa do Oeste, Rio de Janeiro
e Cafeeira Selo Verde
Colheita única
Produtividade: 50-70 sc.ha-1
Café cereja: >80%
Bebida mole a estritamente mole
Redução de 20% para 10% de grãos mal formados
Redução de 40% na operação de máquinas
Maior aproveitamento e melhor qualidade da varrição
Redução de 40% da água e da energia usada na irrigação
30. Fazenda Santa Helena
Condomínio Fazenda Lagoa - Alfenas
Sem estresse hídrico : 5 períodos de floração
Primeira colheita após poda
43 % cerejas – 35% bóias – 22% verdes
Com estresse hídrico: 2 períodos de floração
Segunda colheita após poda
69% cerejas – 13% bóias – 18% verdes
32. Uso de irrigação localizada
- Pivô Central - LEPA
- Irrigação por gotejamento
33. Irrigação com déficit hídrico:
- Estratégia para aumentar eficiência de uso de água
- Restrição hídrica é limitada a estádios fenológicos
de maior tolerância ao déficit hídrico.
Objetivos:
- Maximiza produtividade e qualidade
- Decresce risco de doenças associada a alta humidade
- Decresce lixiviação de nutrientes
- Minimiza custos de produção
34. Manejo de irrigação
- Tensão ou conteúdo de água no solo
- Tanque Classe A
- Modelos Climatológicos
35. Resultados da Pesquisa
Consumo hídrico do Cafeeiro
CC
40 mm
UI
PM
Fonte: GUERRA et. al. (2007)
OBSERVAÇÕES:
• Lâmina de retorno 40 mm
• Parcelamento da lâmina de retorno na máxima capacidade do sistema
36. COEFICIENTES DE CULTURA
Até 2 anos
0,9
Cafeeiro em Formação ( 2 anos)
0,85
Coeficiente de cultura (Kc)
0,8
0,75
0,7
Coeficientes de cultura (Kc)
0,65
0,6
0,55
0,5 Café até 2 anos
0,45
0,4
jan fev mar abr mai jun jul ago set out nov dez
Mais de 2 anos
Mês
1,3
Cafeeiro Adulto (>2 anos)
1,25
Coeficiente de cultura (Kc)
1,2
1,15
1,1
1,05
1
0,95
0,9
0,85
Café com mais 2 anos
0,8
jan fev mar abr mai jun jul ago set out nov dez
Mês
37. www.cpac.embrapa.br
Monitoramento de
IRRIGAÇÃO
PROGRAMA PARA MONITORAMENTO DE
IRRIGAÇÃO DO CAFEEIRO NO CERRADO
41. PLANILHA ELETRÔNICA PARA MANEJO DA IRRIGAÇÃO
Método Localizado Sistema: Gotejamento Créditos
Área irrigada/setor 1
Teor de argila 28 % Larg. média da saia 2,0 m
Eficiência do sistema 90 % Vazão do emissor 2,3 L.h-1
Esp. entre emissores 0,5 m Turno de rega 3 dias
Controle Data Ll(mm) P(mm) Lb(mm) Volume (L) T (h)
0 15/7/2008 40,0 0,0 45,0 45,0 19:33:55
3 18/7/2008 14,0 0,0 16,0 16,0 6:57:23
6 21/7/2008 13,0 10,0 5,0 5,0 2:10:26
9 24/7/2008 15,0 0,0 17,0 17,0 7:23:29
12 27/7/2008 0,0 0,0 0:00:00
15 30/7/2008 0,0 0,0 0:00:00
18 2/8/2008 0,0 0,0 0:00:00
21 5/8/2008 0,0 0,0 0:00:00
42. PLANILHA ELETRÔNICA PARA MANEJO DA IRRIGAÇÃO
PLANILHA ELETRÔNICA DE MANEJO DE IRRIGAÇÃO
Metodo Aspersão Sistema Pivô Central – LEPA
Área irrigada Pivô 1
Tempo para uma volta
Porcentagem argila 29 % (100%) 13,32 horas
Uniformidade de Distribuição 91,44 % Intervalo de irrigação 3 dias
Armazenamento
Lâmina a 100% 8,2 mm (0,40 m) 28 mm
LL-PROG
