Irrigação do milho na Região Centro-Sul do Brasil

Camilo de Lelis Teixeira de Andrade (1); Paulo Emílio Pereira de Albuquerque (1); Eduardo Geraldo Teixeira(2)(1)Pesquisador, Embrapa Milho e Sorgo, caixa postal 151, 35701-970, Sete Lagoas, MG, Brasil, camilo@cnpms.embrapa.br; emilio@cnpms.embrapa.br.(2)Bolsista, Fundação Educacional Monsenhor Messias, Sete Lagoas, MG, Brasil.

O milho é um componente básico na formulação de rações e, por isso, desempenha papel estratégico na produção de proteínas animais, além, é claro, de fazer parte de vários produtos para consumo humano. A importância desse cereal deverá aumentar no futuro próximo em decorrência dos problemas de sanidade animal observados atualmente nos EUA e Ásia, que poderão aquecer a demanda por produtos brasileiros de origem animal.

Duas safras de milho são colhidas no Brasil anualmente: uma de verão, praticada principalmente na região Centro-Sul, na qual se obtém uma produtividade média de 4,4 t/ha e uma segunda safra (safrinha), cultivada no norte e oeste do Paraná e sul do Mato Grosso do Sul com uma produtividade média de 2,6 t/ha. Essas produtividades relativamente baixas devem-se a vários fatores, entres os quais o nível de tecnologia empregado, como a correção do solo, escolha da variedade, fertilização e manejo da cultura e também devido à instabilidade climática, sobretudo quanto a veranicos e insuficiência de chuvas na safrinha.

A cada ano, a cultura do milho vem perdendo espaço para a soja na safra de verão em decorrência do melhor preço de mercado desta última. Isso torna a produção desse cereal muito dependente das condições climáticas na época da safrinha.

Um outro ponto importante é o volume expressivo de capital investido nas propriedades para abertura, correção e conservação do solo, infra-estrutura, máquinas, equipamentos e energia, além do preço elevado da terra. Vale lembrar que todo esse capital investido fica ”paralisado” durante boa parte do ano. Esse fato, juntamente com a forte competição imposta pelos mercados globalizados, o elevado custo de produção das culturas e os preços instáveis dos produtos (sobretudo aqueles sem muito vínculo com o mercado externo) têm forçado os agricultores a buscarem alternativas para se tornarem mais eficientes na utilização dos seus recursos produtivos. A irrigação aparece com uma alternativa interessante nesse cenário, principalmente para aqueles agricultores que já empregam alta tecnologia para a produção de milho de sequeiro. Essa técnica, embora de custo relativamente elevado, propicia uma série de vantagens: 1 - utilização mais intensiva dos recursos de produção (em alguns casos, até três safras por ano); 2 – aumento da produtividade e melhoria da qualidade do produto; 3 - produção na entressafra com possibilidade de obtenção de melhores preços; 4 – escalonamento da produção ao longo do ano, com menor dependência de armazenamento; 5 – redução do risco da atividade agrícola, especialmente aqueles relacionados ao estresse hídrico. No sistema de plantio direto, o uso de irrigação permite maior flexibilidade para a rotação de culturas e para a produção de palhada e, nesse contexto, o milho tem uma importância fundamental, pois responde bem à irrigação e deixa boa cobertura morta no solo após a colheita.

Há outras vantagens para a sociedade decorrentes da utilização da irrigação na produção de grãos, como a redução da pressão para abertura de novas áreas, a incorporação ao processo produtivo de áreas consideradas marginais devido à limitação de chuvas, e a geração de empregos. Enquanto um hectare irrigado gera de 0,8 a 1,2 emprego direto e de 1,0 a 1,2 emprego indireto, o mesmo hectare de sequeiro gera em torno de 0,22 emprego direto.

As principais regiões produtoras de milho do Brasil, em termos de área plantada, são a Sul (42%), Sudeste (19%) e Centro-Oeste (16%). Em 1998, a área irrigada nessas regiões era de 2.288.174 ha e representava apenas 6,4% da área plantada, havendo portanto grande margem para expansão. Dessa área, cerca de 35% é irrigada por aspersão convencional e pivô central, que são mais adaptados à cultura do milho. A região Sudeste apresentava, na época, a maior área irrigada por estes métodos, portanto, a região com maior capacidade instalada e, possivelmente, já tendo o milho fazendo parte do sistema de produção irrigado.

