UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE FACULDADE DE AGRONOMIA E ENGENHARIA FLORESTAL DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL TESE DE LICENCIATURA Estratégias de Conservação de Água no Solo para a Produção de Milho em Regime de Sequeiro no Distrito do Chókwè. Autor: Maria Odete Menezes Camba Supervisor: Prof. Doutor Rui Miguel C. L. Brito Maputo, Setembro de 2007 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè DEDICATÓRIA Com muito amor dedico este trabalho Aos meus Pais meus irmãos, em especial à minha Irmã Ana Cristina, a cassula, que este trabalho sirva de exemplo `a ela e À Lindywe, minha filha Projecto Final Maria Odete Menezes Camba i Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè AGRADECIMENTO Aos meus Pais Carlos V. Menezes Camba e Maria Olinda F. N`gano, pela educação, dedicação e carinho; Aos meus irmãos, pelo apoio incondicional que sempre souberam dar; Ao meu supervisor, Prof. Dr Rui Brito, pela paciência, e ensinamentos por ele transmitidos; Aos Engenheiros Paiva Munguambe, Sebastião Famba e João Nuvunga, pelo apoio moral e dicas importantes que souberam prestar; Um agradecimento especial ao Cesário Cambaza, pela grande amizade e apoio que sempre soube prestar nos momentos mais difíceis da minha formação; Á Celma Niquice, amiga de coração, que mesmo a distância, conseguiu dar grandes contributos para realização do presente trabalho. Aos meus colegas de grupo da T1: Leocádio Mucipo, Jaime Gado e José Filipe, pelo companheirismo; Um agradecimento especial ao Mário Neves Chilundo, pela amizade e apoio que me prestou durante a realização do trabalho; Ao meu querido esposo Leonardo Xerinda, pelo amor, apoio, força e muita dedicação; Ao Dr Fato, (INIA), pelo apoio; Á Deus, pela vida. Projecto Final Maria Odete Menezes Camba ii Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè RESUMO O presente trabalho debruça-se sobre a influência do mulch no rendimento da cultura de milho como estratégia de conservação de água no solo em regime de sequeiro, de modo a melhorar o rendimento desta cultura na zona Sul de Moçambique, mais concretamente no Distrito de Chókwè, Província de Gaza. Em Moçambique a irregularidade das chuvas conduzem a ocorrência de baixos rendimentos agrícolas que influenciam negativamente na segurança alimentar. No estudo é feito o balanço hídrico diário de água no solo para a cultura de milho, que nos permitiu obter de uma forma isolada a evaporação da cultura, que é uma componente importante para a estimativa de rendimentos em casos de uso de mulch. Em 90.7% dos anos analizados verificou-se uma diminuição da evaporação do solo superior a 10%, proporcionando deste modo maior quantidade de água disponível às plantas. Os rendimentos relativos foram determinados recorrendo as equações de Kassam & Doorembos (1994). A análise dos rendimentos em cultivo de sequeiro mostra-nos que os défices hídricos na fase III influenciam fortemente no rendimento da cultura do Milho, que é a mais crítica e está directamente relacionado com a precipitação que ocorre durante o ciclo. Com os resultados do modelo pode-se concluir que existe uma correlação muito forte entre o défice hídrico e o rendimento das culturas e que o uso de mulch é uma boa estratégia de conservação de água no solo. Entretanto, esta não pode ser considerada uma boa estratégia capaz de proporcionar grandes aumentos de rendimentos das culturas quando for aplicada de forma isolada. Projecto Final Maria Odete Menezes Camba iii Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè ÍNDICE DEDICATÓRIA ......................................................................................................................................................... I AGRADECIMENTO ................................................................................................................................................ II RESUMO ................................................................................................................................................................ III LISTA DE FIGURAS ............................................................................................................................................. VI LISTA DE SÍMBOLOS E ABREVIATURAS ...................................................................................................... VII 1 INTRODUÇÃO .............................................................................................................................................. 1 1.1 GENERALIDADES ..................................................................................................................................... 1 1.2 IDENTIFICAÇÃO DO PROBLEMA DE ESTUDO E JUSTIFICAÇÃO ................................................................... 1 1.3 LOCALIZAÇÃO E BREVE CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO ........................................................... 2 1.4 CLIMA ..................................................................................................................................................... 3 1.5 OBJECTIVOS DO ESTUDO ......................................................................................................................... 3 1.5.1 Objectivo geral .................................................................................................................................. 3 1.5.2 Objectivos específicos ........................................................................................................................ 4 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA...................................................................................................................... 5 2.1 GENERALIDADES ..................................................................................................................................... 5 2.2 DEFINIÇÕES E CONCEITOS ....................................................................................................................... 5 2.2.1 Evapotranspiração (ET) .................................................................................................................... 5 2.2.2 Coeficiente da cultura (Kc) de milho ................................................................................................. 6 2.2.3 A evapotranspiração de referência (ETo) ......................................................................................... 6 2.2.4 Evapotranspiração actual (ETcajust) .................................................................................................. 7 2.2.5 Rendimento Potencial (Yp) e Actual (Ya) .......................................................................................... 8 2.2.6 Coeficiente de resposta da cultura ao suprimento de água (Ky) ....................................................... 9 2.3 SOLOS E SISTEMA DE USO DE TERRA DO DISTRITO DE CHÓKWÈ ............................................................... 9 2.3.1 Solos .................................................................................................................................................. 9 2.3.2 Sistemas de uso de terra .................................................................................................................. 10 2.4 CONSERVAÇÃO DE ÁGUA NO SOLO EM MOÇAMBIQUE ........................................................................... 11 2.5 O MULCH .............................................................................................................................................. 12 2.5.1 Vantagens do uso do Mulch ............................................................................................................. 13 2.5.2 Desvantagens do uso do Mulch ....................................................................................................... 14 2.6 A CULTURA DO MILHO .......................................................................................................................... 14 2.6.1 Principais características da cultura .............................................................................................. 14 2.6.2 Necessidade de água e rendimento do milho em sequeiro .............................................................. 15 2.7 MODELAMENTO DO BALANÇO DIÁRIO DE ÁGUA NO SOLO ................................................................. 16 2.7.1 Generalidades .................................................................................................................................. 16 2.7.2 Determinação dos parâmetros usados no modelo ........................................................................... 18 2.8 QUANTIFICAÇÃO DOS RENDIMENTOS COM BASE NA CHUVA E NO USO DE MULCH ................................. 24 Projecto Final Maria Odete Menezes Camba iv Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè 3 METODOLOGIA ........................................................................................................................................ 26 3.1 RECOLHA DE DADOS ............................................................................................................................. 26 3.2 DESENVOLVIMENTO DO MODELO DE BALANÇO DIÁRIO DE ÁGUA NO SOLO ......................................... 26 3.3 ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS ............................................................................................. 27 4 ANÁLISE E DISCUSSÃO DE RESULTADOS ........................................................................................ 28 4.1 DISTRIBUIÇÃO DOS DADOS DE PRECIPITAÇÃO DO DISTRITO DE CHÓKWÈ (1961 A 1996) ....................... 28 4.2 RENDIMENTO RELATIVO COM BASE NAS CHUVAS E NO USO DO MULCH ................................................. 28 5 CONCLUSÃO E RECOMENDAÇÕES .................................................................................................... 34 5.1 CONCLUSÕES ........................................................................................................................................ 34 5.2 RECOMENDAÇÕES ................................................................................................................................. 34 6 BIBLIOGRAFIA ......................................................................................................................................... 35 ANEXO 1: DADOS DE SOLO E CULTURA USADOS NO MODELO ................................................................ II ANEXO 2: RESUMO DOS RESULTADOS DO MODELO ................................................................................. IV ANEXO 3: DISTRIBUIÇÃO MENSAL DA PRECIPITAÇÃO AO LONGO DOS ANOS .................................. XI ANEXO 4: CORRELAÇÃO ENTRE O RENDIMENTO DA CULTURA DE MILHO E O DÉFICE HÍDRICO NAS FASES I A IV EM CONDIÇÕES NORMAIS DE SEQUEIRO. .................................................................XIII ANEXO 5: CORRELAÇÃO ENTRE O RENDIMENTO DA CULTURA DE MILHO E O DÉFICE HÍDRICO NAS FASES I A IV COM O USO DO MULCH. .................................................................................................. XV ANEXO 6: PERCENTAGENS DE AUMENTO DA EVAPORAÇÃO E DIMINUIÇÃO DA TRANSPIRAÇÃO COM O USO DO MULCH. ................................................................................................................................ XVII ANEXO 7: AUMENTO DO RENDIMENTO COM O USO DO MULCH. ...................................................... XVIII Projecto Final Maria Odete Menezes Camba v Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè LISTA DE FIGURAS Figura 1-1 Mapa de localização da área de estudo ....................................................................... 