Data (mm) P(mm) LB (mm) RP % LBA(mm) T (h) Dias (20h)
4/9/2010 40,0 43,74 19 43,6 70,9 3,54
7/9/2010 12,0 13,12 63 13,1 21,3 1,07
10/9/2010 15,7 10,0 6,23 100 8,2 13,3 0,67
13/9/2010 16,2 17,72 46 17,7 28,8 1,44
16/9/2010 13,4 14,65 56 14,6 23,8 1,19
19/9/2010 15,3 16,73 49 16,7 27,1 1,36
43. Manejo de irrigação Adecoagro
Lâmina de irrigação e chuva – Adecoagro
1/9/2010 a 1/9/2011 a 1/9/2010 a 31/8/2012
31/8/2011 31/8/2012
Área
irrigada Irrig. Chuva Irrig. Chuva Média Irrig. Média chuva
(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)
Gotej. 1 832,0 1146,0 1074,0 822,0 953,0 984,0
Gotej. 2 1032,0 1129,0 776,0 930,0 904,0 1029,0
Gotej. 3 1000,4 1127,0 848,3 969,0 924,4 1048,0
Gotej. 4 1264,1 1158,0 754,0 926,0 1009,0 1042,0
Média 1032,2 1140,0 863,0 911,8 947,6 1025,8
44. Manejo de irrigação Adecoagro
Lâmina de irrigação e chuva – Adecoagro
1/9/2010 a 1/9/2011 a 1/9/2010 a 31/8/2012
31/8/2011 31/8/2012
Área
irrigada
Irrig. Chuva Irrig. Chuva Média Irrig. Média chuva
(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)
Pivô 1 770,0 1173,0 1110,8 821,0 940,4 997,0
Pivô 2 570,0 1111,0 601,5 886,0 585,8 999,0
Pivô 3 540,8 1177,0 837,4 975,0 689,1 1076,0
Pivô 4 1095,1 1185,0 1116,4 860,0 1105,7 1022,5
Pivô 5 640,8 1207,0 875,4 883,0 758,2 1045,0
Pivô 6 312,5 1102,0 559,8 928,0 436,1 1015,0
Média 654,8 1159,2 850,2 892,2 752,6 1025,8
45. Resposta a doses crescentes de NPK
• N – 50, 100, 250, 500 e 800 kg.ha-1
• P2O5 – 0, 50, 100, 200 e 400 kg.ha-1
• K2O – 50, 100, 250, 500 e 800 kg.ha-1
46. Resposta a N
80
Produtividade (sc.ha-1)
70
60
50
40
30
Y = -0,0001X2 + 0,1251X + 33,932
20
R2 = 0,9913
10
0
0 100 200 300 400 500 600 700 800
Doses de N (kg.ha-1)
47. Resposta a K
100
Produtividade (sc.ha-1)
80
60
40
Y = -0,0002X2 + 0,2391X + 9,4524
20 R2 = 0,9891
0
0 100 200 300 400 500 600 700 800
Doses de K2O (kg.ha-1)
48. Resposta a P
90
Produtividade (sc.ha-1)
70
50
30 Y = 0,0763X + 41,603
R2 = 0,9265
10
0 100 200 300 400
Doses de P2O5 (kg.ha-1)
49. Teor de P na Folha
1,95
Teor de P na folha (g.kg-1)
1,90
1,85
1,80
1,75
1,70
1,65 Y = -3E-06X2 + 0,0018X + 1,6114
1,60 R2 = 0,9564
1,55
1,50
0 100 200 300 400
Doses de P2O5 (kg.ha-1)
50. Teor de P no solo
80
P(0-10cm) = 0,1667X + 0,2183; R2 = 0,92
70
■ P(10-20cm) = 0,0486X + 2,200; R2 = 0,89
Teor de P no solo (g.dm-3)
60 ▲P(20-40cm) = 0,0104X + 0,1025; R2 = 0,92
50
40
30
20
10
0
0 100 200 300 400
Doses de P 2O5 (kg.ha-1)
51. Estudos de doses crescentes de P
Reis et al. (2011 a) e Reis et al. (2011 b)
● Produtividade aumentou linearmente até 400 kg.ha-1 de P2O5
● P foliar estabilizou em 1,98 g.kg-1 a partir de 270 kg.ha-1 de P2O5
● Maiores doses de P aumentaram frações de P biodisponíveis
● P-AL > P-Fe > P-Ca
● P-Al controla a disponibilidade de P para as plantas em solos ácidos
● O fracionamento de P na planta indicou que os cafeeiros armazenam
P inorgânico nos vacúolos.