O interesse pela irrigação costuma aumentar fortemente quando ocorre estiagem, com a conseqüente quebra ou perda da produção. Além disso, muitos agricultores, motivados pelo modismo ou impulsionados pela pressão comercial e pela facilidade de crédito, costumam ”embarcar” nos sistemas irrigados, sem mesmo saber se a cultura responde à irrigação, se precisa ser irrigada na região e qual o requerimento de água, se a fonte de água é adequada, se há disponibilidade de energia para operar o sistema e, finalmente, se a irrigação compensa economicamente. A seguir serão apresentadas algumas considerações que ajudarão os agricultores e técnicos a decidir pelo uso ou não da irrigação para a produção de milho na Região Centro-Sul.

Exigências Climáticas e Produtividade do Milho sob Irrigação

A produção de uma cultura está relacionada, em primeiro lugar, com a genética da planta, que pode ser responsabilizada por aproximadamente 48% da expressão da produtividade, enquanto os 52% restantes podem ser atribuídos ao ambiente (clima, solo, água, etc.). As práticas de manejo cultural podem influenciar direta ou indiretamente sobre muitos dos fatores ambientais, um bom exemplo é a irrigação.

Numa cultura livre de plantas daninhas, pragas e doenças e bem suprida com água e nutrientes, a taxa de crescimento da planta é determinada pela luz incidente, temperatura ambiental e características da cultura. Essa taxa de crescimento é, portanto, descrita como taxa potencial de crescimento.

Deficiências de fertilidade do solo, práticas de manejo e algumas limitações climáticas como deficiência hídrica, que afetam essa taxa potencial, podem ser corrigidas a um custo aceitável. Outras deficiências são de difícil resolução e devem ser evitadas através da escolha de culturas, locais e épocas de plantio apropriados.

Um primeiro passo ao se analisar a viabilidade de se produzir uma cultura com irrigação é verificar se ela produz bem em condição de sequeiro e quais as outras limitações que ela apresenta quando cultivada fora da época de chuvas. Se a limitação maior for déficit hídrico, este pode ser resolvido com o uso da irrigação. No caso do milho, está provado que produtividades elevadas podem ser obtidas quando cultivado na época das chuvas em condições de sequeiro. Para plantios em outras épocas, mesmo com o uso de irrigação, devem ser analisadas algumas variáveis climáticas.

O milho se desenvolve melhor quando a temperatura do solo está entre 10 e 42 oC e a temperatura do ar está em torno de 25 oC. Temperaturas médias durante o dia menores que 19 oC e temperaturas médias noturnas menores que 12,8 oC não são adequadas para o milho. Por outro lado, temperaturas do ar acima de 35 oC e temperaturas noturnas acima de 24 oC podem reduzir a produtividade da cultura. Na prática, essas informações foram comprovadas em ensaios que indicaram que as melhores produtividades de milho irrigado foram obtidas quando o plantio foi feito nos meses com temperatura mais amena típicas do outono e inverno de algumas regiões. A maior parte das Regiões Nordeste e Centro-Oeste e boa parte da Sudeste apresentam temperaturas adequadas para a produção de milho irrigado durante quase todos os meses do ano. Na Região Sul e parte da Região Sudeste temperaturas mínimas adequadas começam a ser limitantes para o milho em alguns meses do ano. Por outro lado, no Nordeste, temperaturas médias elevadas em algumas regiões reduzem sensivelmente o teto de produção do milho. Os dados do zoneamento agrícola realizado para o milho podem ser utilizados para avaliar a possibilidade de utilização de irrigação, uma vez que o estudo indica quais os fatores que afetam o desenvolvimento da cultura ao longo do ano. Se em uma dada região a única restrição é hídrica, essa já é uma indicação de que as outras limitações, como a temperatura e luminosidade, já foram atendidas e o uso de irrigação pode viabilizar a produção.

Quanto às exigências hídricas, o milho é mais sensível, em ordem decrescente, na emergência, florescimento e formação de grãos. Estresse hídrico de uma semana por ocasião do pendoamento causa uma quebra de 50% na produção. Um déficit contínuo de 25% do requerimento de água ao longo do ciclo causa, em geral, um decréscimo de apenas 18% na produtividade. Para exemplificar, num ensaio realizado no ano agrícola de 1994/95 em cultivo de sequeiro, houve um déficit hídrico de 167 mm (29,7 % da evapotranspiração máxima prevista para a cultura ou Etc), o qual foi mais acentuado no período de aproximadamente 50 a 65 dias após a semeadura, correspondendo, respectivamente, com as fases de florescimento e início da formação da espiga. No ano agrícola 1995/96, o déficit hídrico (157 mm) representou 30 % da Etc, e ocorreu no período compreendido entre 70 a 82 dias após a semeadura, correspondendo à fase de início de enchimento de grãos. Assim, em ambos os anos de condução da pesquisa, ocorreram veranicos com duração de 12 a 15 dias, cujas produtividades médias geradas foram de 5,6 t/ha (safra 94/95) e 5,7 t/ha (safra 95/96), diferentemente de rendimentos esperados acima de 8 t/ha na ausência de veranico. Esses dados estão de acordo com as estimativas feitas para o zoneamento agroclimatológico, para as condições da região do Cerrado, em que a probabilidade de ocorrência de veranicos com duração de dez dias é relativamente alta. Essas observações são extremamente importantes para a tomada de decisão sobre épocas de plantio, efeito de veranicos e para o manejo racional da irrigação.

