cultura do milho
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CULTURA DO MILHO
Fitotecnia I
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ECOFISIOLOGIA E FENOLOGIA Comparado com outras plantas
cultivadas, o milho (Zea mays ) mostra
grandes avanços nas diversas áreas doconhecimento agronômico, bem comonas áreas concernentes à ecologia e
etnobiologia, permitindo melhorcompreensão de suas relações com omeio ambiente e com o homem.
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ECOFISIOLOGIA E FENOLOGIA Tais interações são fundamentais para
o exercício da previsão de
comportamento da planta, quandosubmetida a estímulos e açõesnegativas advindas da atuação de
agentes bióticos e abióticos no sistemaprodutivo.
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2. Ecofisiologia e elementos do
clima Como planta tropical, o milho exige,
durante seu ciclo vegetativo, calor e
umidade para se desenvolver e produzirsatisfatoriamente, proporcionandorendimentos compensadores.
A fotossíntese, respiração, transpiraçãoe evaporação são funções diretas daenergia disponível no ambiente.
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2. Ecofisiologia e elementos do
clima Atualmente, devido ao melhoramento
vegetal e técnicas modernas de cultivo,
o milho é cultivado em regiõescompreendidas entre 58º latitude Norte(Canadá e antiga URSS) a 40º de
latitude Sul (Argentina), em diversasaltitudes (desde o nível do mar até maisde 2.500 m de altitude, nos Andes).
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2. Ecofisiologia e elementos do
clima Para a cultura do milho, existem muitos
estudos sobre suas exigências
climáticas, para obter o aumento dorendimento agrícola.
Podem ser apontadas algumas
condições ideais para odesenvolvimento desse cereal:
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2. Ecofisiologia e elementos do
climai. no momento da semeadura, o solo deve
ter temperatura > 10ºC e umidade
próxima à capacidade de campo;ii. durante o crescimento e
desenvolvimento das plantas, a
temperatura do ar deve estar perto de25ºC, o solo com disponibilidade deágua e luminosidade adequada;
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2. Ecofisiologia e elementos do
climaiii. temperatura e luminosidade
favoráveis, alta disponibilidade de
água no solo e umidade relativa do ar> 70% para floração e enchimento dosgrãos;
iv. período predominantemente seco deveocorrer por ocasião da colheita.
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2. Ecofisiologia e elementos do
clima2.1. Temperatura Um dos fatores de produção mais
importantes e decisivos para odesenvolvimento do milho: regiões cujoverão apresenta temperatura média
diária <19ºC e noites com temperaturamédia <12,8ºC não são recomendadas para a cultura do milho .
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2. Ecofisiologia e elementos do
clima Temperaturas do solo <10ºC ou >42ºC
prejudicam a germinação, enquanto
entre 25 e 30ºC ocorrem condiçõesótimas para os processos degerminação da semente e emergência
das plântulas.
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2. Ecofisiologia e elementos do
clima No período de florescimento e
maturação, temperaturas médias diárias
>26ºC podem promover a aceleraçãodessas fases, assim como temperaturas<15,5ºC podem prontamente retardá-
las: a cada grau >21,1ºC nos primeiros60 dias após a semeadura, oflorescimento é apressado 2 a 3 dias.
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2. Ecofisiologia e elementos do
clima O rendimento do milho pode ser
reduzido, bem como alterada a
composição proteica dos grãos, quandoocorrerem temperaturas >35ºC.
Este efeito está relacionado com a
diminuição da atividade da redutase donitrato, interferindo no processo detransformação de nitrogênio.
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2. Ecofisiologia e elementos do
clima O aumento da temperatura contribui
para diminuição da taxa fotossintética
líquida, em função do aumento darespiração, interferindo diretamente naprodução. Temperaturas elevadas à
noite (>24ºC) promovem consumoenergético elevado, diminuindo o saldode fotoassimilados.
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2. Ecofisiologia e elementos do
clima Da mesma forma, temperaturas >32ºC
reduzem a germinação do grão de
pólen na ocasião de sua emissão. A maioria dos genótipos atuais de milho
não se desenvolve em temperaturas
<10ºC, considerada a temperatura basal para a espécie .
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2. Ecofisiologia e elementos doclima
Em função de suas etapas dedesenvolvimento, o milho deve
acumular quantidades distintas decalor, chamadas de unidades calóricas(UC), unidades térmicas de
desenvolvimento (UTD) ou graus-dia(GD).
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2. Ecofisiologia e elementos doclima
Conceito: grau-dia é a diferença entre atemperatura média diária e a
temperatura mínima ou temperaturabase exigida por uma espécie.
