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Importância dos fatores climáticos para a cultura da soja

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De todos os fatores inerentes à produção agrícola, o clima é o de mais difícil controle, exercendo maior ação limitante às máximas produtividades. Dentre os elementos climáticos, a temperatura, o fotoperíodo e a disponibilidade hídrica são os que mais afetam o desenvolvimento e a produtividade da soja.

I. Disponibilidade hídrica

A água constitui aproximadamente 90% do peso da planta de soja, atuando em, praticamente, todos os processos fisiológicos e bioquímicos. Desempenha a função de solvente, transportando gases, minerais e outros solutos na planta, além de atuar como regulador térmico, agindo tanto no resfriamento quanto na manutenção e na distribuição do calor.

A disponibilidade de água é importante, principalmente, em dois períodos de desenvolvimento da soja: germinação-emergência e floração-enchimento de grãos. Durante o primeiro período, tanto o excesso quanto a falta de água é prejudicial ao estabelecimento da cultura e à obtenção de uma boa uniformidade na população de plantas, sendo o excesso hídrico mais limitante do que o déficit. As atuais cultivares brasileiras de soja têm apresentado raízes pouco profundas, ficando a zona efetiva do sistema radicular ao redor de 40 a 50 cm.

A necessidade de água pela cultura da soja vai aumentando com o desenvolvimento da planta, atingindo o máximo durante a floração-enchimento de grãos (7 a 8 mm/dia), decrescendo após este período.

Nos trabalhos de zoneamento de risco climático, os coeficientes de cultura (Kc) empregados e, que melhor expressaram o consumo hídrico em cada fase fenológica da cultura, são: 0,56 (S-V2); 1,21 (V2-R1); 1,50 (R1-R5/R6) e 0,90 (R6-R8).
A distribuição desuniforme da precipitação pluviométrica é fator limitante à obtenção de altos rendimentos, principalmente durante as fases de maior demanda de água (floração) e mais críticas à ocorrência de déficits hídricos (enchimento de grãos). Os maiores rendimentos de grãos de soja são obtidos com 650 a 700mm de água, bem distribuídos em todo o ciclo. Por outro lado, o excesso de chuvas e dias nublados podem prejudicar a fotossíntese, o arejamento do solo, o desenvolvimento das raízes e a fixação de nitrogênio, interferindo em outros processos e causando várias anomalias no desenvolvimento da soja, reduzindo, também, o rendimento de grãos. O volume de água ideal para atender às necessidades da cultura da soja, durante a fase crítica (R1-R6), situou-se entre 120 a 300 mm, bem distribuídos ao longo deste período, variando de 30 a 60 dias, a partir do início da floração.

O volume de água necessário deve ser disponibilizado ao longo de todo o ciclo, a fim de atender às exigências da cultura, podendo ser suprido através da chuva, da irrigação e, ou, do armazenamento de água pelo solo.

II. Temperatura

A soja adapta-se melhor às regiões onde as temperaturas oscilam entre 20ºC e 30ºC, sendo a temperatura ideal para seu desenvolvimento em torno de 30ºC. A semeadura da soja não deve ser realizada quando a temperatura do solo estiver abaixo dos 20ºC, pois a germinação e a emergência da planta ficam comprometidas. A faixa de temperatura do solo, adequada para a semeadura, varia entre 20ºC a 30ºC, sendo 25ºC a temperatura ideal para uma emergência rápida e uniforme (Farias et al., 2007).

Regiões com temperaturas menores ou iguais a 10ºC são impróprias ao cultivo da soja, pois nesses locais, tanto o crescimento vegetativo quanto o desenvolvimento torna-se pequeno ou nulo. Por outro lado, temperaturas acima de 40ºC têm efeitos adversos na taxa de crescimento, provocando danos à floração e diminuindo a capacidade de retenção de vagens.

Para a produção de sementes de soja, com qualidades fisiológica e sanitária superiores, são indicadas as regiões com temperaturas do ar mais amenas, inferiores a 22°C, durante a fase de maturação da cultura.

O tombamento fisiológico, também conhecido como cancro de calor, caracteriza-se por plântulas tombadas com lesão de estrangulamento do hipocótilo, no nível da superfície do solo, e pela ausência de patógenos. Logo após a emergência, quando as plântulas ainda estão em VE ou VC, temperaturas da superfície do solo, acima de 55 °C, podem desestruturar as membranas das células e desidratar os tecidos do colo da planta, causando o tombamento fisiológico ou cancro de calor.

A semeadura direta, bem executada, com boa cobertura de palha, é uma prática que pode prevenir o aparecimento do cancro de calor, para o qual não há tratamento curativo, a não ser, a ressemeadura.