A cultura do milho responde bem à irrigação e essa resposta vai depender da cultivar, da região e da época de plantio. Em termos médios para o Brasil, os dados do IBGE de 1997 indicam um aumento de cerca de 73% na produtividade de milho irrigado quando comparado com a de sequeiro. Tanto para as condições de sequeiro, quanto para os plantios irrigados, os valores médios de produtividade observados naquela época são muito baixos (2,8 t/ha para sequeiro e 4,8 t/ha para irrigado) devido à consolidação de dados de produtores que empregam diferentes níveis de tecnologia, de regiões com diferentes aptidões para a cultura e da inclusão de informações da safra e da safrinha. Levantamentos da safra de 2001/2002 reportam produtividades médias de 4,4 t/ha na safra normal e 2,6 t/ha na safrinha. Estudos recentes realizados no Brasil Central indicam que as principais causas dessas baixas produtividades são a época inadequada de semeadura, a insuficiente fertilização nitrogenada e o controle inadequado das plantas daninhas. Para a Região Centro-Sul, a produtividade de milho irrigado estava, em 1997, em torno de 5 t/ha, que é um valor muito abaixo dos obtidos em condições experimentais.

Simulações realizadas em computador indicaram que o teto de produtividade para o milho nos EUA é de 31,4 t/ha. Um produtor naquele país já obteve 24,7 t/ha. Os ensaios nacionais de milho realizados pela Embrapa Milho e Sorgo indicam produtividades de até 14 t/ha na região Sul e em locais de altitude mais elevada, enquanto em Sete Lagoas os rendimentos giram em torno de 8 t/ha. Em concursos de produtividade já se obtiveram 16,8 t/ha em Minas Gerais. Alguns agricultores irrigantes, que empregam alta tecnologia, têm conseguido produtividades da ordem de 8 a 9 t/ha em escala comercial. Em termos gerais, na região Centro-Sul a produtividade do milho tem aumentado cerca de 68 kg/ha/ano.

As cifras mencionadas anteriormente são uma indicação clara da falta de adequação das práticas de cultivo para o sistema de produção irrigado, incluindo a escolha da variedade, população, fertilização, controle de plantas daninhas e fitossanitário. Um erro clássico, ainda cometido por muitos agricultores, é a utilização das mesmas recomendações técnicas para cultivo de milho de sequeiro em sistemas irrigados, praticando o que se convencionou chamar de ”cultivo de sequeiro + água”. Essa tem sido uma das causas dos fracassos observados na produção de grãos, sob irrigação, no Brasil Central.

Desde os anos 1980 a Embrapa Milho e Sorgo vem desenvolvendo e ajustando tecnologias para a produção de milho irrigado. Alguns resultados desse esforço foram sintetizados num livro que acaba de ser editado e estará disponível para o público ainda no primeiro semestre de 2004.

Requerimento de Água da Cultura do Milho - Demanda por Água

A quantidade de água que o milho utiliza durante o ciclo é chamada demanda sazonal, podendo variar de 400 a 600 mm/ciclo. Essa quantidade varia muito dependendo das condições climáticas da região onde é cultivado e da variedade ou cultivar empregado (precoce ou tardio). Em regiões mais quentes e secas, em geral, as plantas requerem uma maior quantidade de água por ciclo.

Há um período durante o ciclo da cultura em que mais água é consumida diariamente. No caso do milho, esse período coincide com o florescimento e enchimento de grãos. A quantidade de água usada pela cultura, por unidade de tempo, nesse período, é chamada demanda de pico. Esse valor também depende das condições climáticas. Para Sete Lagoas, MG, a demanda média de pico do milho está em torno de 6 mm/dia e ocorre geralmente entre os meses de outubro e janeiro.