Pode variar de acordo com a cultivar
(ou híbrido), e existem muitas críticas àprecisão de sua estimativa.
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2. Ecofisiologia e elementos doclima
Contudo, mesmo com as limitações doconceito de graus-dia, ainda é um
índice bioclimático muito útil,principalmente para caracterizar osmateriais vegetais quanto à duração
dos subperíodos e do ciclo, emassociação com a temperatura do ar.
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2. Ecofisiologia e elementos doclima
2.2. Luz O milho responde com altos
rendimentos a crescentes intensidadesluminosas, em virtude de pertencer àsplantas com fotossíntese C4, o que lheconfere alta produtividade biológica.
É uma planta de dias curtos, e diaslongos atrasam seu florescimento.
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2. Ecofisiologia e elementos doclima
2.2. Luz Contudo, redução de 30 a 40% da
intensidade luminosa causa um atrasona maturação de grãos, principalmenteem cultivares tardios, que são mais
sensíveis à carência de luz .
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2. Ecofisiologia e elementos doclima
2.2. Luz A maior sensibilidade à variação da
luminosidade ocorre no início da fasereprodutiva, 10 a 15 dias após oflorescimento: se houver redução da
luminosidade, ocorre redução dadensidade dos grãos (massa específica).
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2. Ecofisiologia e elementos doclima
2.2. Luz O aproveitamento efetivo da luz pelo
milho é influenciado pela distribuiçãoespacial das plantas na área, peloarranjo das folhas na planta e pela
extensão da área foliar presente.
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2. Ecofisiologia e elementos doclima
2.2. Luz O aproveitamento efetivo da luz solar
pode ser incrementado pela melhordistribuição espacial de plantas na área,mediante combinações adequadas, o
espaçamento entre linhas e o númerode plantas, não ultrapassando apopulação de 65.000 plantas/ha.
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2. Ecofisiologia e elementos doclima
2.3. Vento A incidência de ventos em lavouras de
milho pode aumentar a demanda de água por parte da planta, tornando-amais suscetível aos períodos curtos deestiagem.
Além disso, o vento pode causar oacamamento da cultura.
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2. Ecofisiologia e elementos doclima
2.3. Vento Ventos frios ou quentes podem causar
falhas na polinização , constituindo-seimportante fator limitante. Quando submetidas a ventos, plantas
de milho com 4 a 10 folhas podem terprejuízo no crescimento edesenvolvimento.
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2. Ecofisiologia e elementos doclima
2.4. Água Praticamente todos os processos
metabólicos da planta são influenciadospela presença de água. Se deficiências hídricas iniciais
prejudicam a germinação, deficiênciasposteriores podem paralisar ocrescimento da planta.
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2.4. Água No milho, as maiores exigências de
água se concentram na fase deemergência, florescimento e formaçãodo grão; mas o período crítico está
entre 15 dias antes e 15 dias depois doaparecimento da inflorescênciamasculina (pendão).
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2.4. Água A cultura do milho exige um mínimo de
350-500 mm de precipitação no verão,para que produza a contento, sem anecessidade de fazer irrigação.
A falta de água interfere nos processosde síntese de proteína e RNA.
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2.4. Água Da mesma forma, estresses hídricos
podem reduzir o vigor vegetativo e aaltura da planta, bem como a produçãoe fertilidade do pólen; também ocorre
alteração do sincronismo deflorescimento das inflorescênciasmasculinas e femininas.
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2.4. Água Para alguns autores, a ocorrência de
ligeiros estresses hídricos, no início dodesenvolvimento da cultura, podeconcorrer para estimular um maior
desenvolvimento radicular das plantas,desde que o solo abaixo de 20 cm dasuperfície tenha água disponível.
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2.4. Água Por ocasião do pendoamento, períodos
de deficiência hídrica de uma semanapodem promover queda de 50% naprodução, ao passo que sob as mesmas
condições, deficiência hídrica posterior à polinização acarretará danos de 25a 32%.
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2.4. Água O consumo de água por parte do milho,
em clima quente e seco, raramentesupera 3,0 mm/dia, enquanto a plantaestiver com altura < 30 cm. Todavia,
entre o espigamento e a maturação, oconsumo pode subir para 5,0 a 7,5 mmdiários (e até mesmo 10 mm/dia).
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2.4. Água A quantidade de água disponível para a
cultura encontra-se na dependência daprofundidade explorada pelas raízes, dacapacidade de armazenamento de água
do solo e da densidade radicular daplanta.