3 Figura 2-1: Coeficiente de stress hídrico da cultura (ks). ............................................................. 7 Figura 2-2: Relação entre a evapotranspiração Potencial (ETc) e actual (ETcajust) da cultura. . 8 Figura 2-3: Elementos do balanço hídrico do solo ..................................................................... 16 Figura 2-4: Visualização do modelo de balanço diário de água no solo. ................................... 18 Figura 2-5: Valores diários do kcb da cultura de milho. ............................................................ 20 Figura 2-6: Coeficiente de redução do solo (kr). ........................................................................ 22 Figura 4-1: Aumento do rendimento relativo da cultura de milho na fase III (uso do mulch) .. 29 Figura 4-2: Correlação entre o défice hídrico e o rendimento do milho na fase III. .................. 30 Figura 4-3: Redução da evaporação do solo devido ao uso do mulch, expressa (em %). .......... 31 Figura 4-4: Aumento da transpiração devido ao uso do mulch. ................................................. 32 Figura 4-5 Variação percentual da Evapotranspiração com o uso do mulch. ............................. 32 Projecto Final Maria Odete Menezes Camba vi Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè LISTA DE SÍMBOLOS E ABREVIATURAS Símbolos e Abreviaturas Designação fc Humidade a capacidade de campo wp Humidade no ponto de emurchecimento permanente % Percentagem BDAS Balanço diário de água no solo CRM Coeficiente de redução do mulch AD (ou TAW) Água disponível Ajust Valores ajustados AFD (ou RAW) Água facilmente disponível Dp Percolação profunda Efect efectiva End Fase final ETp Evapotranspiração potencial Eo Evaporação de referência ETcajust Evapotranspiração actual ETc Evapotranspiração da cultura ETo Evapotranspiração de referência ou de tanque Evap Evaporação do solo Fc Fracção do solo coberta por vegetação Fw Fracção do solo humedecida Few Fracção do solo exposta e humedecida H Altura da planta 2 Ha Hectare (1ha = 10000m ) HR Humidade relativa In Fase I (inicial) Kc Coeficiente de cultura Kcb Coeficiente basal da cultura Ke Coeficiente de evaporação da cultura Kpan Constante de tanque, de Panman Montheith Kr Coeficiente de redução da cultura Ks Coeficiente de stress hídrico da cultura Ky Coeficiente de resposta da cultura ao suprimento de água Max Máximo Med Fase III (vegetativa) Min mínimo P Factor de depleção da cultura Projecto Final Maria Odete Menezes Camba vii Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè Prefect Precipitação efectiva Pinf Precipitação que se infiltra no solo Tab Valores tabelados tabin, tabmed, tabend São respectivamente valores tabelados das fases I, III e IV Tot total u2 Velocidade de vento Ya Rendimento actual Yp Rendimento potencial Zr Profundidade da raíz Projecto Final Maria Odete Menezes Camba viii Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè 1 INTRODUÇÃO 1.1 Generalidades A República de Moçambique à semelhança de outros Países da Africa Sub Sahariana tem na agricultura a principal base de desenvolvimento económico. O principal tipo de agricultura é a familiar em regime de sequeiro, praticada na sua maioria em zonas rurais por cerca de 83% da sua população. A maior parte da população Moçambicana vive nas zonas rurais em extrema pobreza, e dependem da agricultura para sua sobrevivência. Segundo Sitoe (2005), em Moçambique existe uma diversidade de alimentos produzidos na agricultura, e destes o milho e a mandioca são os mais cultivados em diversas explorações individuais. De acordo com INE (2004), o milho é a principal cultura alimentar para o sector familiar em Moçambique, uma vez que ocupa cerca de 34,5% da área total cultivada e é alimento básico para maior parte da população, com isso deve ser devidamente explorada para alimentar a crescente população nacional que segundo IPAD (2004) a sua taxa de crescimento anual é de 2.3%. Só é possível assegurar rendimentos consideráveis se as condições agroclimáticas associadas às práticas agronómicas de cultivo são devidamente combinadas. No que concerne ao uso de meios de produção e serviços pelo sector familiar, apenas cerca de 11% usam rega dentro das pequenas explorações; em termos do uso de insumos, somente 3.7% das pequenas explorações utilizam fertilizantes e 6.7% utilizam pesticidas; cerca de 16% das explorações contratam mão-de-obra (Sitoe, 2005). 1.2 Identificação do problema de estudo e Justificação Apesar do sector familiar ser o de grande contribuição na economia do País, contribuindo com cerca de 22,2% do Produto Interno Bruto (INE, 2003), tem uma produtividade muito baixa e 1 pouco usa as tecnologias . Pelo facto de não se aplicarem tecnologias agrícolas na agricultura familiar, dentre as quais a utilização do sistema de rega, faz com que os seus praticantes dependam das águas da chuva, para a obtenção de rendimentos consideráveis. Neste termos, factor disponibilidade de água joga 1 Por tecnologia refere-se ao uso de insumos (sementes certificadas, rega, fertilizantes, pesticidas) e técnicas de cultivo que possam tornar a Agricultura mais eficiente e efectiva Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 1 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè um papel primordial no desenvolvimento e rendimento das culturas em sequeiro e a precipitação constitui a principal se não, a única fonte de suprimento de água às culturas. Infelizmente em Moçambique, particularmente na zona sul, os rendimentos obtidos da produção do milho em sequeiro não são satisfatórios devido a distribuição irregular das chuvas. O presente estudo mantém o foco nas estratégias de gestão de água no solo, admitindo que desta forma serão minimizadas as perdas de rendimento do milho, suprindo aquilo que são as necessidades alimentares da população do distrito de Chókwè, em particular, e a do nosso País em geral. Chókwè é um distrito da província de Gaza com uma população de cerca de 200.565 habitantes (Programa Competir da Universidade Eduardo Mondlane, 2001). No passado, o distrito de Chókwè foi considerado como sendo o celeiro do País e contribuía com cerca de 70% da produção nacional. Devido as potencialidades do distrito sob ponto de vista agrícola, com relação a cultura do milho em sequeiro, este distrito representa o local ideal para o desenvolvimento deste trabalho que consiste em estudar estratégias de conservação de água no solo. A conservação de água no solo consiste em usar técnicas e/ou práticas culturais de forma que se proporcione maiores quantidades de água às plantas, minimizando o efeito de stress hídrico e consequente aumento do rendimento destas durante o seu ciclo de crescimento. O rendimento do milho em sequeiro no distrito de Chókwè é muito baixo (200 a 300 kg/ha) quando comparado com o de regadio (3000 a 4000 kg/ha) chegando mesmo a atingir 5000 kg/ha nas variedades mais produtivas como a Manica e Umbeluzi (Competir, 2001). 1.3 Localização e breve caracterização da Área de Estudo O distrito de Chókwè fica localizado na província de Gaza, a margem direita do rio Limpopo, entre as coordenadas: Longitude 32º 30´ 00´´ Este, e Latitude 24º 10´ 00´´ Sul, e ocupa uma área 2 de cerca de 3233 km , com uma extensão N –S de aproximadamente 100 km e E–W de 15 a 40 km. Tem como limites (Figura 1.1) os distritos de Chibuto, Guijá, Mabalane, Macia, Massingir e Magude. A figura abaixo, apresenta o enquadramento geográfico do distrito de Chókwè, seus postos administrativos, e seus limites. Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 2 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè Mabalane Massingir Macia Figura 1-1 Mapa de localização da área de estudo 1.4 Clima Segundo a classificação climática de Thornthwaite, Chókwè possui um clima do tipo semi-árido seco, caracterizado por uma precipitação média anual na ordem dos 600 mm, sendo máxima de 140 mm e a mínima de 10 mm, ocorrendo nos meses de Fevereiro a Junho, respectivamente. A insolação é de 7.9 hr/dia, a evapotranspiração de referência média anual situa-se nos 1500 mm e a temperatura média anual é de cerca de 23,6ºc (Chilundo, 2004). 1.5 Objectivos do estudo 1.5.1 Objectivo geral O presente trabalho tem como objectivo principal, avaliar o impacto do uso de mulch (cobertura de plantas mortas incorporadas ao solo) no rendimento da cultura de milho como estratégia de gestão da água no solo em regime de sequeiro no distrito de Chókwè. Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 3 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè 1.5.2 Objectivos específicos  Elaborar o modelo de balanço diário de água no solo com base em dados de precipitação dos anos (1961 a 2001) no distrito de Chókwè;  Quantificar o rendimento relativo com base nas chuvas (agricultura em regime de sequeiro);  Quantificar o rendimento relativo com base nas chuvas e uso do mulch. Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 4 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 2.1 Generalidades A revisão bibliográfica como ponto inicial do presente projecto de investigação, tinha como objectivo, a consulta e análise de todo o material considerado pertinente, sobre a prática agrícola no distrito de Chókwè, e pesquisa de diversas estratégias de conservação de água no geral, para servir de base para sua execução. Foi feita ainda nesta etapa, a consolidação de conceitos básicos fundamentais na abordagem de assuntos ligados a estratégias de conservação de água para a produção de milho em regime de sequeiro. 2.2 Definições e Conceitos 2.2.1 Evapotranspiração (ET) As culturas necessitam de água durante o seu período de desenvolvimento. Se o suprimento de água for inadequado, a transpiração e a taxa de crescimento é menor e como consequência há redução do rendimento final. Allen (1998), agrupa a palavra evaporação e transpiração numa só e designa por evapotranspiração, a qual constitui a combinação de dois processos de perda de água em separado, onde por um lado a água perde-se através da superfície do solo e por outro através da transpiração da cultura. De acordo com Wild (1995), o total de água transpirada pela planta crescendo num ambiente não limitado de água, formando uma canópia completa, dá-se o nome de transpiração potencial. A transpiração actual é menor que a potencial e dá-se quando a canópia da planta é incompleta por exemplo durante a fase inicial de desenvolvimento da cultura e também quando a planta sofre um stress hídrico durante o período de crescimento. No geral, considera-se Stress hídrico quando a procura de água excede a quantidade disponível durante um certo período ou quando a fraca qualidade de água restringe a sua utilização. No caso específico das plantas, ocorre Stress hídrico quando a planta é incapaz de absorver água suficiente para substituir a perda de água por transpiração. Para períodos longos de stress hídrico, a planta pode parar de crescer e eventualmente morrer (confagri, 2002). Segundo Kassam & Doorembos (1994), a perda máxima de água pela cultura nas condições em que esta é suficiente para o crescimento e desenvolvimento, sem restrição dá-se o nome de evapotranspiração potencial (ETp). Esta representa a taxa de evapotranspiração máxima da Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 5 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè cultura sadia (ETc), que cresce em grandes áreas sob condições óptimas de maneio agronómico e de irrigação, sendo obtida a partir da seguinte equação: ETc  Kc*ETo eq. 2-1 Onde: ETc é a evapotranspiração da cultura (mm/dia) Kc é o coeficiente de cultura ETo é a evapotranspiração de referência (mm/dia) 2.2.2 Coeficiente da cultura (Kc) de milho O coeficiente de cultura (Kc) é um indicador de grande significado físico e biológico, uma vez que depende da área foliar, arquitectura da planta (parte aérea e sistema radicular), cobertura vegetal e transpiração da planta e é específico para cada cultura (Almeida, 1997). No geral tem-se usado valores tabelados para a sua determinação. Para o presente estudo, foi usado o método proposto por Allen (1998). Este método é usado quando se pretende fazer balanços diários detalhados de água no solo, o que permite ter em separado o efeito da transpiração e da evaporação do solo. Portanto este método adequa-se com a estratégia que se propõe no presente trabalho uma vez que o mulch tem influência directa na componente evaporação do solo. kc  kcb  ke eq. 2-2 Onde: kcb é o coeficiente basal que reflete a quantidade de água transpirada pela planta ke é o coeficiente de evaporação que ocorre no solo. 2.2.3 A evapotranspiração de referência (ETo) É o parâmetro utilizado na estimativa das necessidades hídricas de uma determinada cultura, onde esta pode ser medida por vários métodos, dentre eles destaca-se o tanque classe “A” pela sua praticabilidade e a equação de Penman-Monteith pela sua precisão. Usou-se no presente estudo o método do Tanque Classe “A” por ser bastante simplificado, porém de boa precisão. Consiste em um tanque circular, cuja evaporação representa o conjunto dos factores climáticos actuantes no local e a variação do nível da água neste tanque de um dia para o outro multiplicada por um factor “Kpan” (Hernandez, et al 2001). Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 6 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè ETo  Kpan* Eo eq. 2-3 Onde: ETo é a evapotranspiração de referência (mm/dia) Kpan é a constante de tanque; depende da velocidade do vento, das características do solo e da humidade relativa do local de estudo. Eo é a evaporação de referência ou de tanque (mm/dia) No entanto, o método mais preciso de estimativa da evapotranspiração de referência e o mais recomendado é o método de Penman-Monteith, todavia para seu cálculo necessita-se de todas as variáveis climáticas de forma isolada e não integrada, como no caso do Tanque Classe “A”. 2.2.4 Evapotranspiração actual (ETcajust) Segundo Lisboa (2005), é a evapotranspiração nas condições naturais (vegetação e solo nas condições ambientais). Para determinar a evapotranspiração actual da cultura é necessário considerar o nível de água disponível no solo. Quando a água disponível no solo é limitada, a ETa ou ETcajust é inferior a ETc e é igual a ETc quando não for limitada, depois de uma irrigação ou chuva intensa. Esta situação é melhor explicada quando se analisa o efeito do stress hídrico pelo uso do coeficiente de stress hídrico (ks). A estimativa de ks requer o balanço hídrico de água no solo. O ks tem valores que variam de [0-1]. O ks é o coeficiente de stress hídrico da cultura e está directamente relacionado com o conteúdo de água no solo. Quando o solo esta à capacidade de campo (θfc), a planta absorve a água com facilidade, chamamos a esta quantidade de água de água facilmente disponível (RAW) e o ks é igual a unidade (1). Esta situação permanecerá até um ponto (θt) em que à partir do qual a planta começa a ter dificuldades em absorver a água e é a partir deste ponto onde o ks toma valores inferiores a 1 (figura 2.1). Figura 2-1: Coeficiente de stress hídrico da cultura (ks). Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 7 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè Assim para se obter o ETcajust que representa a evapotranspiração actual da cultura (figura 2.2), usa-se a seguinte relação: ETcajust  ks*kcb  ke* ETo eq. 2-4 Onde: ETcajust é a evapotranspiração actual da cultura (mm/dia) ks é o coeficiente de stress hídrico da cultura kcb é o coeficiente basal da cultura ke é o coeficiente de evaporação do solo ETo é a evapotranspiração de referência (mm/dia) Figura 2-2: Relação entre a evapotranspiração Potencial (ETc) e actual (ETcajust) da cultura. 2.2.5 Rendimento Potencial (Yp) e Actual (Ya) Kassam & Doorembos (1994), definem rendimento máximo ou potencial (Yp), duma cultura, aquele obtido por uma variedade altamente produtiva, bem adaptada ao respectivo ambiente de crescimento, em condições tais que não haja limitações de factores como: água, nutrientes, pragas e doenças, durante todo o período até ao seu amadurecimento. Quando o suprimento de água não satisfaz às necessidades hídricas da cultura, a evapotranspiração real ou actual da cultura (ETcajust) é inferior à evapotranspiração máxima (ETc) da mesma. Se uma cultura cresce nessas condições, começa a desenvolver-se um stress hídrico nas plantas e como consequência é afectado negativamente o normal crescimento e desenvolvimento destas que se reflecte no rendimento que delas é possível obter. A este rendimento dá-se o nome de rendimento real (Ya) ou actual (Kassam & Doorembos, 1994). Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 8 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè Esta queda de rendimento relativo (a percentagem de redução de rendimento) é dada por:  ya     ETcajust    1 ky*1    eq. 2-    5  yp     ETc  Onde: ya , indica o rendimento relativo yp Ky é o factor de resposta da cultura ao suprimento de água ETcajust e ETc evapotranspiração actual e potencial da cultura respectivamente (mm/dia). 2.2.6 Coeficiente de resposta da cultura ao suprimento de água (Ky) A resposta ao suprimento de água sobre o rendimento das culturas é quantificada pelo factor de  ya  resposta da cultura (ky), que relaciona a queda de rendimento relativo 1  com o défice de  yp   ETaajust  evapotranspiração relativa    1 E  . A magnitude do défice hídrico pode ser quantificado  Tc  durante todo o período de crescimento da cultura ou em um determinado período de crescimento. Para o primeiro caso, a queda de rendimento torna-se proporcionalmente menor ao se aumentar o ky para as culturas como amendoim e beterraba (culturas do grupo I) enquanto que para cultura do grupo IV como a banana, cana de açúcar e o milho é proporcionalmente maior (Kassam & Doorembos 1994). Para períodos específicos de crescimento a queda de rendimento devido ao stress hídrico é relativamente pequena para períodos vegetativo e estabelecimento sendo relativamente grande para floração e maturação. 2.3 Solos e sistema de uso de terra do distrito de Chókwè 2.3.1 Solos No geral, apresentam texturas muito variáveis, desde arenosa à franco-argilosa, e a sua permeabilidade interna é moderada a rápida, 7-10 mm/hora. A capacidade de água utilizável destes solos varia entre os 10% a 13 % de acordo com o seu teor em argilas e matéria orgânica. Gomes et al (1998) citado pelo Programa Competir (2001), classifica e agrupa os solos do distrito de Chókwè em 4 tipos a saber: Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 9 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè  Solos das dunas interiores que consistem em solos profundos, arenosos, excessivamente drenados, ligeiramente ondulados e de várias cores, desde solos amarelados, esbranquiçados à alaranjados. Estes solos têm uma fertilidade natural e uma capacidade de retenção de água baixa.  Solos dos sedimentos marinhos nas áreas elevadas, também denominadas de terraços marinhos, estes solos consistem de uma camada superior (solo superficial) de areia ou areia-franca, não calcária, de espessura variável (20 a 80 cm) e sobrepondo-se a um subsolo de textura franco-arenosa a franco-argilo-arenosa.  Solos dos sedimentos marinhos nas depressões ou planícies, são os solos das baixas planas, com declives geralmente inferiores a 0.5%, e a um nível de 1 a 2 m abaixo do nível dos terraços marinhos. Estas depressões são geralmente mal drenadas e podem ser inundadas por várias semanas ou meses, durante e após fortes chuvas, devido ao seu relevo quase plano e baixa permeabilidade dos solos argilosos.  Solos dos sedimentos fluviais recentes que se desenvolveram sobre os sedimentos recentes do rio Limpopo ocupando uma zona entre os meandros do rio. São solos profundos e apresentam uma grande variabilidade na sua textura, têm geralmente uma elevada fertilidade natural. É importante dizer ainda que, os diferentes tipos de solos podem ocorrer na forma de complexos ou associações de um ou mais tipos dos solos acima descritos. 2.3.2 Sistemas de uso de terra O distrito de Chókwè é essencialmente agrícola com maior parte das famílias envolvidas em actividades agrícolas. Possui o maior regadio do País, com uma área total de 25000 ha onde apenas cerca de 10 000 ha estão actualmente distribuídos à pequenos camponeses e a outra parte ao sector privado. Fora da influência do regadio encontram-se extensas áreas de pastagens e de agricultura de sequeiro, sendo caracterizado por um clima árido, apresentando solos variando de arenosos a francos, sendo a agricultura totalmente dependente da ocorrência da precipitação (Chilundo, 2004). Os sistemas de exploração da terra dominantes no sequeiro são a agricultura de longos pousios e a pecuária extensiva. Os solos mais procurados para agricultura em regime de sequeiro são os mais férteis situados em zonas de relevo depressionário (normalmente aluviões ou solos coluviais), já que mantêm a humidade até mais tarde e propiciam as melhores colheitas (Competir, 2001). Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 10 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè As principais culturas nas zonas altas de sequeiro são o milho, mandioca, Feijão Nhemba e a Batata Doce. Pratica-se consociação de culturas, sendo as mais características e praticadas pelo sector familiar as seguintes: Milho, Amendoim e Mandioca (na Época quente); Milho, Feijão Nhemba, Feijão manteiga e Mandioca (na Época fresca). O milho em sequeiro tem um rendimento ao redor de 200 a 300 Kg/ha, dependendo da forma como decorre a precipitação durante a época. Pode distinguir-se neste distrito duas épocas de sementeira, a primeira vai de Maio a Junho e a segunda de Novembro a Dezembro (Competir, 2001). O Gado é uma componente importante do sistema de produção agrário do Distrito. É usado como tracção animal para a preparação do solo, na produção de leite de subsistência (pouco), produção de carne (não muito importante para o sector familiar), como reserva de capital para os anos difíceis e como estatuto social da família. 2.4 Conservação de água no solo em Moçambique A conservação da água no solo é um processo complexo pois envolve várias inter-relações com outros factores do solo, da planta e do ambiente em geral. Entre os princípios fundamentais do planeamento de uso de terra, destaca-se um maior aproveitamento das águas das chuvas. Evitando-se perdas excessivas por escoamento superficial, podem-se criar condições para que a água da chuva se infiltre no solo. Isto, além de garantir o suprimento de água para as culturas e comunidades no geral, previne a erosão e evita inundações (Araújo et al., 2003). De acordo com o Sistema Nacional de Aviso Prévio para a Segurança Alimentar (1995), em Moçambique, a precipitação é o factor do clima que com maior frequência torna limitante o desenvolvimento das culturas, a sua distribuição no decurso do ano é muito desigual (alternância estação seca – estação chuvosa) e sua variabilidade inter-anual é sumamente grande. Em Moçambique, principalmente na zona sul, focam-se três principais constrangimentos na produção do milho nomeadamente: Factores bióticos, abióticos e sócio-económicos. Dos quais o stress hídrico destaca-se como sendo um dos principais factores abióticos que com mais facilidade e frequência tem causado perda de rendimento das culturas. Como forma de mitigação têm-se desenvolvido actividades como a criação de variedades de ciclo curto e variedades tolerantes a seca (Fato, 2005). Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 11 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè Portanto a nível nacional as estratégias para fazer face a falta de água têm sido maioritariamente concentradas nas características da cultura, conhecendo-se no entanto alguns casos de trabalhos realizados a nível da Faculdade de Agronomia e Engenharia Florestal com ênfase aos aspectos relacionados com a conservação da água no solo, mesmo assim, acredita-se que as componentes divulgação e implementação no campo carecem ser exploradas com a devida atenção, de modo a disseminar e massificar o uso dessas técnicas. A título de exemplo pode-se citar o trabalho realizado por Mamade (2006), sobre o levantamento das técnicas de recolha e conservação de água da chuva no distrito de Chókwè, em que, apontou quatro (4) principais técnicas de conservação de água utilizada pelos agricultores daquele Distrito, que são: Micro bacias, agricultura de recessão das cheias, represas e técnicas de aproveitamento do escoamento superficial das estradas. Não obstante a existência de técnicas acima referidas, mais de metade dos agricultores inqueridos não usam qualquer uma destas técnicas de captação e conservação de água de chuva por falta de conhecimento. Neste domínio enfatiza-se a importância do presente trabalho como mais uma alternativa que poderá ser colocada a disposição dos camponeses, procurando promover a adopção de estratégias mais sustentáveis que minimizem as perdas de rendimento das culturas. 2.5 O Mulch A cobertura morta do solo (Mulch) é uma técnica utilizada pelos agricultores há muitos anos, com a finalidade de defender as culturas e o solo da acção dos agentes atmosféricos, os quais, entre outros efeitos, provocam a compactação do terreno e causam a lixiviação dos elementos fertilizantes, úteis para o desenvolvimento das plantas. O Mulch consiste na incorporação de resíduos de plantas ou de materiais estranhos importados ao campo. A profundidade e a fracção da cobertura superficial pelo mulch varia grandemente. Estas duas grandezas (profundidade e fracção) afectam o total de evaporação reduzida da superfície do solo (Allen, 1998). De acordo com o tipo de material usado, o mulch pode ser orgânico ou inorgânico. Mulch inorgânico: como cobertura inorgânica pode-se citar o plástico, o vidro, a areia, sendo o primeiro o mais estudado e utilizado na agricultara. O plástico utilizado como cobertura traz vários benefícios, os mais importantes seriam a protecção do solo contra erosão, controle de ervas daninhas, impedir a lixiviação de nutrientes e como barreira física impedindo a disseminação de patógenos do solo. Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 12 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè Mulch orgânico, que é o objecto de estudo no presente trabalho, deve ter como principal característica a difícil decomposição, alguns factores que podem influenciar nesta decomposição são as condições climáticas, do solo, a população de microorganismos e se o material é incorporado no solo a decomposição é ainda mais rápida (Zauza, 1999). De acordo com Zauza, (1999), a profundidade óptima da camada de cobertura esta por volta de 5 cm, pois quando as plantas crescem em camadas mais espessas apresentam deficiência de nutrientes pelo facto das raízes crescerem na camada húmida de cobertura e não para o solo, a espessura afecta também a actividade microbiana no solo e na própria cobertura, ocasionando em alguns caso a redução na disponibilidade de nutrientes para a planta. Segundo Evans (2000), o mulch ajuda a conservar a humidade do solo e diminui a perda de água por evaporação em cerca de 10 a 25%, podendo atingir os 80% de redução dependendo da percentagem de cobertura do solo. O Mulch contribui para a conservação da água, sendo mais importante nas zonas de precipitação pouco abundante ou mal distribuída. A aplicação de uma cobertura de palha, pode controlar as perdas de solo em 65%, e as de água em 55%. Tilander & Bonzi (1997), citados por Zauza (1999) relatam um aumento na produção de sorgo com o uso do mulch, bem como uma significativa influência na conservação de água no solo e redução na temperatura. 2.5.1 Vantagens do uso do Mulch Uma cobertura vegetal adequada assume importância fundamental para a diminuição do impacto das gotas de chuva. Há redução da velocidade das águas que escorrem sobre o terreno, possibilitando maior infiltração de água no solo e proporciona maior quantidade de água disponível para a planta. O uso de mulch tem uma influência directa na temperatura do solo, factor este que condiciona um ambiente saudável de desenvolvimento das culturas, evita o desenvolvimento de infestantes e protege as raízes das plantas da acção das temperaturas extremas (Assis, 2004). O mulch orgânico evita que respingos de chuva borrifem e contaminem a parte aérea das plantas com esporos de fungos de solo, prevenindo doenças e também, contém nutrientes que gradualmente são incorporados ao solo e fertilizam as raízes das plantas (Lourenço at al., 2002). A cobertura orgânica é a melhor defesa natural de um terreno contra a erosão. Além disso, melhora os processos de infiltração, percolação e armazenamento de água, diminui o Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 13 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè escoamento superficial, contribui para o escoamento subsuperficial, influências que, juntas, proporcionam a diminuição do processo erosivo (Silva, 2005). O mulch favorece a nutrição das plantas devido ao mesmo proporcionar um aumento na produção de raízes e inclusive pêlos radiculares (Zauza, 1999). 2.5.2 Desvantagens do uso do Mulch O uso excessivo de mulch pode fazer com que as raízes das plantas cresçam sobre o mulch e não sobre o solo e consequentemente haverá um fraco ancoramento (plantas débeis). A aplicação do mulch em áreas cuja capacidade de drenagem da água é pobre, agrava ainda mais esta condição (Evan, 2000). Segundo Lourenço at al., (2002), como desvantagens da utilização da cobertura morta (mulch) é o facto desta representar perigo de fogo principalmente quando é espessa, porque é material combustível, também aumenta os efeitos das geadas. O uso incorrecto do mulch pode causar grandes problemas tanto para planta quanto para o solo, tais como dificuldade de aplicação de fertilizantes, aumento ou redução do pH do solo, aumento do teor de oxigénio, excesso de humidade, favorecimento de alguns patógenos, elevação da temperatura do solo e impedimento da emergência de plântulas (Zauza, 1999). 2.6 A cultura do Milho 2.6.1 Principais características da cultura O milho, Zea mays, procede originalmente da região Andina da América central. É um dos cereais mais importantes para consumo quer humano como animal assim como serve de fonte de grande número de produtos industriais, sendo cultivado para grãos e para forragens. É um dos grãos alimentícios mais antigos que se conhece. Entre os cereais cultivados no mundo, o milho ocupa o segundo lugar em produção a seguir ao trigo, com o arroz em terceiro lugar. O milho cultivado é uma planta completamente domesticada, não cresce de uma forma selvagem, é completamente dependente dos cuidados do homem (Hassane, 2002). É o primeiro cereal em rendimento de grão por hectare e o segundo depois do trigo, em produção da massa seca total (Hassane, 2002). Solos de textura média ou mesmo argilosos com boa estrutura que possibilitem drenagem adequada apresentam uma boa capacidade de retenção da água e de nutrientes disponíveis à planta, são os mais recomendados para a cultura do milho (Pinto at al., 2002). Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 14 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè A profundidade efectiva, até a qual as raízes podem penetrar livremente em busca da água e de elementos necessários ao desenvolvimento da planta é desejável que seja até 1m ou mais e os declives não podem ser superiores a 12% (Pinto et al., 2002). Na tabela estão indicados os dados gerais da cultura do milho Tabela 2-I Dados gerais da cultura de milho (duração-ciclo da cultura, coeficiente de cultura-Kc, factor de depleção-p, factor de resposta de cultura ao suprimento de água-Ky e coeficiente basal da cultura-kcb de cada período de crescimento e de todo o ciclo). Inicial ou de Fase II ou Fase III ou de Fase final ou de Total Fases Estabelecimento Vegetativa Floração (med ) Maturação (end) (in) Duração 20 30 40 10 100 (dias) Ky 0.4 0.4 1.30 0.50 [1.25] Kcbajust 0,15 - 1,15 0,45 Zr (m) 0.2-0.3 - 1.0 1.0 - P 0.50 - 0.50 0.5 - h(m) - - 2.0 - - Fonte: Base de dados da FAO-Cropwat 2.6.2 Necessidade de água e rendimento do milho em sequeiro O milho é menos sensível ao défice hídrico durante os períodos vegetativo e maturação (Kassam & Doorembos, 1994). A maior diminuição dos rendimentos em grãos provocados pelo défice hídrico ocorre durante o período de floração incluindo inflorescência, devido principalmente a diminuição do número de grãos por espiga. Esse efeito é menos pronunciado quando a planta sofre défices hídricos nos períodos vegetativos precedente. Défices hídricos severos durante o período de floração, particularmente na altura da formação da espiga e da polinização podem resultar num rendimento baixo ou nulo de grãos, devido ao secamento dos estigmas. Durante o período de formação da colheita, os défices hídricos podem traduzir-se em diminuição do rendimento devido à redução do tamanho do grão e durante o período de maturação pouco efeito tem no rendimento do grão. O milho atinge produções máximas quando o consumo de água durante todo o ciclo está entre 500 a 800 mm e exige o mínimo de 350 a 500 mm para que produza sem necessidade de irrigação. Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 15 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè 2.7 Modelamento Do Balanço Diário De Água No Solo 2.7.1 Generalidades O balanço de água no solo é um método de estimativa da disponibilidade hídrica no solo para as plantas, pela contabilização das entradas e saídas de água no sistema solo-água-planta (Santana, 2003). Os elementos que fazem parte do balanço hídrico no geral, são apresentados abaixo, figura 2.3. Evapotranspiração Precipitação irrigação Saturação Capacidade de campo Runoff Défice AD ou TAW AFD ou RAW limiar ponto de emurcheciment o permanente Percolação profunda Figura 2-3: Elementos do balanço hídrico do solo Na figura acima, o limiar e a saturação representam respectivamente o limite inferior e superior da água que pode ser facilmente utilizada pela planta. A esta quantidade chama-se água facilmente disponível (AFD) ou RAW (termo em inglês que significa readily available water) e é calculada à partir da seguinte equação: RAW  TAW * pajust eq. 2-6 Onde: RAW é a água facilmente disponível TAW é a agua disponível e pajust é o factor de depleção da cultura ajustado O ponto de emurchecimento permanente ( WP) é onde a partir do qual a cultura não consegue absorver a água e começa a entrar em stress hídrico. A quantidade de água entre este ponto e a saturação é chamada água disponível (AD) ou TAW (termo em inglês que significa total available water) e é calculado à partir da seguinte equação: Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 16 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè TAW 1000*( fc wp )* Zr eq. 2-7 Onde: fc humidade a capacidade de campo (%volume) wp humidade no ponto de emurchecimento permanente (%volume) Zr é a profundidade radicular (m) TAW é a água disponível (mm) A precipitação e a rega são fontes que adicionam água à zona radicular, diminuem a depleção (quantidade de água retirada pela planta), causando uma diminuição do défice hídrico enquanto que a evapotranspiração e a percolação aumentam a depleção causando um aumento do défice hídrico. O modelo de balanço diário de água no solo (BDAS), proposto no presente trabalho foi desenvolvido por Dr Rui Brito. O modelo é composto por dados de entrada ( inputs) que são os dados referentes ao clima, solos e cultura e por outputs que são os vários parâmetros que nos conduziram a determinação dos rendimentos relativos esperados. O modelo foi desenhado com recurso a folha de cálculo Excel para duas situações: a primeira a que se considerou Normal (sem uso do mulch) e a outra em que se usa o mulch como estratégia de gestão de água no solo. Importa salientar que os métodos do cálculo dos parâmetros diferem apenas no coeficiente de evaporação do solo (ke), pelo uso do coeficiente de redução do mulch (CRM) na segunda situação. Este modelo baseia-se nos seguintes pressupostos:  A água é o único factor que causa a redução do rendimento, os outros factores como pragas doenças e infestantes não limitam;  Assumiu-se que o runoff é igual a zero e que toda a água se infiltra no solo;  A data de sementeira vai de Outubro a Março e é antecedida duma precipitação superior ou igual a 20 mm. Esta escolha da data deve-se ao facto da maior quantidade de precipitação ocorrer nestes meses, como pode ser visto no anexo 3 figura anexa IV. A planilha que visualiza o ambiente de trabalho do modelo de balanço diário de água no solo, seus inputs e alguns outputs produzidos por este, pode ser vista na figura 2.4. Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 17 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè Figura 2-4: Visualização do modelo de balanço diário de água no solo. 2.7.2 Determinação dos parâmetros usados no modelo Na lista de símbolos e abreviaturas (página vii) pode ser vista o conjunto de abreviatura que foram usados no modelo, de forma a torná-lo mais prático e compreensivo. Os valores das constantes tabeladas são apresentados no anexo 1. De salientar que a escolha dos métodos de determinação dos vários parâmetros usados, tiveram em conta a disponibilidade de dados climáticos. A seguir são apresentados de forma resumida os métodos da determinação dos parâmetros que no seu conjunto permitiram o desenvolvimento do modelo de balanço diário de água no solo. Dias: Representam os dias que se seguem após a sementeira estando assim directamente relacionados com o ciclo da cultura. Precipitação total (Prtot): É a precipitação diária registada em cada ano em análise. Precipitação que se infiltra no solo (Pr inf): é a fracção da precipitação total que se infiltra ao solo. Foi obtida à partir da seguinte relação: Prtot 0.2ETo se Prtot 0.2ETo  0 Prinf   eq. 2-8 0 se Prtot 0.2ETo  0 Evapotranspiração de referência (ETo): foi obtido com base na evaporação de tanque classe A (eq. 2.3). Profundidade radicular (Zr): é a profundidade da zona radicular onde se estabelece o balanço de água no solo. Atinge o seu valor máximo no início da fase III de desenvolvimento (final da segunda fase) e passa a ser constante até ao final do ciclo (Allen, 1998). Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 18 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè Na tabela 2.1 (dados gerais da cultura do milho), são apresentados os valores tabelados da profundidade radicular e com base na equação 2.9, foram calculados os valores diários: Zr e I II Zr  max  Zr fas e in i  Zr(in1) eq. 2-9 D fase III e IV Zri  Zrmax e Zr(0) = 0.30 Onde: D é a duração das duas fases I e II (dias) Zri é a profundidade radicular (m) Zr(i-1) é a profundidade radicular do dia anterior (m) Zrmax é a profundidade radicular máxima da raíz (m) Altura da planta (h) – de acordo com Allen (1998), a planta atinge a sua altura máxima na terceira fase de desenvolvimento e mantêm-se constante até ao fim do ciclo. Antes da terceira fase, ela tem um crescimento que obedece a seguinte equação: h fase I e II h  max i  hini1 eq. 2-10 D fase III e IV hi  hmax e h(0) = 0.0 Onde: hi é a altura da planta no dia i (m) hmax é a altura máxima da planta (m) hin(i-1) é a altura inicial da planta do dia anterior ao i (m) D é a duração das duas fases I e II (dias) Coeficiente basal da cultura (kcb): Os valores de kcb tabelados das fases I (inicial), III (média) e IV (final) da cultura do milho foram obtidos em condições específicas de humidade e vento aproximadamente 45% e 2m/s respectivamente (Allen, 1998), sendo neste caso necessário fazer ajustes para condições específicas da região de estudo. Para a fase II (estabelecimento) e entre fase III e IV foram usadas relações lineares (eq.2.12). Para o caso do presente estudo o reajuste foi feito apenas para a terceira fase, usando a seguinte equação: 0.3      h  kcbajust  kcbtab  0.04* u2  2  0.004* RH min  45*  eq. 2-11  3  Onde: RHmin é a humidade relativa do local (%); h é a altura da planta (m); Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 19 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè u2 é a velocidade do vento (m/s); kcbajust é a coeficiente basal da cultura ajustado; kcbtab é o coeficiente basal da cultura tabelado (Allen, 1998). Feito o reajuste, calculou-se os kcb diários por intermédio das seguintes relações: fase I  kcbi  kcbin kcbmedajust  kcbin fase II  kcbi   kcbi1 D faseII fase III  kcbi  kcbmedajust kcbend  kcbmedajust fase IV  kcbi   kcbi1 eq. 2-12 D faseIV Onde: kcbin e kcbend são os coeficientes basais da cultura das fases inicial e final respectivamente. Os valores dos kcbin e kcbend podem ser vistos na tabela 2.1. kcbmedajust é o coeficiente basal da cultura na fase média (valor ajustado). kcb(i-1) é o coeficientes basal da cultura no dia anterior ao i. Com estes dados e fazendo interpolações, foram obtidos os dados diário ao longo do ciclo da cultura que graficamente pode ser visualizado na figura 2.5. 1.40 1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00 1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 Dias apos a sementeira Figura 2-5: Valores diários do kcb da cultura de milho. Coeficiente mínimo da cultura (kcmin) – é o valor mínimo do Kc que a cultura atinge. Foram usados valores tabelados (vide anexo I, dados de solo e cultura). Foi calculado da seguinte forma: kcmin tab se kcmin  kcin kcmin   eq. 2-13  kcin tab se kcmin  kcin Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 20 kcb (factor) Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè Onde kcmin tab e kcin tab são respectivamente os valores dos coeficientes de cultura mínimo e inicial tabelados (Allen,1998) Coeficiente máximo da cultura (kcmax) - é o valor máximo de kc que a planta pode atingir. Este factor é dado por:  0.3   h    kcmax  max1.2  0.04 * u2  2 0.004 * RH min  45  *   ;kcb  0.05 eq. 2-14   3       Onde: max representa o maior valor entre os dois termos; h é a altura da planta; u2 é a velocidade do vento; RHmin é a humidade relativa do local (%). Fracção média do solo coberta por vegetação (fc) – este factor determina a percentagem de cobertura do solo pela canópia da planta. Depende fundamentalmente da altura da planta, foi calculado por: 10.5*h  kcb kc  fc   min   kc  eq. 2-15  max  kcmin  Fracção do solo exposta e humedecida (few) – é a parte do solo onde a evaporação ocorre e é tomado pelo valor mínimo entre as duas opções (eq. 2.16): few  min1 fc; fw eq. 2-16 Onde: fw é a fracção do solo humedecida; min é o valor mínimo entre os dois termos representados na equação. Coeficiente de redução da cultura (kr) – Este coeficiente depende da quantidade de água evaporada pela superfície do solo. Os valores de kr variam de [0–1], em função do défice relativo à água que realmente pode ser evaporada numa determinada superfície (REW). Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 21 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè Figura 2-6: Coeficiente de redução do solo (kr). Para estágios em que o défice de evaporação inicial (Dein) é menor ou igual a água realmente evaporável (REW), o kr tem o valor 1 e quando o Dein é maior que REW o kr é inferior a 1 (figura 2.6) e é dado por: TEW  De kr  in eq. 2-17 TEW  REW Onde: Dein é o défice inicial de evaporação que reflecte a quantidade de água necessária para que o solo retorne à capacidade de campo; TEW e REW são respectivamente o total de água evaporável e realmente evaporável. Coeficiente de evaporação do solo (ke) - os dados diários foram obtidos tomando o valor mínimo entre as duas opções da seguinte equação (eq.2.18): ke  min kr*kcmax  kcb ,kcb 0.05 eq. 2-18 Onde: Kcmax é o coeficiente máximo da cultura; Kcb é o coeficiente basal da cultura; Kr é o coeficiente de redução da cultura. Evaporação do solo (Evap) – é a quantidade de água perdida por evaporação da superfície do solo, e é dado por: Evap  ke* ETo eq. 2-19 Onde: Evap é a evaporação do solo; Ke é o coeficiente de evaporação do solo; ETo é a evapotranspiração de referência Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 22 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè Coeficiente de cultura (Kc) – foi usada a equação 2.2. O kc foi ajustado ao factor de stress hídrico (ks) à partir da seguinte expressão: kcajust  ks*kcb ke eq. 2-20 Para situação em que se usa o mulch, o ke foi multiplicado pelo coeficiente de redução do mulch (CRM). Assim, no cálculo dos restantes parâmetros que directa ou indirectamente dependem do ke, está reflectida a influência deste coeficiente. Allen (1998), define o coeficiente de redução do mulch (CRM) como sendo o factor que indica a percentagem de redução da evaporação como consequência do uso do mulch e é em função do tipo de material usado. Para casos em que se usa o mulch orgânico recomenda-se que o CRM seja igual a 0.5 e se for o plástico, CRM = 1. para o presente trabalho foi usado CRM = 0.5. Factor de depleção da cultura (p) ajustado – foram usados valores tabelados (tabela 2.1). Estes valores foram ajustados para condições específicas da área de estudo com uso da seguinte relação: pajust  p fase  0.04*(5 ETo) eq. 2-21 Onde: pfase é o factor de depleção da cultura (tabela 2.1). Coeficiente de stress hídrico da cultura (ks) – este coeficiente foi calculado à partir da seguinte equação:  TAW  De  in se De  RAW ks   in TAW  RAW eq.2-22 1 Dein  RAW Onde: TAW e REW são água disponível e facilmente disponível respectivamente; Dein é o défice inicial de evaporação e é calculada `a partir da seguinte equação: Deend(i1)  Prefect se Deend(i1)  Prefect  0 Dein   eq. 2-23 0 se Deend(i1)  Prefect  0 Onde: Deend(i-1), o défice de evaporação do solo no do dia anterior; Prefect é a precipitação efectiva. O défice de evaporação final do solo (Deend) tem valores que variam de 0 até ao total de água que pode ser evaporada (TEW). O total de água que pode ser evaporada depende principalmente do tipo de solo (Allen, 1998). Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 23 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè  Evap  0 se Deend(i1)  Prefect   Dpe  0 few   Evap Evap De ( ) end mm dia  Deend(i1)  Prefect   Dpe se Deend(i1)  Prefect   Dpe  TEW  few few  Evap TEW se Deend (i1)  Prefect   Dpe  TEW   few eq. 2-24 Onde: Dpe é a percolação profunda (mm/dia); Evap é a evaporação do solo (mm/dia); few é a fracção do solo exposta e humedecida, tratando-se de agricultura de sequeiro, o few =1 para todo a ciclo da cultura (Allen, 1998); TEW e REW são respectivamente o total de água evaporável e realmente evaporável. Os valores de TEW e REW dependem principalmente do tipo de solo, foram usados valores tabelados (anexo I, dados de solo e cultura). Percolação profunda - é a quantidade de água que se perde no sistema solo-água-planta. Esta ocorre em duas camadas: na camada de evaporação (DPe) onde depende da profundidade da camada de evaporação (Ze). É dado por: 0 se Prefect  Deend  0 DPe   eq. 2-25 Prefect  Deend se Prefect  Deend  0 E na zona radicular (Dr) onde depende da profundidade radicular da cultura (Zr) e é dado por: Dr(i1)  Prefect se Dr(i1)  Prefect  0 Dr   eq. 2-26  0 se Dr(i1)  Prefect  0 Onde: Dr(i-1) é a percolação profunda na zona radicular Prefect é a precipitação efectiva DPe é a percolação profunda na camada de evaporação Drend é a percolação profunda final na zona radicular foi calculada através da equação abaixo: Drend  Drend(i1)  prefect  ETcajust  Dpe eq. 2-27 2.8 Quantificação dos rendimentos com base na chuva e no uso de mulch Como se referiu anteriormente, o uso de mulch tem uma influência directa na evaporação do solo. Á partir do modelo e com base na expressão que relaciona o rendimento das culturas e o Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 24 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè défice de água (equação 2.5), calculou-se o rendimento relativo, em cada fase de desenvolvimento da cultura. Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 25 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè 3 METODOLOGIA A realização do presente trabalho obedeceu a seguinte metodologia:  Recolha de dados;  Desenvolvimento do modelo de balanço diário de água no solo;  Análise e discussão dos resultados. 3.1 Recolha de Dados Para a realização deste trabalho, era indispensável a obtenção de dados referentes a precipitação e evaporação durante os anos seleccionados para a pesquisa. Os dados foram obtidos junto ao Instituto Nacional de Meteorologia (INAM), Base de dados da FAO e outras fontes bibliográficas. a) Instituto Nacional de Meteorologia (INAM) O INAM forneceu os dados de precipitação (pr) diária e a evaporação de referência (Eo), em décadas, referentes aos anos de 1961 a 2001. Estes dados foram em seguida transformados em dados diários para o caso da evaporação. Foram seleccionados para análise os anos cujos dados não apresentavam falhas. b) Base de dados da FAO A base de dados da FAO incorpora os dados referentes a diferentes culturas, precipitação (Pr), temperatura (T), humidade relativa (HR), velocidade de vento (u2) entre outros, de vários locais de Moçambique. Os valores de ky, p, u2, HR foram obtidos da referida base. c) Outras fontes bibliográficas Outros dados usados no modelo desenvolvido, foram extraídos em publicações, nomeadamente, constantes tabelados referentes a cultura e ao tipo de solo. 3.2 Desenvolvimento do Modelo de Balanço Diário de Água no Solo O modelo de balanço diário de água no solo, foi desenvolvido com base em princípios matemáticos, ligados a área de rega, recorrendo-se à folha de cálculo do Excel, do MS Office 2003. Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 26 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè Este modelo tem a vantagem de se poder alterar o método de cálculo dos parâmetros usados, dependendo do objectivo da pesquisa. Por exemplo, ao invés do uso de valores tabelados para o cálculo da constante da cultura (kc), foi usado no presente trabalho o método proposto por ALLEN (1998), no qual é feito o somatório da componente evaporação (ke) e basal (kcb). Este método permitiu verificar a influência directa do uso do mulch na evaporação do solo. 3.3 Análise e Discussão dos Resultados A primeira fase consistiu na análise dos dados do clima (Pr e Eo) de modo a estudar o comportamento desses ao longo dos anos. De seguida, fez-se a análise dos dados resultantes do modelo e foram confrontados com os dados bibliográficos. Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 27 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè 4 ANÁLISE E DISCUSSÃO DE RESULTADOS 4.1 Distribuição dos dados de precipitação do distrito de Chókwè (1961 a 1996) Como se referiu anteriormente, a precipitação é o factor do clima que com maior frequência condiciona o desenvolvimento das culturas devido a sua desigualdade quer na quantidade de precipitação que cai assim como a sua distribuição ao longo dos anos. Portanto é fundamental considerar-se a escolha de datas de sementeira de modo a coincidir os períodos de maior exigência de água por parte das culturas com o pico das chuvas. Segundo o programa Competir (2001), pode distinguir-se no distrito de Chókwè duas épocas de sementeira, a primeira vai de Maio a Junho e a segunda de Novembro a Dezembro, mas pela distribuição da precipitação notou-se que a maior concentração das chuvas situam-se em geral entre os meses de Outubro a Março o que significa que a sementeira feita na época Maio e Junho provavelmente não seja a indicada pois a planta não irá dispor de grandes quantidades de água nas fases de maior exigência (fases III e IV), sendo portanto conveniente que se faça sementeira na época de Novembro a Dezembro, logo após as primeiras chuvas, (vide anexo 3). 4.2 Rendimento relativo com base nas chuvas e no uso do mulch Os resultados dos rendimentos relativos específicos e totais de cada fase obtidos nas condições normais de sequeiro e com o uso de mulch são apresentados no anexo 2. As fases III e IV apresentaram uma grande flutuação dos rendimentos relativos ao longo dos anos, com maior ênfase para a fase III. A redução do rendimento total é causada pelo defice hídrico que ocorre durante determinada parte do período de crescimento de uma cultura e o seu efeito pode variar bastante dependendo do grau de sensibilidade da cultura nesse mesmo período, Kassam e Doorembos (1994). A fase III apresenta um coeficiente elevado de resposta ao défice hídrico (Tabela 2.1) e corresponde ao período de formação de grãos e floração. A deficiência de água nesta fase, pode causar a redução do número de grãos por espiga, causar aborto floral conduzindo a uma redução do rendimento da cultura. A figura 4.1, mostra a percentagem de aumento do rendimento relativo da fase III em consequência do uso do mulch. Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 28 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè 45,0 40,0 35,0 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 61 62 63 65 66 67 69 70 71 72 73 74 75 76 78 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 Figura 4-1: Aumento do rendimento relativo da cultura de milho na fase III com uso do mulch. Os resultados do modelo mostram que o uso do mulch causa o aumento do rendimento do milho, sendo este efeito mais notório nas fazes III e IV. Concretamente na fase III, verificou-se que em 22% dos anos não houve aumento do rendimento, 44% dos anos analisados o aumento foi superior a 5% e os restantes 34% o aumento foi inferior a 5%. Entretanto, o uso do mulch não proporcionou grandes aumentos de rendimentos totais (anexo 7). De acordo com os resultados do modelo, o rendimento do milho das fases I e II quer nas condições normais de sequeiro como com o uso do mulch não tem grandes variações. Em mais de 85% dos anos analizados (1961 a 1996) as perdas de rendimento são inexistentes. Portanto o uso do mulch não tem muita influência no rendimento do milho nessas fases. Isto pode ser explicado por um lado pelo facto do défice hídrico não afectar muito o rendimento das culturas nessas fases e por outro, por ter-se assumido datas de sementeira que antecediam à uma precipitação superior ou igual a 20mm. Aliado ao facto da transpiração no inicio de desenvolvimento da cultura ser menor e o uso do mulch causar uma redução da evaporação por outro lado, tudo isto contribuiu duma certa forma para aumento da quantidade de água armazenada no solo e uma maior utilização da água por parte da planta que culminou com a obtenção de maiores rendimentos nessas fases (fase I e II). A partir do gráfico (figura 4.2 ), pode-se notar que o aumento do défice hídrico na fase III causa Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 29 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè a redução do rendimento total, portanto, existe uma forte correlação entre o défice de água e o 2 rendimento do milho na fase III (R = 89.29%). Esta correlação é maior quando se usa o mulch 2 (R = 98.94%) do que numa situação normal de sequeiro. Em relação as outras fases o coeficiente é baixo (anexo 4 e 5), com isto pode-se dizer que o défice hídrico não influencia muito no rendimento total da cultura nessas fases e nas condições específicas do presente estudo. condicoes normais Uso do mulch 1.00 0.90 y = -1.9956x + 1.0136 0.80 2 R = 0.9894 0.70 0.60 0.50 0.40 0.30 y = -2.9544x + 1.9194 2 0.20 R = 0.8929 0.10 0.00 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 1-ETcajust/ETc Figura 4-2: Correlação entre o défice hídrico e o rendimento do milho na fase III. Embora exista uma forte correlação entre o défice hídrico e o rendimento do milho na fase III e os dados mostrarem aumentos de rendimento superiores a 5% em cerca de 44% dos anos analisados, nem sempre é fácil demonstrar os benefícios advindos desta prática como de outras de conservação de solo e água, uma vez que dizem respeito principalmente, a alterações que possibilitam manter o potencial produtivo de um dado local ao longo do tempo e, somente em algumas ocasiões, são capazes de propiciar aumentos de produtividade rapidamente. Devido a esta característica, quase sempre sua importância só é detectada após a ocorrência de perdas significativas visíveis de solo como por exemplo a erosão, a lixiviação entre outras Assim, duma forma geral, o uso de mulch não pode ser considerada como uma estratégia única para obtenção de melhores rendimentos das culturas. É sim uma boa estratégia para conservação de água no solo, reduz significativamente a evaporação do solo e contribui para aumento da capacidade de armazenamento de água no solo. Além disso, o mulch tráz uma série de vantagens como o combate à infestantes, erosão entre Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 30 ya/yp Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè outras que potenciam o seu uso. Segundo Evans (2000), o mulch ajuda a conservar a humidade do solo e diminui a perda de água por evaporação em cerca de 10 a 25%, podendo atingir os 50% de redução dependendo da percentagem de cobertura do solo. Os resultados do modelo mostraram que em apenas 9,3% dos anos analisados a diminuição da perda de evaporação do solo foi menor que 10%, nos restantes anos, apresentaram valores de redução acima dos 10% (Anexo 6). De forma gráfica pode ser ilustrada essa percentagem de diminuição da evaporação do solo causada pelo uso do mulch, figura 4.3. 