Características do Milho (Zea mays) e Zoneamento Climático

O milho pertence a família das Poáceas (antiga das gramíneas). É uma espécie anual, estival, cespitosa, ereta, com baixo afilhamento, monóico-monoclina, classificada no grupo das plantas C-4, com ampla adaptação a diferentes condições de ambiente.

Para expressão de seu máximo potencial produtivo, a cultura requer temperatura alta, ao redor de 24 e 30°C, radiação solar elevada e adequada disponibilidade hídrica do solo.

As espiguetas masculinas são reunidas em espigas verticiladas terminais. O grão do milho é um fruto, denominado cariopse, em que o pericarpo está fundido com o tegumento da semente propriamente dito. As espiguetas femininas se soldam num eixo comum em que várias ráquis estão reunidas (sabugo) protegidas por brácteas (espiga de milho). A flor feminina apresenta um único estigma (barba-do-milho).

O grão de milho é utilizado principalmente para consumo humano e animal, sendo um alimento essencialmente energético, pois seu principal componente é o amido. O teor de proteína normalmente encontrado no grão está na faixa de 9 a 11%. Além de apresentar baixo teor, a qualidade da proteína é inferior a dos demais cereais, já que maior parte é constituída pela zeína, que é pobre nos aminoácidos lisina e triptofano.

Ciclo de desenvolvimento do milho

A duração do período de desenvolvimento para um determinado hibrido é altamente dependente do ambiente. A taxa de desenvolvimento da cultura do milho pode ser modificada por diversos fatores, tais como temperatura, conteúdo de água e fertilidade do solo, radiação solar e fotoperíodo. Embora todo o complexo climático exerça influência sobre o crescimento e desenvolvimento das plantas, a temperatura é o fator dominante.

No desenvolvimento do milho, a duração do ciclo em dias tem demonstrado inconsistência (Figura 1). Isso se deve ao fato de que a duração de subperíodos de desenvolvimento da planta estão associados às variações das condições ambientais e não ao número de dias. A utilização da temperatura média do ar, numa escala diária, é uma boa estimativa indireta da quantidade de energia química metabólica produzida pelo material genético.

Figura 1 - Fases de desenvolvimento da cultura do milho. Adaptado de Fancelli (1986) e Iowa State University Extension (1993), citado por Martin Weismann (2007).

A temperatura do ar influencia os processos fisiológicos das plantas, interferindo em cada subperíodo do ciclo dos vegetais. Além disso, as plantas apresentam uma temperatura mínima abaixo da qual interrompem as suas atividades fisiológicas; uma faixa satisfatória de temperatura para o seu desenvolvimento adequado; e uma temperatura máxima efetiva acima da qual a taxa respiratória supera a produção de fotoassimilados. Em vez do número de dias, a soma de graus-dia (acúmulo térmico) que a planta necessita para completar parte ou todo o ciclo tem-se demonstrado mais precisa para caracterizar o ciclo de vida das plantas. 

Um dos métodos utilizados para relacionar a temperatura ao desenvolvimento das plantas é o da soma de temperaturas, unidades térmicas ou graus-dia, definida como a soma das temperaturas, acima de uma temperatura base, necessária para que a planta atinja um determinado estádio fenológico de desenvolvimento. O método dos graus-dia baseia-se na premissa de que uma planta necessita de certa quantidade de energia, representada pela soma de graus térmicos necessários, para completar determinada fase fenológica ou mesmo o seu ciclo total. Estima-se a soma das unidades diárias de calor, a partir da semeadura para o material genético atingir um determinado estádio, pela diferença entre a temperatura média diária do ar e as temperaturas base mínima ou máxima exigidas pela espécie vegetal.

O conhecimento das exigências térmicas, desde a semeadura ao ponto de maturidade fisiológica, são fundamentais para a previsão do surgimento e duração dos estádios de desenvolvimento das plantas. Essas informações, associadas ao conhecimento da fenologia da cultura, podem ser utilizadas no planejamento e definição da época de semeadura, da utilização de insumos (fertilizantes, inseticidas, fungicidas e herbicidas, entre outros) e da época de colheita (Tabela 1).

Zoneamento agrícola

Época de plantio de milho

O plantio de milho na época adequada, embora não tenha nenhum efeito no custo de produção, seguramente afeta o rendimento e, conseqüentemente o lucro do agricultor. Para a tomada de decisão quanto à época de plantio, é importante conhecer os fatores de riscos, que tendem a ser minimizados quanto maior eficiente for o planejamento das atividades relacionadas à produção. O agricultor tem que estar consciente de que a chance de seu sucesso deve-se a seu planejamento, e que este depende de vários elementos, dentre eles os riscos climáticos a que está sujeito.