O requerimento de água das culturas é majoritariamente a quantidade que as plantas transpiram. Através da transpiração, a planta transfere grandes quantidades de água para a atmosfera durante o dia e os nutrientes absorvidos do solo são transportados para as folhas, pelo fluxo de água. É nas folhas que uma importante ação acontece: a fotossíntese. Essa é a maneira que a natureza tem para transformar os elementos inorgânicos absorvidos pela planta, do ar e do solo, em matéria orgânica, com a ajuda da energia da radiação solar.

A evaporação da água do solo (E) ocorre simultaneamente com a transpiração (T) da planta. Esses dois componentes combinados (E + T) são chamadas de evapotranspiração (Et), a qual pode ser estimada a partir do consumo de água de uma cultura de referência (Eto). Multiplicando-se dados de Eto por valores de coeficiente de cultivo (Kc), que é específico para cada cultura e varia ao longo do ciclo, obtém-se a curva de evapotranspiração da cultura (Etc) ou o seu requerimento de água. Essa curva de Etc é fundamental na análise da necessidade de se irrigar uma certa cultura. Não está no escopo deste artigo descrever detalhes do cálculo do requerimento de água para o milho. Várias publicações e programas de computador estão disponíveis para a estimativa da Eto, a partir de dados climáticos, e de valores de Kc obtidos tanto experimentalmente quanto utilizando metodologias padronizadas (como mostram os manuais FAO 24 e 56).

A análise dos dados de clima é, portanto, crucial para se definir a real necessidade de irrigação, a quantidade de água requerida pela cultura e a verificação de outras exigências climáticas das culturas. Uma série de pelo menos dez anos de dados históricos de clima deve ser levantada e analisada em termos de freqüência de ocorrência dos eventos, de forma a permitir a obtenção de valores com um certo nível de probabilidade. Para exemplificar a técnica, utilizaremos dados de clima de Sete Lagoas, MG, no período de 1988 a 1998, para estimar o requerimento de água e, mais a frente, a distribuição das chuvas.

Na Figura 1 são apresentadas as curvas de evapotranspiração mensal máxima, média e dependente (provável), para a cultura do milho (Etc), assumindo um Kc de 1,2 no período de pico. Nota-se que, no caso da Etc, a análise dos dados foi feita considerando a probabilidade de um valor ser igualado, o que faz com que valores ligados a uma certa probabilidade sejam maiores que os médios (sem probabilidade conhecida). Quanto maior for a probabilidade, mais rigor se impõe à análise e maiores são essas diferenças. Usando-se o mesmo raciocínio, quanto maior a Etc, maior também é a variabilidade interanual e maiores são as diferenças entre os valores médios e aqueles que têm uma certa probabilidade de ocorrência. Essa é a razão para se utilizarem dados probabilísticos e não médias simples. No período estudado, três em cada quatro anos, a Etc máxima mensal de alguns meses pode superar em cerca de 15 mm a média, enquanto aproximadamente nove em cada dez anos apresentam valores de Etc cerca de 30 mm maiores que a média. Dois picos de consumo mensal são observados para o exemplo em questão, um em outubro e outro em janeiro.

O sistema de irrigação adequado para esta cultura deverá ser capaz de fornecer a quantidade sazonal de água, bem como suprir a demanda de pico na época em que ela será cultivada. A quantidade sazonal de água requerida pela cultura deve ser comparada com o volume de água disponível na fonte, durante o ciclo, para se verificar se esta é capaz de suprir adequadamente a cultura e o respectivo sistema de irrigação em operação durante o período necessário.

Vários estudos têm demonstrado, todavia, que a cultura do milho tolera bem a déficits hídricos em certos períodos, com pequeno impacto na produtividade. Dada a crescente escassez e os conflitos por água, essa prática tem sido estimulada nos últimos anos, no intuito de melhorar a eficiência de uso da água, ou seja, produzir mais toneladas de grãos por metro cúbico de água aplicada, mesmo que isso signifique uma pequena redução da produtividade por área.

Quantidade e Distribuição das Chuvas - Oferta de Água

A necessidade de irrigação diminui na medida em que se move das regiões áridas e semi-áridas para as regiões mais úmidas. Geralmente, nas regiões mais úmidas do país, a quantidade de chuva ao longo do ano é suficiente para o cultivo de pelo menos uma safra de milho, podendo-se, em alguns casos, obter-se uma segunda safra, a denominada safrinha, normalmente em seguida ao cultivo de uma cultura de ciclo mais curto como a soja na safra principal. A safrinha fica, entretanto, à mercê da instabilidade climática, sobretudo quanto ao déficit hídrico. A irrigação aparece, então, como uma alternativa para se reduzirem os riscos de quebra ou perda de produção.