40 35 30 25 20 15 10 5 0 61 62 63 65 66 67 69 70 71 72 73 74 75 76 78 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 Anos Figura 4-3: Redução da evaporação do solo devido ao uso do mulch, expressa em percentagem (%). Esta redução da evaporação ocorre pelo facto do mulch diminuir a superfície de evaporação do solo. Em alguns dos casos o uso do mulch pode provocar ligeiros aumento da transpiração, Allen (1998). Isto verificou-se em 87.5% dos anos analisados. Os resultados do modelo mostraram ainda que em 12.5% dos anos analisados o uso do mulch não provocou a alteração da transpiração (Anexo 6). O gráfico (figura 4.4) mostra as percentagens de aumento da transpiração com o uso do mulch. Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 31 Diminuição da evaporação (%) Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè 12.0 10.0 8.0 6.0 4.0 2.0 0.0 61 62 63 65 66 67 69 70 71 72 73 74 75 76 78 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 -2.0 Ano Figura 4-4: Aumento da transpiração devido ao uso do mulch. Fazendo uma comparação entre o nível de diminuição da evaporação com o de aumento da transpiração notamos que de um modo geral o uso do mulch traz benefícios à planta. Isto pode ser verificado com o comportamento da evapotranspiração da cultura (transpiração + evaporação). Em 81% dos anos analisados, a evapotranspiração da cultura com o uso do mulch foi menor que a evapotranspiração nas condições normais de sequeiro (figura 4.5). 16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 61 62 63 65 66 67 69 70 71 72 73 74 75 76 78 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 -2,0 Anos Figura 4-5 Variação percentual da Evapotranspiração com o uso do mulch. O mulch actua como protecção contra o impacto directo das gotas de chuva sobre o solo, aumentando a infiltração de água no solo, cobre o solo diminuindo a evaporação, portanto este condiciona tanto o aumento da quantidade de água assim como proporciona a redução da perda de água no solo. Aliado ao principal pressuposto do modelo de BDAS proposto no presente trabalho o qual a Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 32 Aumento da evapotranspiração (%) Aumento da transpiração (%) Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè água é o único factor que causa a redução do rendimento, podemos afirmar que o mulch deve ser considerada como sendo uma estratégia de conservação de água no solo eficiente para a produção das culturas, uma vez que aumenta a capacidade de armazenamento de água no solo, reduz a evaporação e proporciona uma maior quantidade de água a ser usada pelas culturas, em particular a do milho. Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 33 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè 5 CONCLUSÃO E RECOMENDAÇÕES 5.1 Conclusões A partir do modelo elaborado foi possível obter-se os resultados dos rendimentos relativos das culturas (em particular a cultura do milho). Os rendimentos obtidos no cultivo em sequeiro são muito variáveis, estes são muito afectados pela distribuição da precipitação ao longo do ciclo da cultura e particularmente pela ocorrência do défice hídrico na fase III (fase de floração e formação de grãos) que é a mais sensível. A partir dos resultados obtidos pelo modelo, pode-se concluir que o défice hídrico não afecta muito no rendimento relativo da cultura do milho nas fases I e II, mas sim nas fases III e IV. A fase III é particularmente crítica, existindo uma maior correlação entre o défice hídrico e o rendimento das culturas. O mulch é uma boa estratégia para conservação de água no solo, reduz significativamente a evaporação do solo e contribui para aumento da capacidade de armazenamento de água no solo. Além disso, o mulch tráz uma série de vantagens como o combate à infestantes, erosão entre outras que potenciam o seu uso. No geral o uso de mulch proporciona aumento de rendimento na cultura do milho. Mas esse aumento não é significativo ao ponto de considerarmos o uso do mulch uma estratégia única para obtenção de melhores rendimentos das culturas. 5.2 Recomendações O presente trabalho limitou-se a estudar a influência do mulch no rendimento da cultura do milho com base no modelamento do balanço diário de água no solo. Para refinar esta análise, recomenda-se que sejam considerados em estudos de pesquisa futuros os seguintes:  Considerar outras estratégias de conservação de água como forma de se minimizar ao máximo as perdas de rendimento de culturas como: o Captação da água da chuva; o Escolha de datas óptimas de sementeira  Aprofundar o estudo das vantagens do uso do mulch de forma a potenciar o seu uso como: o O impacto do mulch no armazenamento de água no solo; o Protecção do solo contra a erosão Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 34 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè 6 BIBLIOGRAFIA 1. Allen, R.G; Pereira, L.S.; RAES, D.; Simith, M. (1998). Crop Evapotranspiration: Guidelines for computing crop water requirements. FAO: Irrigation and Drainage paper 56, FAO, Itália. 2. Almeida, (1997), Comparação entre método classe A e Penman Montheith http://www.agr.feis.unesp.br/clima.htm. 3. 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Projecto Final Maria Odete Menezes Camba 37 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè ANEXOS UEM/ Projecto Final/ Odete Camba I Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè ANEXO 1: Dados de solo e cultura usados no modelo Dados de solo e cultura usados no modelo de fase I a IV Designação abreviada Fonte Unidades Valor Fw Tabela 20 fracção 1.00 Kcb init Tabela 17 factor 0.15 Kcb mid Tabela 17 factor 1.15 Kcb end Tabela 17 factor 0.50 H Tabela 12 (m) 2.00 Zr Tabela 22 (m) 1.00 Zr ini estimado (m) 0.30 p (I) Tabela 22 factor 0.50 p (II) Tabela 22 factor 0.50 p (III) Tabela 22 factor 0.50 p (IV) Tabela 22 Factor 0.50 phase I Tabela 11 (dias) 20 phase II Tabela 11 (dias) 30 phase III Tabela 11 (dias) 40 phase IV Tabela 11 (dias) 10 Total 100 Kcmin 0.15 a 0.20 factor 0.175 Teor de água no solo 3 3 FC laboratório (m /m ) 0.32 3 3 WP laboratório (m /m ) 0.16 Profundidade do solo – camada de evaporação Ze (0.10 to 0.15) (m) 0.125 TEW calculado (mm) 30.0 REW Tabela 19 (mm) 9.0 Kcb mid estimado factor 1.15 Kcb end estimado factor 0.45 (Dados da fase I) Duração Tabela 11 (dias) 20 U2 média (m/s) 2.00 Rhmin média (%) 45.0 H média (m) 0.40 Zr média (m) 0.44 UEM/ Projecto Final/ Odete Camba II Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè (Dados da fase II) duração Tabela 11 (dias) 30 U2 média (m/s) 3.00 Rhmin média (%) 40.0 h média (m) 1.40 Zr média (m) 0.79 (Dados da fase III) duração Tabela 11 (dias) 40 U2 média (m/s) 2.50 Rhmin média (%) 50.0 h média (m) 2.00 Zr média (m) 1.00 (Dados da fase IV) duração Tabela 11 (dias) 10 U2 média (m/s) 1.50 Rhmin média (%) 55.0 h média (m) 2.00 Zr média (m) 1.00 FASE I 0.40 FASE II 0.40 FASE III 1.30 FASE IV 0.50 GERAL 1.25 Fonte: FAO 56 UEM/ Projecto Final/ Odete Camba III Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè ANEXO 2: Resumo dos resultados do modelo Rendimentos relativos da cultura do milho nas condições normais de sequeiro Fases ETc ETc ya/yp ya/yp Ano Etc ajust Evap Tr ajust Pr ajust/ETc total I 73.36 73.24 56.86 16.37 32.09 0.998 0.999 II 126.47 113.82 21.81 92.01 325.13 0.900 0.960 0.529 III 203.31 173.46 4.61 168.85 50.45 0.853 0.809 IV 36.67 13.33 2.94 10.39 9.73 0.363 0.682 I 54.50 48.37 30.00 18.37 0.00 0.888 0.955 II 129.05 116.55 23.81 92.74 98.05 0.903 0.961 0.634 III 241.50 185.38 5.27 180.11 118.06 0.768 0.698 IV 37.20 36.42 11.34 25.09 142.33 0.979 0.990 I 49.73 49.48 33.66 15.82 5.67 0.995 0.998 II 147.39 112.86 20.59 92.27 110.24 0.766 0.906 0.204 III 265.51 133.30 4.76 128.54 33.40 0.502 0.353 IV 53.47 14.92 6.82 8.10 9.05 0.279 0.640 I 73.86 72.21 54.19 18.03 24.47 0.978 0.991 II 200.69 112.01 19.39 92.62 32.56 0.558 0.823 0.352 III 236.66 156.66 4.64 152.02 242.37 0.662 0.561 IV 43.15 23.27 3.74 19.52 1.37 0.539 0.770 I 69.40 69.36 54.89 14.46 73.88 0.999 1.000 II 157.02 146.95 53.47 93.47 192.74 0.936 0.974 0.062 III 243.26 77.59 3.07 74.52 29.03 0.319 0.115 IV 45.87 3.01 0.52 2.49 0.00 0.066 0.553 I 44.55 44.46 29.87 14.58 0.00 0.998 0.999 0.802 II 129.64 95.86 10.50 85.36 83.96 0.739 0.896 III 212.79 195.74 8.01 187.73 412.55 0.920 0.896 IV 41.87 41.87 9.42 32.45 10.89 1.000 1.000 I 67.25 67.25 55.69 11.56 66.48 1.000 1.000 II 88.44 88.44 23.02 65.42 18.48 1.000 1.000 0.659 III 168.42 148.93 5.08 143.85 118.01 0.884 0.850 IV 29.08 15.97 3.32 12.65 3.63 0.549 0.775 I 44.92 44.92 31.35 13.57 1.65 1.000 1.000 0.121 II 77.27 77.27 11.31 65.96 32.66 1.000 1.000 III 162.30 65.45 1.10 64.35 0.01 0.403 0.224 IV 26.69 2.23 0.10 2.13 0.00 0.084 0.542 I 68.14 68.14 56.46 11.68 30.39 1.000 1.000 II 81.52 78.78 10.82 67.96 13.70 0.966 0.987 0.452 III 176.90 133.38 5.18 128.20 100.26 0.754 0.680 IV 36.39 12.63 3.99 8.64 5.55 0.347 0.674 I 44.74 44.74 30.65 14.09 4.11 1.000 1.000 II 64.52 64.52 19.72 44.80 136.09 1.000 1.000 1.000 III 96.00 96.00 3.94 92.06 243.14 1.000 1.000 IV 22.88 22.88 7.79 15.09 16.68 1.000 1.000 I 74.29 74.29 62.38 11.91 145.67 1.000 1.000 II 93.88 88.23 12.74 75.49 14.32 0.940 1.000 0.574 III 151.77 102.69 3.25 99.43 121.50 0.677 0.580 IV 26.18 25.63 6.53 19.10 7.59 0.979 0.990 I 71.25 71.25 60.47 10.77 45.32 1.000 1.000 II 97.60 97.60 30.91 66.69 79.92 1.000 1.000 0.496 III 196.93 131.85 4.19 127.66 118.19 0.670 0.570 IV 37.05 27.50 9.54 17.97 0.38 0.742 0.871 UEM/ Projecto Final/ Odete Camba IV 1974 1973 1972 1971 1970 1969 1967 1966 1965 1963 1962 1961 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè I 42.07 42.07 29.67 12.40 9.74 1.000 1.000 II 99.50 99.50 32.53 66.97 110.55 1.000 1.000 0.869 III 131.25 118.07 4.36 113.71 190.39 0.900 0.869 IV 25.15 25.15 8.13 17.01 1.83 1.000 1.000 I 65.42 65.42 56.09 9.33 122.30 1.000 1.000 II 71.00 71.00 25.76 45.24 78.82 1.000 1.000 0.846 III 92.28 89.97 2.92 87.05 32.89 0.975 0.967 IV 15.18 11.40 2.24 9.15 3.31 0.751 0.875 I 45.84 45.84 35.20 10.64 10.85 1.000 1.000 II 73.54 73.54 15.59 57.96 33.65 1.000 1.000 III 90.99 90.41 3.10 87.31 144.51 0.994 0.992 0.992 IV 25.99 25.99 8.02 17.97 13.58 1.000 1.000 I 57.77 57.77 48.42 9.34 42.52 1.000 1.000 II 69.28 69.28 9.55 59.73 12.40 1.000 1.000 0.491 III 118.12 76.48 2.14 74.34 43.11 0.648 0.542 IV 24.82 20.09 8.22 11.87 23.71 0.809 0.905 I 49.73 49.73 41.15 8.58 16.46 1.000 1.000 II 57.18 57.18 10.75 46.43 68.03 1.000 1.000 0.985 III 128.61 127.08 4.30 122.78 114.88 0.988 0.985 IV 20.64 20.64 6.90 13.74 27.52 1.000 1.000 I 40.24 40.24 30.30 9.94 1.19 1.000 1.000 II 64.73 64.73 4.55 60.18 22.49 1.000 1.000 0.352 III 159.23 87.83 2.93 84.90 42.27 0.552 0.417 IV 30.53 20.98 10.13 10.85 12.60 0.687 0.844 I 49.67 49.67 40.33 9.34 12.82 1.000 1.000 II 66.69 66.69 19.48 47.21 48.63 1.000 1.000 0.616 III 153.14 121.56 3.51 118.05 39.55 0.794 0.732 IV 32.30 22.00 9.23 12.77 107.01 0.681 0.841 I 44.15 44.15 34.49 9.66 6.28 1.000 1.000 II 72.82 72.82 21.76 51.06 67.68 1.000 1.000 1.000 III 153.93 153.93 5.48 148.45 173.85 1.000 1.000 IV 32.19 32.19 9.58 22.61 8.83 1.000 1.000 I 46.19 46.19 36.12 10.07 7.55 1.000 1.000 II 59.47 59.47 5.22 54.25 23.75 1.000 1.000 0.927 III 116.68 110.10 3.53 106.57 162.38 0.944 0.927 IV 24.17 24.17 8.08 16.09 165.24 1.000 1.000 I 45.31 45.31 36.02 9.29 32.64 1.000 1.000 II 86.22 86.22 24.72 61.50 77.80 1.000 1.000 0.642 III 132.53 117.50 3.55 113.95 43.91 0.887 0.852 IV 31.12 15.75 4.92 10.83 0.00 0.506 0.753 I 40.25 40.25 31.95 8.31 4.23 1.000 1.000 II 51.09 51.09 2.51 48.58 1.51 1.000 1.000 III 86.33 86.33 3.11 83.22 78.79 1.000 1.000 0.928 IV 33.82 28.93 9.12 19.82 1.01 0.856 0.928 I 40.65 40.65 32.52 