A produtividade do milho é função de vários fatores integrados, sendo os mais importantes a interceptação de radiação pelo dossel, eficiência metabólica, eficiência de translocação de fotossintatos para os grãos e a capacidade de dreno. As relações de fonte e dreno são funções de condições ambientais e as plantas procuram se adaptar a essas condições. As respostas diferenciadas dos genótipos à variabilidade ambiental, ou seja, à interação genótipo e ambiente, significa que os efeitos genotípicos e ambientais não são independentes. Daí a importância de conhecer a época de plantio analisando todo o ciclo da cultura, procurando prever as condições ambientais em todas as suas fases fenológicas. A grande dificuldade que se encontra é com respeito às variações ambientais não previsíveis. Essas variações imprevisíveis correspondem aos fatores ambientais altamente variáveis, não só espacialmente como de forma temporal (precipitação, temperatura, vento, etc.). Sabe-se que a interação genótipo e ambiente está associada a fatores simples e complexos. Os simples são proporcionados pela diferença de variabilidade entre genótipos nos ambientes e os complexos, pela falta de correlação entre os desempenhos do genótipo nos ambientes. Como pode-se observar, é uma tarefa difícil estabelecer a época de plantio para uma dada região sem um conhecimento prévio das cultivares a serem plantadas e das condições ambientais onde se pretende desenvolvê-las. Portanto, a época de semeadura refere-se ao período em que a cultura tem maior probabilidade de desenvolver-se em condições edafoclimáticas favoráveis.

No Brasil Central, mais especificamente na região dos Cerrados, embora o cultivo do milho seja feito em diversas condições climáticas, considerando a variabilidade temporal e espacial do clima, pode-se observar que, durante todo o ciclo da cultura, a temperatura é superior a 15 o C e não ocorrem geadas. A temperatura noturna, em alguns locais, é elevada (maior que 24 o C), o que afeta o desempenho das plantas, principalmente no período coincidente com aquele entre emborrachamento e grão leitoso, reduzindo a produtividade.

De forma geral, pode-se dizer que, nessa região, a melhor época de semeadura é entre setembro e novembro, dependendo do início das chuvas.

A produtividade, geralmente, é mais alta quando as condições do tempo permitem o plantio em outubro. Depois disso há uma redução no ciclo da cultura e queda no rendimento por área. Trabalhos de pesquisa no Brasil Central mostram que, dependendo da cultivar, atraso do plantio a partir da época mais adequada (geralmente em outubro) pode resultar em redução no rendimento em até 30 kg de milho por hectare por dia. Obviamente, muitas vezes esse atraso não depende do produtor, por razões diversas. Cabe a ele elaborar seu planejamento de plantio de forma a não atrasá-lo por negligência ou por desconhecimento, pois assim estará perdendo dinheiro e comprometendo seu negócio.

Excetuando-se as elevadas altitudes, onde o que determina a época de plantio é a temperatura, no Brasil Central, o que define a época de plantio é a distribuição das chuvas. O uso consuntivo de água para o milho durante seu ciclo varia de 500 e 800mm, dependendo das condições climáticas dominantes. A água é absorvida diferencialmente com o estádio de crescimento e desenvolvimento da cultura. Vale a pena ressaltar que o déficit hídrico tem influência direta na taxa fotossintética, que está associada diretamente à produção de grãos e sua importância varia com o estádio fenológico em que se encontra a planta. Pesquisas mostram que dois dias de estresse hídrico podem reduzir até 20% de produtividade e que estresse hídrico de quatro a oito dias diminui a produção em mais de 50%. Considera-se, ainda, que o período que vai da iniciação floral até o desenvolvimento da inflorescência e o período do pendoamento até a maturação são as fases críticas do déficit hídrico. Em resumo, a época de semeadura é determinada em função das condições ambientais (temperatura, distribuição das chuvas e disponibilidade de água do solo) e da cultivar (ciclo, fases da cultura e necessidade térmicas das cultivares). Ainda com respeito ao clima, deve-se levar em consideração a radiação solar e a intensidade e freqüência do veranico nas diferentes fases fenológicas da cultura.

Objetivando estabelecer a época de plantio de milho de sequeiro para as diferentes regiões, foi desenvolvido um estudo para recomendação das épocas de plantio em função dos períodos críticos da cultura a estresse hídrico. Nesse trabalho, além de ser considerado o fator climático precipitação (intensidade e distribuição) e os elementos temperatura e radiação na estimativa da demanda de água pela planta, levaram-se também em consideração aspectos fisiológicos da planta e características físico-hídricas dos solos. As épocas de plantio de menor risco para a cultura do milho, nas diferentes regiões do Brasil podem ser vistas no zoneamento agrícola de risco climático disponibilizado pelo Ministério da 

Agricultura (http://www.agricultura.gov.br), nos links " serviços" e "Portarias do Zoneamento por UF".