A decisão de irrigar, todavia, deve ser tomada somente após análise criteriosa dos dados de clima, como foi exemplificado anteriormente na estimativa das demandas de água pela cultura do milho.

Na Figura 2 são apresentados dados de precipitação mensal média (sem probabilidade de ocorrência definida) e dependente (valor com um certo nível de probabilidade), para o período de 1988 a 1998, em Sete Lagoas, MG. Precipitação provável é aquela cujo valor pode ser igualado ou superado com um determinado nível de probabilidade, definido na análise de freqüência dos dados históricos. Nota-se que a precipitação com 75% de chance de ocorrência (3 em cada 4 anos) é significativamente menor que a média do período, indicando uma grande variabilidade interanual desse evento, o que recomenda o uso de dados probabilísticos e não médios. A escolha do nível de probabilidade que se quer trabalhar depende do risco que o agricultor pode ou quer correr, ou seja, quanto maior o risco, menor a probabilidade. Para culturas de menor valor comercial, como o milho, adota-se, em geral, um nível de probabilidade de 75%.

Demanda versus Oferta de Água - Balanço

Quando se plotam as curvas de precipitação mensal junto com as de evapotranspiração mensal máxima da cultura (Figura 3) é que se tem uma visão melhor da necessidade ou não de irrigar o milho ao longo do ano. Vale lembrar que essa é uma análise aproximada, pois os dados utilizados são os de Etc máxima e sabe-se que as culturas anuais requerem menos água no início e no final do ciclo. Trabalha-se, todavia, a favor da segurança.

Considerando uma probabilidade de 75%, nota-se que o regime de chuvas de Sete Lagoas, MG, propicia apenas uma safra de milho no período das chuvas. A data mais segura para o plantio seria no início de novembro com a colheita em meados de março. Fica evidente, portanto, que para o cultivo em outras épocas nessa região deve-se utilizar irrigação.

Optando-se pelo uso da irrigação, pode-se definir basicamente três ciclos de cultivo com três critérios de manejo das irrigações: 1- início em novembro e estendendo-se até meados de fevereiro, no qual a irrigação seria mínima ou de segurança para o caso de veranicos; 2 - início em março e indo até junho ou julho com irrigação suplementar às chuvas; 3 - início em julho ou agosto e indo até outubro, com irrigação total. As culturas teriam que ser escolhidas em função de outras exigências climáticas como temperatura e fotoperíodo. Para regiões com melhor distribuição das chuvas ao longo do ano e com temperaturas mais baixas no inverno, poderiam se utilizar culturas para a produção de palhada.

Em um estudo realizado pela Universidade Federal de Viçosa, para o Estado de Minas Gerais, utilizaram-se dados históricos de clima para análise de freqüência de precipitação e de evapotranspiração e estabeleceu-se o balanço de água para três tipos de solo. Simulou-se a irrigação da cultura do milho de forma total e complementar às chuvas e espacializaram-se os dados para gerar mapas. Verificou-se que em apenas 3,3% da área do estado não há possibilidade de se contar com a chuva para suprir parte da demanda da cultura. O estudo indicou ainda a possibilidade de economia de energia e água na irrigação na região Centro-Sul do estado, mediante a escolha criteriosa da época de plantio para aproveitar melhor as chuvas.

Algo que pode passar desapercebido, quando se analisam dados médios mensais de precipitação, é a ocorrência de veranicos. Há quase trinta anos que já se estudava a ocorrência de veranicos no Brasil Central e os seus efeitos na produtividade das culturas. Para a região de Brasília, DF, a análise dos dados de chuva indicou que apenas um ano em cada treze ocorreriam veranicos menores que oito dias. Há 50% de chance de que o veranico seja de 14 ou mais dias nessa região. Em um ano a cada sete os veranicos poderão exceder três semanas. Verificou-se também que podem-se esperar três veranicos de oito dias ou mais por período chuvoso e que esses ocorrem mais nos meses de dezembro e janeiro. O número de dias de veranico é diferente para cada região e quanto mais quente for a região, com maiores valores de evapotranspiração (maior demanda evaporativa), maiores serão os danos às culturas. Estudos mais recentes foram realizados para as regiões de Londrina e Ponta Grossa, no Paraná, e bacia do Rio Verde Grande, em Minas Gerais, indicando sempre a possibilidade de se incentivar o uso da irrigação para evitar quebras na produção.