De forma geral, a temperatura mínima, a partir da qual ocorre o desenvolvimento das cultivares brasileiras de soja, é cerca de 13oC. A soja adianta o florescimento quando ocorrem altas temperaturas, o que pode acarretar diminuição na altura da planta.

A soma térmica utilizada, principalmente, para quantificar as necessidades térmicas regionais, não tem apresentado resultados consistentes para a soja, devido ao efeito do fotoperíodo, que participa, com parcela muito significativa, no desenvolvimento da planta.

A maturação pode ser acelerada pela ocorrência de altas temperaturas. A qualidade das sementes é afetada negativamente sob altas temperaturas e alta umidade. Tempo quente, associado a períodos de baixa umidade, predispõem as sementes ao “enrugamento” e a danos mecânicos durante a colheita. Temperaturas baixas, na fase de maturação, associadas a períodos chuvosos ou de alta umidade, podem provocar atraso na data da colheita, bem como haste verde e retenção foliar.

III. Radiação

Além da intensidade da radiação, a duração e a qualidade do espectro luminoso são determinantes de respostas morfológicas e fenotípicas marcantes em soja, tais como estatura da planta, indução ao florescimento e ontogenia.

O aumento do sombreamento causa decréscimo do rendimento da soja. Por outro lado, em experimento onde o enriquecimento da radiação solar, observou-se um aumento de rendimento de 144 a 252%. Estes resultados positivos foram devidos, principalmente, ao maior número de vagens.

IV. Fotoperíodo

A adaptação de diferentes cultivares de soja a determinadas regiões, além das exigências hídricas e térmicas, depende, também, de exigência fotoperiódica. Em maior ou menor escala, a indução ao florescimento, na grande maioria das cultivares, é determinada pelo fotoperíodo, sendo modulada pela temperatura.

A sensibilidade ao fotoperíodo é característica variável entre cultivares, ou seja, cada cultivar possui seu fotoperíodo crítico (FC), acima do qual o florescimento é atrasado. Por esta razão, a soja é considerada planta de dias curtos, com resposta quantitativa e não absoluta, isto é, o florescimento ocorre de qualquer forma, mais rapidamente à medida que os dias se tornam mais curtos e, atrasa, progressivamente, à medida que o fotoperíodo excede ao FC específico de cada genótipo. Diferentes cultivares possuem fotoperíodos críticos distintos, ficando, em média, ao redor de 13 a14h.

A sensibilidade da soja ao fotoperíodo ainda é uma importante restrição para a adaptação mais ampla da soja. Em função desta característica, a faixa de adaptabilidade de cada cultivar varia à medida que se desloca em direção ao norte ou ao sul. Quanto mais próximo da linha do Equador, menor é a amplitude do fotoperíodo ao longo do ano. A solução para o problema foi a introdução do período juvenil longo. Cultivares que apresentam “período juvenil longo” possuem adaptabilidade mais ampla, possibilitando sua utilização em faixas mais abrangentes de latitudes e de épocas de semeadura.

O período juvenil longo é uma fonte não tradicional de florescimento tardio. Quando exposta a dias curtos, uma cultivar de soja com período juvenil longo permanece vegetativa por mais tempo que cultivares convencionais, mas poderá florescer mais cedo que algumas cultivares convencionais, sob dias longos. Assim, as cultivares com período juvenil longo parecem menos sensíveis ao fotoperíodo que a maioria das cultivares tradicionais. A incorporação de tal característica viabilizou a exploração da cultura da soja em regiões de baixas latitudes.

V. Seca e veranico

Apesar do vasto conhecimento sobre o cultivo da soja, possibilitando alto grau de tecnificação da maioria das lavouras brasileiras, a má disponibilidade hídrica, durante a estação de crescimento, constitui-se, ainda, na principal limitação à expressão do potencial de rendimento da cultura, sendo a maior causa de variabilidade dos rendimentos de grãos observados de um ano para outro, principalmente, no sul do Brasil.

As secas severas, na fase vegetativa, reduzem o crescimento da planta e diminuem a área foliar e o rendimento de grãos. Secas durante o período reprodutivo causam reduções mais drásticas no rendimento de grãos, sendo a ocorrência de déficit hídrico, durante o período de enchimento dos grãos, mais prejudicial que durante a floração.
Déficits hídricos expressivos, durante a floração e o enchimento de grãos, provocam alterações fisiológicas na planta, como o fechamento estomático e o enrolamento de folhas e, como consequência, aumentam a queda prematura de flores e ocasionam o abortamento de vagens e o “chochamento” de grãos, com a consequente diminuição do número de vagens sadias e o aparecimento de vagens vazias ou “chochas”.