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2.4. Água Portanto, o manejo racional do solo e
da cultura reveste-se de sumaimportância para o crescimento edistribuição do sistema radicular,
favorecendo o aproveitamento eficienteda água no processo produtivo.
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2.4. Água Existem diferenças acentuadas na
profundidade efetiva da extração dasolução do solo pelas raízes dasculturas anuais: em regiões tropicais, a
profundidade efetiva das raízesraramente ultrapassa 30 cm, e emtemperadas, supera 1,0 m.
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2. Ecofisiologia e elementos doclima
2.4. Água Entretanto, para estimar o fator
umidade no clima de uma região, éindispensável considerar as perdashídricas através da evapotranspiração.
O cálculo da evapotranspiraçãopotencial segue o método deThornthwaite (1948).
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2. Ecofisiologia e elementos doclima
2.4. Água O balanço hídrico é o balanço entre a
precipitação e a evapotranspiração, epode indicar de forma mais consistentea disponibilidade hídrica de uma região,
ao longo do ano.
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3. FENOLOGIA DO MILHO
O milho tem ciclo vegetativo variado,evidenciando desde genótipos
extremamente precoces, cujapolinização pode ocorrer 30 dias após aemergência, até aqueles cujo ciclo vital
pode alcançar 300 dias. Nas condições brasileiras, o ciclo varia
de 110 a 180 dias.
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3. FENOLOGIA DO MILHO
Os genótipos são caracterizados emsuperprecoce, precoce e tardio, período
compreendido entre semeadura ecolheita. De modo geral, o ciclo da cultura
compreende as seguintes etapas dedesenvolvimento:
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3. FENOLOGIA DO MILHO
i. germinação e emergência: períodoentre a semeadura e o efetivo
aparecimento da plântula, que podevariar, em função da temperatura, de 5a 12 dias de duração;
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3. FENOLOGIA DO MILHO
ii. crescimento vegetativo: períodocompreendido entre a emissão da 2ª
folha e o início do florescimento. Etapacom extensão variável, sendo este fatocomumente empregado para
caracterizar os tipos de cultivares demilho quanto ao comprimento do ciclo;
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3. FENOLOGIA DO MILHO
iii.florescimento: período compreendidoentre o início da polinização e o início
da frutificação, cuja duração raramenteultrapassa 10 dias;iv.frutificação: período compreendido
desde a fecundação até o enchimentocompleto dos grãos, durando entre 40e 60 dias;
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3. FENOLOGIA DO MILHO
v.maturidade: período compreendidoentre o final da frutificação e o
aparecimento da camada negra, sendoeste relativamente curto e indicativo dofinal do ciclo de vida da planta.
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3. FENOLOGIA DO MILHO
Para maior facilidade de manejo eestudo, bem como para possibilidade do
estabelecimento de correlações entreelementos fisiológicos, climatológicos,fitogenéticos, entomológicos,
fitopatológicos e fitotécnicos com odesenvolvimento da planta, o ciclo domilho foi dividido em 11 estádios.
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3. FENOLOGIA DO MILHO
Os estádios de crescimento edesenvolvimento anteriores ao
aparecimento das espigas sãoidentificados pela avaliação do númerode folhas plenamente expandidas ou
desdobradas (quando apresenta a linhade união lâmina-bainha, ou “colar”,
facilmente visível).
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
O milho possui elevado potencial eacentuada habilidade fisiológica na
conversão de carbono mineral emcompostos orgânicos, os quais sãotranslocados das folhas e de outros
tecidos fotossinteticamente ativos(fonte) para locais onde serãoestocados (dreno).
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
As relações fonte-dreno podem sertremendamente alteradas pelas
condições de solo, clima, estádiofisiológico e nível de estresse da cultura. O rendimento de grãos de uma cultura
de milho pode ser expresso pelaequação:
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
Y= Ri.Ei.Ec.p, onde: Ri: radiação incidente; Ei: eficiência de interceptação daradiação; Ec: eficiência de conversão da radiação
interceptada pela biomassa vegetal; e P: partição de fotoassimilados a partes
de interesse comercial.
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
Assim, a radiação incidente é função dalocalização geográfica da área de
produção (latitude, longitude e altitude),bem como da época de semeadura aolongo do ano.
Este fato é citado na Tabela 1 (ALFONSI,1991).
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
A eficiência da interceptação depende da idade da planta, da
arquitetura foliar, do arranjo espacial deplantas e da população empregada, aopasso que a eficiência de conversão
depende, principalmente, datemperatura, estado nutricional eequilíbrio hídrico das plantas.