52. Estudos de doses crescentes de P
Dias et al. (Ainda não publicado) Argissolo vermelho – três Pontas (MG)
● Fontes de fósforo: Superfosfato simples e termofosfato magnesiano
● Produtividade aumentou linearmente até 600 kg.ha-1 de P2O5
● P foliar estabilizou em 1,85 - 1,90 g.kg-1 a partir de 300 kg.ha-1 de P2O5
71. Fazenda Passeio - Monte Belo ( MG) - Adolfo H Vieira Ferreira
Período 8 anos Produção Produtividade
Area Total
Ano N P2 O5 K2 O Sc Benef s c/ha
2006 289 34 207 5.306 134.6 39.4
Anterior
2005 328 57 305 4.945 132.6 37.3
2004 320 32 304 5.427 125.3 43.3
2003 317 37 304 4.370 125.3 34.9
Média 314 40 280 20.048 517.8 38.7
Equilibrado
2011 380 240 160 6.500 160.1 40.6
Modelo
2 010 306 130 182 6.539 153.8 42.5
2 009 360 165 279 4.904 151.8 32.3
2 008 372 272 367 8.355 134.6 62.1
Média 355 202 247 26.298 600.3 43.8
Impacto 41 162 - 33 5.1
Despesas
Fertilizantes R$ 105 R$ 359 - R$ 65 R$ 398.77
Acréscimo Receita
Café R$ 310 /sc R$ 1,581.22
Retorno R$ 1,182.45 /ha R$ 2.97 p / R$1
72. Adolfo H. Vieira Ferreira - Faz Passeio
Monte Belo (MG)
Produtividade média (sc.ha-1) 70
60
Baixa variação
50
40
30
20
10
0
2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
Ano
73. Fazendas que participam da validação
Canta Galo (Areado) - Isaias Pio da Silveira e Outros
Macaubas (Cabo Verde) - Élcio Pedro de Souza
Palmital (Cabo Verde) - Carlos Augusto Rodrigues Mello
Paraíso (Cabo Verde) - Guy Carvalho Ribeiro Filho
Passeio (Monte Belo) - Adolfo H Vieira Ferreira
São Francisco (Guaranésia) - Izabel Cecílio R Carvalho
Sítio Ferradura (Monte Belo) – Agnaldo Tadeu Sequalini
Áreas de 34 a 283 ha
74. Ajustes na nutrição dos cafeeiros
Nitrogênio:
Antes: 240 a 314 – Média 264 kg/ha ano
Depois: 280 a 355 – Média 314 kg/ha ano (+54 kg)
Fósforo:
Antes: 21 a 40 – Média 35 Kg/ha ano
Depois: 199 a 253 – Média 216 Kg/ha ano (+181 kg)
Potássio:
Antes: 199 a 280 – Média 241 kg/ha ano
Depois: 209 a 292 – Média 239 kg/ha ano (-2 kg)
77. Diversos Sistemas de Cultivo
●De acordo com espaçamento:
– Tradicional
– Adensado
– Renque mecanizado
● De acordo com manejo:
– Manual
– Mecanizado
● De acordo com condições edafoclimáticas:
– Sequeiro
– Irrigado
78. Adubação com NPK em função da produtividade potencial
e níveis das analises de solo e foliar.