Fonte de Água

Uma vez concluído que, tecnicamente, é justificável irrigar a cultura do milho em determinada época do ano, o passo seguinte consiste em verificar se a fonte de água é capaz de suprir as necessidades hídricas da cultura com água de boa qualidade. As principais fontes de água para irrigação são rios, lagos ou reservatórios, canais ou tubulações comunitárias e poços profundos.

Vários fatores devem ser considerados na análise da adaptabilidade da fonte para irrigação, entre os quais a distância da fonte ao campo, a altura em que a água deve ser bombeada, o volume de água disponível (no caso de lago ou reservatório), a vazão da fonte no período de demanda de pico da cultura e a qualidade da água em termos de sais e impurezas.

Se for lago ou reservatório, o volume de água disponível deve atender a necessidade sazonal da cultura, que para o milho está entre 5 e 6 mil m3 por hectare por ciclo. A vazão da fonte deve suprir também a demanda durante todo o ciclo, principalmente durante o período de pico de consumo. Para exemplificar, em Sete Lagoas, MG, no mês de março, a demanda de pico da cultura do milho seria em torno de 5,4 mm/dia ou 54 m3/ha/dia. Se o sistema de irrigação operar 20 horas por dia, a vazão da fonte deve ser de cerca de 2,7 m3/hora para cada hectare irrigado.

A qualidade da água, em termos de sais, poluentes e materiais sólidos, deve ser analisada. Muitas culturas não toleram sal na água. Poluentes podem contaminar plantas, animais, pessoas e alimentos e os materiais sólidos podem causar problemas em bombas, filtros e aspersores.

Atenção especial deve ser dada às leis de uso da água, em vigor no país. Os usuários são obrigados a requerer outorga para uso da água junto às agências de controle estaduais e federais. Além do mais, como o recurso água está cada dia mais escasso, há tendência de aumentar os conflitos entre os usuários. Em várias regiões do país, o mau planejamento do uso dos recursos hídricos tem levado a uma exploração exagerada dos mananciais e a disputas judiciais pelo uso da água.

Viabilidade Econômica da Produção de Milho Irrigado

Uma vez verificado que é tecnicamente possível produzir milho em um dada época e região e que, de fato, há necessidade de irrigar a cultura e que a fonte de água disponível na propriedade é suficiente para atender as demandas por água e pode ser explorada legalmente, o próximo passo é implementar uma análise econômica para verificar se o empreendimento é economicamente viável.

Enquanto a expectativa de produtividade de milho em condições de sequeiro está em torno de 5 t/ha, no sistema irrigado esse nível não só pode como deve ser incrementado para pelo menos 8,5 t/ha. Com isso, o nível de tecnologia a ser empregado deve ser mais alto, fazendo com que o custo de produção, que envolve abertura, correção e preparo do solo, insumos e serviços para plantio, manutenção e colheita, também seja mais elevado. Adiciona-se a isso o custo para aquisição e manutenção do sistema de irrigação, que inclui não só o equipamento em si, por onde a água é aplicada, como também toda a infraestrutura necessária na propriedade, como estradas, canal e/ou reservatório (se for o caso), estação de bombeamento, rede elétrica e casa de força.

Em um estudo realizado pela Unicamp/Abimaq, verificou-se que o custo do equipamento pivô central, um dos mais utilizados para irrigar grandes áreas de grãos na Região Centro-Sul, está em torno de 600 a 700 dólares por hectare, sem contar a infraestrutura externa à área, como adutora, bomba e unidade de força, que são específicos para cada área. Daí a importância de se avaliar criteriosamente a atividade antes de decidir pela irrigação.

Em 1999, a Embrapa Milho e Sorgo estimou os custos de produção para a cultura do milho irrigado, empregando-se um pivô central de 100 ha em plantio direto. Verificou-se que o custo da irrigação respondia por cerca de 35% dos custos totais, sendo 21% relativo ao equipamento, 13% para energia e 1% para mão de obra. A produtividade mínima para cobrir os custos totais naquela época era de 5,7 t/ha, contra 3,7 t/ha do cultivo de sequeiro. Em um estudo mais recente (2001), observou-se que o custo da irrigação subiu para quase 40%, enquanto a produtividade mínima foi para 6,5 t/ha. Todas essas cifras devem ser revistas para cada região e peculiaridades do sistema de irrigação que se planeja instalar. As instituições de pesquisa, incluindo-se a Embrapa Milho e Sorgo, dispõem de ferramentas computacionais, como planilhas eletrônicas e modelos, capazes de auxiliar nessa tarefa. Os modelos, quando alimentados com dados de clima, solo, cultura e preços da região, permitem a simulação da produtividade do milho para diversos cenários, entre os quais, épocas de plantio, população de plantas, doses de nitrogênio e lâminas de irrigação. Com isso, pode ser avaliado economicamente o uso de irrigação suplementar e com déficit.