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
A partição dos fotoassimilados é,sobretudo, função do genótipo e das
relações de fonte-dreno. Como a temperatura afeta a eficiência de
conversão, é preferível usar a taxa de
crescimento por unidade de tempotérmico como medida de desempenho decultivares de milho (Tabela 2).
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
Existe correlação positiva entre a taxa decrescimento por unidade de tempo
térmico e a produção de grãos por m2. O aumento da temperatura,
principalmente noturna, além de
incrementar a respiração, acelera aacumulação de graus-dia, encurtando ociclo da cultura.
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
O rendimento de grãos de uma culturapode ser definido como o produto do
rendimento biológico e índice de colheita(IC). O rendimento biológico é determinado
pelo peso total da matéria seca daplanta, sendo medida integrada dosefeitos da fotossíntese e respiração.
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
A fotossíntese depende da extensão deárea foliar e da permanência das
folhas em plena atividade. O IC, fração dos grãos produzidos em
relação à matéria seca total da planta,
pode ser usado em programas demelhoramento genético e avaliação dedesempenho de genótipos.
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
Ainda, o IC poderá identificar ahabilidade de um cultivar em combinar
elevada capacidade de produção total ede destinar a matéria seca acumulada acomponentes de interesse econômico.
O IC máximo do milho é 0,60 (climatemperado e alta latitude); os piores ICsestão na África (0,10 no Quênia).
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
As características morfofisiológicasassociadas com o elevado rendimento de
grãos variam para diferentes cultivares;contudo, a precocidade conferiu aosmateriais testados os maiores índices de
partição (cultivares precoces esuperprecoces), desde que atendidas asexigências climáticas e nutricionais.
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
Genótipos tropicais de milho apresentampartição da matéria seca de forma
deficiente e variável, explicando o baixorendimento da cultura em condiçõestropicais, quando comparada às de clima
temperado (intensa competição entre aspartes vegetativas e a espiga,desequilibrando relação fonte/dreno).
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
No milho, o porte exuberante, o númeroexcessivo de folhas, a maturação tardia,
o pendão avantajado, o maior nível dedominância apical e baixo índice decolheita foram importantes para a
adaptação ao ambiente tropical.
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
Plantas com essas característicaspoderiam competir, com mais eficiência,
com outras plantas de crescimentorápido, bem como ser submetida adesfolha intensa causada por insetos; as
reservas de açúcar no colmo podem ser,evolutivamente, resultado da resistênciaà seca.
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
O milho difere dos demais cereais,pois sua espiga cresce de uma gema
axilar, e portanto, está sujeita à ação dedominância apical. Portanto, a redução da atividade
metabólica do pendão antes da antese pode contribuir para o aumento nocrescimento do tamanho da espiga.
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
A redução no rendimento do milho, nasmais variadas condições, está associada
à duração do período de enchimento degrãos. Em altas temperaturas diurnas(>35ºC) e noturnas (>24ºC) a taxa de
acúmulo de matéria seca nos grãos e operíodo de enchimento são reduzidos.
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
Este período também pode ser encurtadoem função da redução do suprimento de
sacarose das folhas, provocado peladesfolha ou pela elevação do nível deestresse imposto à planta: a retirada de
folhas superiores de milho, quando acultura tem 50% das panículas empolinização, derruba a produtividade.
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
O incremento diário de matéria seca nosgrãos pode variar, também, de acordo
com o genótipo, ou seja, linhagens degrãos dentados apresentam maior taxade acúmulo do que materiais genéticos
portadores de grãos duros.
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
O número de grãos por planta e porunidade de área é um dos componentes
mais importantes na determinação dorendimento da cultura, o qual éinfluenciado por eventos ocorridos entre
a emissão da 4ª e 10ª folhas, alémdaqueles evidenciados no florescimento(fecundação).
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
Em áreas tropicais, este é o parâmetroque, normalmente, concorre para as
maiores oscilações de rendimento dacultura. A obtenção do maior número de grãos
possível é função da população e donúmero de espigas encontradas porplanta e por área.
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
Erroneamente, valoriza-se demais otamanho da espiga, e se esquece que
este parâmetro compensa muito pouco adefinição da produção, quando o númerode espigas presentes na área for
pequeno; assim, em primeira instância, onúmero de espigas é mais importanteque o tamanho das mesmas.
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4. FISIOLOGIA DO MILHO
No Brasil, rendimentos elevados foramobtidos com populações de 55.000 a
72.000 plantas/ha, com espaçamentosvariáveis entre 0,55 e 0,80 m, com 3,5 a5 plantas por metro linear, devidamente
arranjadas de forma a minimizar asrelações de competição por fatores deprodução.