N P K
Prod. Principais Análise 2a. 1a. 2a. 2a.
características Solo/Fo 1a. Etapa Etapa Etapa Etapa 1a. Etapa Etapa
lha 1a. 2a. 3a. 1a. 2a. 1a. 2a. 3a.
Parc. Parc. Parc. Total Parc. Parc. Total Parc. Parc. Parc. Total
Baixo 100 100 100 300 150 100 250 100 100 100 300
40 População < 3.000
Médio 80 80 80 240 120 50 170 80 80 20 180
(sc.ha-1) pl/ha
Alto 80 80 40 200 120 0 120 80 0 0 80
Baixo 130 130 140 400 150 100 250 130 130 100 360
População ≥ 3.000
pl/ha priorizando
50
apenas uma fase: Médio 100 100 100 300 150 100 250 100 100 40 240
(sc.ha-1)
crescimento ou
produção
Alto 100 100 50 250 100 100 200 100 0 0 100
Baixo 170 170 170 510 200 150 350 170 170 80 420
População ≥ 3.000
pl/ha considerando
60
duas fases: Médio 140 140 150 430 150 150 300 140 140 20 300
(sc.ha-1)
crescimento e
produção
Alto 140 140 100 380 150 100 250 140 0 0 140
79. Cultivo de brachiária nas entrelinhas do cafeeiro
● Ciclagem de nutrientes
● Incorporação de matéria orgânica
● Aumento da atividade enzimática
● Menor variação da temperatura do solo
● Maior umidade do solo
● Controle de erosão
● Redução do uso de herbicidas
84. Cultivo de brachiária nas entrelinhas do cafeeiro
Resultados experimentais (2008 - 2012)
Latossolo Vermelho distroférrico
● Aumento do diâmetro médio dos agregados
de 1,11 mm para 1,88 mm
● Incorporação de 4,1 ton.ha-1 de carbono
orgânico nos agregados sendo 67% nos
macro-agregados (proteção do carbono
orgânico particulado)
85. Cultivo de brachiária nas entrelinhas do cafeeiro
Resultados experimentais (2008 - 2012)
Atividade enzimática
● Ciclo do carbono: Aumento de 28% da -glicosidase
● Fósforo: Aumento de 12% da fosfatase ácida
principalmente no café irrigado
● Enxofre: Aumento de 33% da arilsulfatase
86. Cultivo de brachiária nas entrelinhas do cafeeiro
Fazenda Lagoa do Oeste - BA
● Redução de herbicidas (45%)
● Redução do número de roçadas (25%)
● Redução de custos por ano (R$ 183,00/ha)
● Dificulta a varrição mecânica.
87. Robusta Tropical – Área experimental da Embrapa Cerrados
Plantio: abril de 2009 Altitude: 1030 m
92. Principais erros na nutrição do cafeeiro
1. Atrasos nas adubações : Redução do crescimento de
novos ramos e nós;
2. Aplicação de baixas doses de P2O5: Falta de energia para
as plantas crescerem quando suportam alta carga
pendente;
3. Aplicação de calcário seguida de adubação fosfatada:
Indisponibilidade do P;
4. Baixas doses de Fertilizantes: Bienalidade acentuada das
lavouras.
93. Principais erros na irrigação do cafeeiro
1. Irrigações diárias - Manutenção da camada
superficial do solo saturada:
- Prejudica a absorção de nutrientes;
- Falta de reserva de água no solo para eventual
manutenção do equipamento.
2. Sistemas de irrigação operando com baixa
uniformidade de distribuição de água:
- Aumento do número de horas de operação;
- Maior gasto de água e energia;
- Menor desempenho dos cafeeiros.
94. Muito Obrigado!
Fazenda Riacho dos Cavalos
Clésio Sacoman (MG)
Antonio Fernando Guerra
Embrapa
antonio.guerra@embrapa.br