Outros pontos importantes devem ser ainda considerados quando se faz a análise econômica da produção de milho irrigado. O primeiro é que com irrigação há mais flexibilidade para se estabelecer o sistema de produção, incluindo a escolha das culturas e a rotação, na qual o milho é apenas um componente. O sistema de produção deve ser avaliado como um todo e não somente para uma das culturas. Um outro ponto é a produção integrada que envolve granjas, onde o grão é consumido no próprio local. Nesse caso, margens de lucro de intermediários e custos de transporte e armazenagem são reduzidos ou eliminados. Finalmente, para aqueles agricultores que comercializam seus produtos, devem-se considerar os custos e perdas no transporte e armazenamento. É possível que a produção escalonada, com a entrega do produto de boa qualidade diretamente ao consumidor, possa ter alguma vantagem comparativa. Vale lembrar que boa parte da irrigação de grãos no Centro-Sul é realizada para a produção de sementes, onde o mercado e os preços são garantidos.

Métodos de Irrigação e o Projeto do Sistema

Após verificar que é viável técnica e economicamente produzir milho irrigado, deve-se iniciar o processo para escolha e dimensionamento do sistema de irrigação. A Embrapa Milho e Sorgo e outras instituições de pesquisa e ensino dispõem de publicações que orientam a escolha do sistema de irrigação e também ferramentas para auxiliar no dimensionamento do equipamento. Todavia, a melhor alternativa para o produtor é contratar um engenheiro agrícola ou agrônomo, com experiência em projetos de irrigação, para auxiliá-lo na seleção do método e para executar o projeto. Deve-se evitar ao máximo as pressões comerciais, os modismos e as influências decorrentes da facilidade de crédito.

Deve-se atentar para a questão da energia. Em algumas regiões, há limitações em linhas de transmissão no meio rural e, em alguns casos, não há disponibilidade de energia para operar os sistemas de irrigação. É possível que, com a expansão dos gasodutos, o uso do gás natural como combustível para os sistemas de irrigação possa ser viabilizado em algumas regiões.

Uma sugestão final, principalmente para os novatos em irrigação, é começar pequeno, ganhar experiência e crescer depois. Ser pequeno no Centro-Sul do Brasil pode significar alguns hectares irrigados por aspersão convencional, para alguns agricultores, ou até mesmo alguns pivôs de 100 ha, para outros.

Manejo da Irrigação e Questões Ambientais

Uma das causas que, embora em menor grau, pode limitar a lucratividade e, em alguns casos, até comprometer totalmente a produção de grãos sob irrigação é o manejo da água. Manejar a irrigação significa determinar quando retornar a irrigação após uma chuva ou irrigação anterior e calcular quanto de água aplicar ou por quantas horas deve-se ligar a bomba.

O solo é como uma caixa d’água, dotada de uma entrada de água sem bóia, uma saída de água para a casa e que contenha ainda furos na parte superior das laterais. Nessa analogia, a entrada de água corresponde à chuva e à irrigação e a saída de água se eqüivale à evapotranspiração. Os furos nas laterais permitem que o excesso de água que a caixa (ou solo) não consegue reter seja drenado. Quanto mais furos na caixa, mais poroso é o solo, drena mais rápido. O que resta de água abaixo do tubo de saída não pode ser aproveitado, como ocorre no solo com a água abaixo do ponto de murcha permanente. Assim, tanto na caixa, quanto no solo, há um certo volume útil que está disponível para as plantas e que, normalmente, é chamado de capacidade de água disponível do solo. Quanto mais profundo for o sistema radicular da cultura, mais funda é a caixa e maior será a capacidade de água disponível. Quanto mais rápido a planta extrai água (evapotranspira), mais freqüente é preciso re-encher a caixa (irrigar). Se se colocar água demais (irrigar em excesso), há vazamento pelos furos das laterais (drenagem). Se se colocar menos, pode faltar água para as plantas e elas poderão produzir menos. Se chover um pouco, certamente que será necessário colocar menos água para encher o volume útil da caixa até a altura dos furos (atingir a capacidade de campo).