Plantas sob estresse hídrico têm afetada a absorção de água, a germinação de sementes, o fechamento estomático, a transpiração, a fotossíntese, a atividade enzimática, o metabolismo do nitrogênio e outros processos.

VI. Chuva excessiva

O excesso de água resulta em plantas de pequena estatura, com folhas pequenas e amareladas, entrenós curtos, raízes adventícias e nódulos na superfície do solo, com a base do caule apresentando tecido esponjoso (aerênquima).
O encharcamento e o mau arejamento do solo diminuem o crescimento das raízes, podendo causar deficiências nutricionais e o favorecimento a ataques de doenças radiculares.

Durante a estação de crescimento, o alagamento do solo, provocado por chuvas em excesso e drenagem deficiente, pode prejudicar a atividade microbiológica e a fixação biológica do nitrogênio, com reflexos na qualidade dos grãos e na produtividade.

Chuvas excessivas constituem-se ainda em sérios problemas durante a colheita dos grãos e sementes, pois dificultam o tráfego de máquinas e impedem que os grãos atinjam a umidade ideal do ponto de colheita, provocando perdas significativas na produtividade da cultura.

VII. Zoneamento de risco climático

O zoneamento agroclimático da cultura da soja procurou delimitar as áreas com maior aptidão climática para o desenvolvimento da cultura, visando à obtenção de maiores rendimentos e menores riscos. Foram definidas as áreas com maior ou menor probabilidade de ocorrência de déficit hídrico, durante as fases mais críticas da cultura da soja, floração e enchimento de grãos, caracterizando tais áreas como favoráveis, intermediárias e desfavoráveis, em função das diferentes épocas de semeadura, das disponibilidades hídricas de cada região, do consumo de água nos diferentes estádios de desenvolvimento da cultura, do tipo de solo e do ciclo da cultivar.

Simulações para várias datas de semeadura, nove ou doze períodos, de dez dias cada, nas quais se incluem os períodos recomendados pela pesquisa. Para a definição das áreas de maior ou menor probabilidade de ocorrência de déficit hídrico na fase mais crítica, foram estabelecidas três classes, de acordo com a relação ETr/ETm local, com freqüência mínima de ocorrência em 80% dos anos.

As áreas favoráveis correspondem às regiões onde é menor o risco de ocorrência de déficit hídrico, durante as fases mais críticas da cultura. As áreas desfavoráveis definem as regiões de alto risco de ocorrência de veranicos, durante as fases mais críticas da cultura da soja. As áreas intermediárias representam as regiões em que o risco é mediano.
Deve-se salientar, ainda, que se trata de um zoneamento de risco climático e não de aptidão.

Considerações

Na atual agricultura globalizada, incrementos nos rendimentos e redução dos custos e dos riscos de insucesso passaram a ser exigências básicas à competitividade. Problemas das mais variadas ordens podem surgir e, normalmente, surgem durante a safra. Quando se trata de atividade econômica com margens de lucro tão estreitas, como ocorre com a atual sojicultura praticada no Brasil, não há espaços para riscos e interpretações dúbias, por mais insignificantes que pareçam.

Imenso progresso tem sido conseguido na adaptação da soja para a obtenção de altos rendimentos, em áreas de baixas latitudes. A limitação do fotoperíodo foi eliminada através de seleção cuidadosa e do desenvolvimento de germoplasma menos sensível ao fotoperíodo. O baixo pH e a alta disponibilidade de alumínio nos solos foram superados, principalmente, pela calagem.

Atualmente, é provável que o principal fator limitante ao rendimento da soja, em áreas de baixas latitudes, seja a disponibilidade de água nos solos. Os rendimentos são extremamente dependentes da água disponível e, desta forma, provavelmente, será necessário aumentar a disponibilidade de água para atender a transpiração da cultura e, conseqüentemente, para obter incrementos na produtividade. Maior profundidade do sistema radicular parece ser crítico à obtenção de rendimentos crescentes, sob condições limitantes de água. Por conseguinte, aumentar a profundidade das raízes, em direção às camadas do solo com baixo pH e alto teor de alumínio disponível, é um grande desafio (Sinclair e Purcell, 2002). No sul do Brasil, o maior entrave à expressão de altos rendimentos tem sido a variabilidade na distribuição das chuvas durante o período de primavera-verão (Cunha et al., 1998). Então, no futuro, o aumento do potencial para obtenção de altos rendimentos, provavelmente, será resultado da maior disponibilidade de água às culturas.

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