O milho safrinha, que é plantado além dos limites dos Cerrados, não tem um período pré-fixado para seu plantio, como o milho de safra normal, que é plantado no início das chuvas. É uma cultura desenvolvida de janeiro a abril, normalmente após a soja precoce e, em alguns locais, após o milho de verão e o feijão das águas.

Por ser plantado no final da época recomendada, o milho safrinha tem sua produtividade bastante afetada pelo regime de chuvas e por fortes limitações de radiação solar e temperatura na fase final de seu ciclo. Além disso, como o milho safrinha é plantado após uma cultura de verão, a sua data de plantio depende da época do plantio dessa cultura antecessora e de seu ciclo. Assim, o planejamento do milho safrinha começa com a cultura de verão, visando liberar a área o mais cedo possível. Quanto mais tarde for o plantio, menor será o potencial e maior o risco de perdas por adversidades climáticas (seca e/ou geadas).

Isso a torna uma cultura de alto risco, uma vez que a estação chuvosa encontra-se no fim, o que proporciona uma variabilidade espacial e temporal muito grande e, como conseqüência, uma variabilidade de produção. Na safrinha, além do potencial de produção ser reduzido, há alto risco de frustação de safras, baixo investimento na cultura e, conseqüentemente, baixa produtividade.

Considerando a inviabilidade de antever a interação genótipo e ambiente e suas variações de combinações, as épocas-limites preferencialmente recomendadas para a semeadura, de acordo com vários trabalhos de pesquisa, encontram-se na Tabela 1. Em Mato Grosso, Goiás, Minas Gerais, norte de São Paulo e Mato Grosso do Sul, o principal fator de risco é o déficit hídrico, sendo atenuado nas áreas de maior altitude, em razão das temperaturas amenas proporcionarem menor evapotranspiração.

No Paraná, sul de Mato Grosso do Sul e sudoeste de São Paulo (Vale do Paranapanema), existe elevado risco de geada, principalmente nas áreas acima de 600 m de altitude. Assim, ao contrário do que é preconizado para o milho de verão, as baixas altitudes são favoráveis ao cultivo da safrinha nas regiões mais ao sul do País. No Paraná, as geadas ocorrem com maior freqüência nos meses de junho e julho, com destaque para julho, em Guarapuava, Cascavel e Londrina, e junho, em Ponta Grossa, Pinhais e Cambará. Em São Paulo, ocorre com maior freqüência nos meses de junho a agosto, com probabilidades semelhantes entre os meses de junho e julho e ligeiramente superiores em agosto, para todas as localidades estudadas.

Tabela 1. Limite das épocas de semeadura para a cultura do milho safrinha, por estado e região produtora.

Estado	Época Limite	Altitude (1)	Região (cidades referência)
Mato Grosso	15 de março	Alta	Centro-Norte (Sapezal, Lucas do Rio Verde)
Goiás	15 de fevereiro	Baixa	Sudeste (Bom Jesus, Santa Helena)
	28 de fevereiro	Alta	Sudoeste (Rio Verde, Jataí e Montividiu)
Minas Gerais	28 de fevereiro	Baixa	Vale do Rio Grande (Conceição das Alagoas)
Mato Grosso do Sul	15 de março	Baixa e Alta	Centro-Norte (Campo Grande, São G. do Oeste, Chapadão do Sul)
		Baixa	Centro-Sul (Dourados, Sidrolândia, Itaporã, Ponta Porã)
São Paulo	28 de fevereiro	Alta	Alto Paranapanema (Taquarituba, Itapeva, Capão Bonito)
	15 de março	Baixa	Norte (Guaíra, Orlândia, Ituverava)
		Baixa	Noroeste (Votuporanga, Araçatuba)
	30 de março	Baixa	Médio Vale do Paranapanema (Assis, Ourinhos)
Paraná	30 de janeiro	Alta	Transição (Wenceslau Braz, Mauá da Serra, sul de Ivaiporã, Cascavel, sul de Toledo até Francisco Beltrão)
	15 de março	Baixa	Oeste e Vale do Iguaçu (Campo Mourão, sul de Palotina, Medianeira e Cruzeiro do Iguaçu)
	30 de março	Baixa	Norte (Cornélio Procópio, Londrina, Maringá, Apucarana)
		Baixa	Noroeste (Paravaí, Umuarama)

(1) Alta = altitude igual ou superior a 600 m e Baixa = altitude inferior a 600 m.