Existem várias formas de se saber quando e quanto irrigar, algumas mais simples e outras mais complexas. Várias publicações e programas de computador estão disponíveis para auxiliar o agricultor nessa tarefa. Todavia, a adoção dessa prática ainda é muito pequena. Em um estudo realizado na bacia do Rio Jardim, no Distrito Federal, verificou-se que apenas 20% dos irrigantes fazem o manejo racional da irrigação, mesmo numa situação em que a vazão de água dos cursos de água não é suficiente para todos. Vale lembrar que para o cultivo de milho em plantio direto, alguns parâmetros do solo e da planta, necessários para o manejo da irrigação, são ligeiramente diferentes. Pesquisas já foram e continuam sendo realizadas para atualizar essas informações.

Estudos da Embrapa Milho e Sorgo com a cultura do milho na região dos Cerrados indicaram também níveis mínimos de umidade de solo diferentes para estabelecer o momento da irrigação, de acordo com a estação do ano em que se planta. Enquanto na estação de inverno, esse nível mínimo pode atingir até 80% da água total disponível no solo (ou cerca de 1000 kPa de tensão da água do solo), na estação quente só deve chegar até no máximo a 60% (ou em torno de 80 kPa), para que não ocorra quebra de produção da cultura. Outro estudo demonstrou que, no inverno, a suspensão do ciclo de irrigação pode-se antecipar à formação da camada preta em cerca de 15 dias, ou seja, realizar a última irrigação no máximo em 15 dias antes de sua formação. Tudo isso são elementos que devem ser conhecidos de modo a racionalizar a água de irrigação, tornando-a mais eficiente.

Além do desperdício de água e energia, com o conseqüente aumento do custo de produção, irrigar em excesso pode induzir problemas fitossanitários na cultura. Por outro lado, irrigar com déficit em períodos críticos da cultura (emergência, florescimento e enchimento de grãos no milho) pode causar redução na produtividade e também na lucratividade. Para o milho, têm-se observado que é preferível irrigar com uma lâmina menor no dia certo, do que aplicar a lâmina adequada após excessivo número de dias sem irrigação.

Um ponto importante a considerar é a questão ambiental. Não basta ter lucratividade na atividade agrícola se ela não for sustentável e permitir produtividades estáveis por várias gerações, sem degradar o meio ambiente. Excesso de irrigação e o uso inadequado de agroquímicos, sobretudo quando se utiliza quimigação, podem contaminar irreversivelmente o solo e as águas superficiais e subterrâneas, sem contar os animais, plantas e pessoas. Como a produtividade das culturas, de uma forma geral, tende a aumentar, maiores quantidades de insumos são empregados a cada ano. A irrigação costuma agravar essa questão pelo risco potencial da aplicação excessiva de água e pelo uso muito mais intensivo dos recursos naturais.

O uso intensivo de maquinaria na lavoura, sobretudo em condições inadequadas de umidade do solo, pode causar compactação e sistemas de irrigação incorretamente dimensionados podem favorecer o escorrimento superficial e causar erosão.

Considerações finais

Pela análise das informações coletadas, pode-se dizer que a irrigação da cultura do milho na região Centro-Sul é viável técnica e economicamente, principalmente se feita de forma complementar às chuvas e considerada no contexto do sistema de produção envolvendo outras culturas mais rentáveis. Os níveis de tecnologia exigidos, para se obterem as produtividades e rentabilidade desejáveis, são elevados, requerendo-se experiência dos agricultores, além da necessidade de se empregarem máquinas, equipamentos e insumos adequados e assistência técnica profissional. Para aqueles agricultores que já empregam alta tecnologia na produção do milho, não será difícil adotar a irrigação, desde que as condições locais permitam.

A expansão da irrigação dessa cultura, todavia, irá depender de alguns fatores, entre os quais o preço de mercado dessa commodity, o custo da energia e dos equipamentos e a oferta de crédito. Políticas de governo para incentivar a adoção dessa prática podem ser estabelecidas, principalmente nas pequenas e médias cidades das regiões agrícolas. Esse tipo de incentivo pode significar a reativação de economias estagnadas e a criação de empregos. Vale aqui um alerta final: na região Mediterrânea da Europa, enquanto um metro cúbico de água na agricultura gera 15 centavos de dólar de renda, o mesmo metro cúbico gera 25 dólares na indústria. Um outro exemplo é o estado de Nevada nos EUA, onde alguns agricultores preferem vender o direito de uso da água para Las Vegas ou Los Angeles e com o recurso obtido adquirir o feno que precisam para alimentar os animais. A região Centro-Sul ainda não chegou a esse ponto mas, no mínimo, deve-se comparar a rentabilidade de diversas culturas irrigadas antes de tomar uma decisão final.

Dados para Referências Bibliográficas: Revista Plantio Direto, edição nº 80, março/abril de 2004. Aldeia Norte Editora, Passo Fundo-RS.