8.13 9.56 1.000 1.000 II 54.12 54.12 9.81 44.31 16.62 1.000 1.000 0.665 III 92.36 83.34 2.48 80.86 30.11 0.902 0.873 IV 18.99 9.96 1.90 8.06 0.59 0.524 0.762 I 51.33 51.33 42.08 9.24 18.99 1.000 1.000 II 62.04 62.04 15.11 46.93 187.46 1.000 1.000 0.667 III 145.22 132.53 3.11 129.42 41.93 0.913 0.886 IV 25.02 12.65 1.76 10.89 3.20 0.506 0.753 UEM/ Projecto Final/ Odete Camba V 1989 1988 1987 1986 1985 1984 1983 1982 1981 1980 1978 1976 1975 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè I 67.41 67.41 57.84 9.57 95.49 1.000 1.000 II 84.01 84.01 35.28 48.72 66.91 1.000 1.000 1.000 III 97.48 97.48 3.95 93.53 107.92 1.000 1.000 IV 28.13 28.13 7.49 20.64 4.67 1.000 1.000 I 49.72 49.72 41.99 7.73 43.04 1.000 1.000 II 46.06 46.06 6.19 39.86 1.44 1.000 1.000 0.550 III 93.62 69.88 0.49 69.39 12.98 0.746 0.670 IV 19.92 12.78 5.14 7.64 10.30 0.642 0.821 I 55.26 55.25 42.53 12.72 32.49 1.000 1.000 II 87.29 87.29 31.99 55.30 31.99 1.000 1.000 0.228 III 165.87 81.81 1.30 80.51 9.22 0.493 0.341 IV 40.73 13.68 8.17 5.52 22.64 0.336 0.668 I 44.47 44.47 33.90 10.57 25.60 1.000 1.000 II 95.73 95.73 39.31 56.42 42.72 1.000 1.000 III 143.80 83.45 1.48 81.97 9.21 0.580 0.454 0.385 IV 30.54 21.32 9.71 11.60 50.40 0.698 0.849 I 42.16 42.16 30.03 12.14 0.41 1.000 1.000 II 77.83 77.83 23.52 54.31 40.79 1.000 1.000 0.425 III 139.71 98.95 3.22 95.73 35.40 0.708 0.621 IV 25.23 9.32 3.28 6.04 6.07 0.369 0.685 I 51.24 51.24 40.48 10.77 20.29 1.000 1.000 II 79.51 76.99 8.69 68.30 12.85 0.968 0.987 0.507 III 159.37 124.89 2.76 122.12 105.17 0.784 0.719 IV 34.11 14.58 1.34 13.24 0.00 0.427 0.714 I 44.49 44.49 33.62 10.87 5.89 1.000 1.000 II 83.08 83.08 27.39 55.69 55.69 1.000 1.000 1.000 III 94.70 94.70 3.93 90.77 252.63 1.000 1.000 IV 23.57 23.57 5.85 17.72 2.35 1.000 1.000 Rendimentos relativos da cultura do milho com base no uso do mulch Fases ETc ETc ya/yp ya/yp Ano Etc ajust Evap Tr ajust Pr ajust/ETc total I 60.86 60.86 44.37 16.49 32.09 1.00 1.000 0.543 II 124.30 115.76 19.64 96.12 325.13 0.93 0.973 III 202.14 173.48 3.44 170.04 50.45 0.86 0.816 IV 36.83 13.59 3.10 10.49 9.73 0.37 0.684 I 54.15 49.48 29.65 19.82 0.00 0.91 0.965 II 117.77 104.56 12.53 92.04 98.05 0.89 0.955 0.684 III 240.27 193.94 4.04 189.90 118.06 0.81 0.749 IV 31.53 30.93 5.67 25.27 142.33 0.98 0.991 I 46.67 46.67 30.60 16.07 5.67 1.00 1.000 II 145.55 113.46 18.76 94.70 110.24 0.78 0.912 III 265.09 135.46 4.34 131.11 33.40 0.51 0.364 IV 54.28 15.82 7.63 8.19 9.05 0.29 0.646 0.214 I 69.54 69.37 49.86 19.50 24.47 1.00 0.999 II 201.02 114.27 19.72 94.54 32.56 0.57 0.827 0.361 III 235.69 156.49 3.67 152.83 242.37 0.66 0.563 IV 44.51 24.68 5.10 19.58 1.37 0.55 0.777 I 56.62 56.62 42.12 14.50 73.88 1.00 1.000 II 140.94 137.71 37.38 100.33 192.74 0.98 0.991 0.082 III 243.38 84.69 3.19 81.50 29.03 0.35 0.152 IV 47.17 4.20 1.82 2.38 0.00 0.09 0.544 UEM/ Projecto Final/ Odete Camba VI 1966 1965 1963 1962 1961 1996 1995 1994 1993 1992 1991 1990 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè I 42.24 42.24 27.56 14.68 0.00 1.00 1.000 II 129.37 96.95 10.23 86.73 83.96 0.75 0.900 III 209.22 193.91 4.44 189.47 412.55 0.93 0.905 0.814 IV 40.07 40.07 7.62 32.45 10.89 1.00 1.000 I 49.89 49.89 38.32 11.56 66.48 1.00 1.000 II 87.89 87.89 22.47 65.42 18.48 1.00 1.000 III 166.43 153.80 3.08 150.72 118.01 0.92 0.900 IV 29.76 17.72 4.00 13.72 3.63 0.60 0.800 0.720 I 41.78 41.78 28.21 13.57 1.65 1.00 1.000 0.143 II 75.58 75.58 9.62 65.96 32.66 1.00 1.000 III 162.76 69.96 1.56 68.40 0.01 0.43 0.259 IV 27.35 2.94 0.77 2.17 0.00 0.11 0.554 I 51.19 51.19 39.52 11.68 30.39 1.00 1.000 II 86.41 86.28 15.71 70.57 13.70 1.00 0.999 0.514 III 175.24 140.46 3.52 136.94 100.26 0.80 0.742 IV 37.56 14.47 5.16 9.31 5.55 0.39 0.693 I 42.07 42.07 27.98 14.09 4.11 1.00 1.000 II 56.93 56.93 12.13 44.80 136.09 1.00 1.000 III 94.06 94.06 2.00 92.06 243.14 1.00 1.000 1.000 IV 18.99 18.99 3.90 15.09 16.68 1.00 1.000 I 51.94 51.94 40.03 11.91 145.67 1.00 1.000 II 98.87 95.14 17.73 77.42 14.32 0.96 0.985 III 150.58 103.73 2.06 101.67 121.50 0.69 0.596 IV 24.74 24.45 5.09 19.36 7.59 0.99 0.994 0.584 I 46.86 46.86 36.09 10.77 45.32 1.00 1.000 II 90.05 90.05 23.36 66.69 79.92 1.00 1.000 III 195.46 138.00 2.72 135.27 118.19 0.71 0.618 IV 34.20 25.64 6.69 18.96 0.38 0.75 0.875 0.541 I 38.68 38.68 26.28 12.40 9.74 1.00 1.000 II 88.10 88.10 21.13 66.97 110.55 1.00 1.000 0.927 III 129.61 122.30 2.72 119.58 190.39 0.94 0.927 IV 21.40 21.40 4.39 17.01 1.83 1.00 1.000 I 41.61 41.61 32.28 9.33 122.30 1.00 1.000 II 63.90 63.90 18.66 45.24 78.82 1.00 1.000 0.911 III 91.26 90.55 1.90 88.65 32.89 0.99 0.990 IV 15.70 13.18 2.76 10.42 3.31 0.84 0.920 I 39.92 39.92 29.28 10.64 10.85 1.00 1.000 II 71.99 71.99 14.03 57.96 33.65 1.00 1.000 III 89.69 89.69 1.79 87.89 144.51 1.00 1.000 1.000 IV 22.09 22.09 4.12 17.97 13.58 1.00 1.000 I 40.84 40.84 31.50 9.34 42.52 1.00 1.000 II 73.88 73.88 14.16 59.73 12.40 1.00 1.000 III 117.37 83.68 1.40 82.28 43.11 0.71 0.627 0.567 IV 20.71 16.76 4.11 12.65 23.71 0.81 0.905 I 37.89 37.89 29.31 8.58 16.46 1.00 1.000 II 60.64 60.64 14.20 46.43 68.03 1.00 1.000 III 126.90 126.69 2.60 124.10 114.88 1.00 0.998 IV 17.19 17.19 3.45 13.74 27.52 1.00 1.000 0.998 I 35.05 35.05 25.12 9.94 1.19 1.00 1.000 II 66.99 66.99 6.81 60.18 22.49 1.00 1.000 III 158.70 90.13 2.40 87.73 42.27 0.57 0.438 IV 25.53 16.50 5.13 11.37 12.60 0.65 0.823 0.360 I 39.82 39.82 30.49 9.34 12.82 1.00 1.000 II 62.30 62.30 15.09 47.21 48.63 1.00 1.000 0.690 III 152.42 130.06 2.80 127.26 39.55 0.85 0.809 IV 28.69 20.24 5.61 14.63 107.01 0.71 0.853 UEM/ Projecto Final/ Odete Camba VII 1983 1982 1981 1980 1978 1976 1975 1974 1973 1972 1971 1970 1969 1967 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè I 37.43 37.43 27.78 9.66 6.28 1.00 1.000 II 67.03 67.03 15.96 51.06 67.68 1.00 1.000 1.000 III 151.66 151.66 3.21 148.45 173.85 1.00 1.000 IV 28.25 28.25 5.64 22.61 8.83 1.00 1.000 I 39.36 39.36 29.29 10.07 7.55 1.00 1.000 II 62.30 62.30 8.05 54.25 23.75 1.00 1.000 III 115.28 110.36 2.13 108.23 162.38 0.96 0.944 0.944 IV 20.13 20.13 4.04 16.09 165.24 1.00 1.000 I 35.48 35.48 26.18 9.29 32.64 1.00 1.000 II 79.12 79.12 17.61 61.50 77.80 1.00 1.000 III 131.50 119.76 2.51 117.25 43.91 0.91 0.884 IV 32.53 17.90 6.33 11.57 0.00 0.55 0.775 0.685 I 33.02 33.02 24.72 8.31 4.23 1.00 1.000 II 55.11 55.11 6.53 48.58 1.51 1.00 1.000 0.948 III 84.81 84.81 1.59 83.22 78.79 1.00 1.000 IV 30.98 27.78 6.28 21.50 1.01 0.90 0.948 I 31.61 31.61 23.48 8.13 9.56 1.00 1.000 II 54.85 54.85 10.53 44.31 16.62 1.00 1.000 0.726 III 91.56 85.45 1.68 83.77 30.11 0.93 0.913 IV 19.63 11.59 2.53 9.06 0.59 0.59 0.795 I 40.93 40.93 31.68 9.24 18.99 1.00 1.000 II 62.27 62.27 15.34 46.93 187.46 1.00 1.000 0.676 III 144.56 132.22 2.45 129.77 41.93 0.91 0.889 IV 25.77 13.43 2.51 10.92 3.20 0.52 0.760 I 43.07 43.07 33.49 9.57 95.49 1.00 1.000 II 71.44 71.44 22.72 48.72 66.91 1.00 1.000 III 95.56 95.56 2.03 93.53 107.92 1.00 1.000 1.000 IV 26.02 26.02 5.38 20.64 4.67 1.00 1.000 I 34.59 34.59 26.86 7.73 43.04 1.00 1.000 II 50.58 50.58 10.72 39.86 1.44 1.00 1.000 III 93.72 74.04 0.58 73.45 12.98 0.79 0.727 IV 18.28 11.70 3.51 8.20 10.30 0.64 0.820 0.596 I 44.55 44.55 31.82 12.73 32.49 1.00 1.000 II 77.91 77.91 22.61 55.30 31.99 1.00 1.000 0.311 III 166.56 99.46 1.99 97.47 9.22 0.60 0.476 IV 37.72 11.60 5.15 6.45 22.64 0.31 0.654 I 37.14 37.14 26.58 10.57 25.60 1.00 1.000 II 79.02 79.02 22.60 56.42 42.72 1.00 1.000 III 144.20 103.04 1.87 101.17 9.21 0.71 0.629 0.535 IV 25.71 18.03 4.88 13.15 50.40 0.70 0.851 I 38.56 38.56 26.42 12.14 0.41 1.00 1.000 II 70.05 70.05 15.74 54.31 40.79 1.00 1.000 III 138.94 106.82 2.45 104.37 35.40 0.77 0.700 0.495 IV 25.47 10.54 3.51 7.03 6.07 0.41 0.707 I 41.76 41.76 31.00 10.77 20.29 1.00 1.000 II 81.85 80.42 11.03 69.39 12.85 0.98 0.993 III 158.73 126.79 2.13 124.66 105.17 0.80 0.738 IV 35.75 16.48 2.97 13.51 0.00 0.46 0.730 0.535 I 38.62 38.62 27.76 10.87 5.89 1.00 1.000 II 77.18 77.18 21.48 55.69 55.69 1.00 1.000 III 92.74 92.74 1.97 90.77 252.63 1.00 1.000 1.000 IV 22.07 22.07 4.35 17.72 2.35 1.00 1.000 UEM/ Projecto Final/ Odete Camba VIII 1996 1995 1994 1993 1992 1991 1990 1989 1988 1987 1986 1985 1984 Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè FaseI FaseII FaseIII FaseIV 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 61 62 63 65 66 67 69 70 71 72 73 74 75 76 78 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 Anos Rendimentos relativos da cultura de milho nas fases I a IV em condições normais de sequeiro. FaseI FaseII FaseIII FaseIV 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 61 62 63 65 66 67 69 70 71 72 73 74 75 76 78 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 Anos Rendimentos relativos da cultura de milho nas fases I a IV com uso do mulch. UEM/ Projecto Final/ Odete Camba IX (ya/yp) (ya/yp) Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè ya/ypN ya/ypM 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 61 62 63 65 66 67 69 70 71 72 73 74 75 76 78 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 Anos Rendimento total da cultura de milho (1961-1996) com uso de mulch (ya/ypM) e em condições normais de sequeiro (ya/ypN). 16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 61 62 63 65 66 67 69 70 71 72 73 74 75 76 78 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 Anos Aumento do rendimento total (em percentagem) devido ao uso do mulch. UEM/ Projecto Final/ Odete Camba X ya/yp aumento do rendimento total (%) Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè ANEXO 3: Distribuição mensal da precipitação ao longo dos anos Precipitação mensal (1961-1996) Anos Meses 1961 1962 1963 1965 1966 1967 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1978 1980 Out 23.9 38.7 106.5 27.7 55.7 39.7 219.9 20.1 62.4 3.3 21.3 9.5 9 18.6 273 33.8 Nov 3.1 117.2 32.4 103 32.3 39.4 53.9 20.2 23.5 20.4 58.1 73.2 103.3 30.4 82.5 41.6 Dez 58.3 121.3 153.8 57.6 77.9 41.8 95.4 3.6 103.9 67.6 186.2 94.1 106 35.9 68.3 100.8 Jan 63.6 253.1 41.5 228.9 332.1 190 25.5 41.6 270.4 111.7 52.3 63.8 56.6 294.2 220.8 21.9 Fev 381.4 16 40.1 31.3 35.1 419.6 106.5 11.2 37.9 260.6 81.9 117.8 203.2 130.5 199.7 72.8 Mar 7.6 70.8 99.2 43.2 15.3 64 30.1 41.1 55 122.2 18.5 39.2 97.3 49.8 33.1 61 Abr 13.4 27.2 38.3 25.9 30.6 70.2 77.8 7.2 37.9 17.8 53.8 52.8 27.7 20.9 65.7 27.6 Mai 20.7 15.7 33.6 20 36.1 3.5 22.4 11.8 15.3 123.1 4.9 18.7 21.1 100.4 6 2.8 Jun 50.8 0 23.9 14.5 22.5 16.5 7.2 14.7 25.4 9.2 11 0.9 38.9 18.4 18.9 12.1 Jul 13.2 3.5 7.6 0 0.3 29.5 14.2 3.6 17.4 13.9 19.7 4.8 1.1 5 16.8 18.5 Ago 49.2 17.2 0 8.5 33.2 6.9 2 0 0.2 1.2 1 1.9 9.4 0.9 3.3 6.9 Set 25.3 1.7 1.8 49.6 14.5 9.9 9.8 4.6 13.8 1.6 60.8 35.9 1.4 4 272 120.8 Pr Total/ano 625.2 405.2 286.0 421.9 519.7 810.1 295.5 135.8 473.3 661.3 303.9 335.8 456.7 624.1 836.3 344.4 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 Out 126.3 70 43.7 43.1 30.5 27.9 35.5 28.4 48 16.1 3.8 7.8 22.8 31.8 42 0.4 Nov 164.7 8.1 73.6 133.7 127.7 37.4 44.7 8.9 64.9 2.5 22.1 85.8 75.8 27.2 22.2 49.6 Dez 97.7 33.9 54.3 68.3 29.1 74.7 70.6 30.1 199.2 205.5 43.9 179.1 58.4 60.8 109.9 78.4 Jan 112.7 47.5 117.5 188.1 168 80.4 55.1 7.8 5.3 121.1 47.4 49.2 13.6 86.8 1.4 237.8 Fev 167.1 47.6 42.6 25.9 200.8 25.8 20 24.6 131.9 57 68.4 6.3 138.4 10.3 48.4 78.6 Mar 82.4 11 30.8 67.4 112.6 24.1 57.1 53.1 48.1 66.4 120.4 23.8 90.7 30 14.6 33.1 Abr 26.8 101.5 12 50.6 18.4 101.1 17.7 25.3 2.8 22.7 13.5 1.9 80.7 7.8 45.3 58.9 Mai 93.7 26.3 60 5.8 52 2.4 2.8 38.6 7.2 2.5 4.7 8.4 1.7 12.4 32.9 83.9 Jun 3.4 5.7 25.3 3 15.2 14.6 10.3 1.9 17.9 2.2 24.9 22.7 0 4.6 0.8 13.7 Jul 0 35.2 13 56.9 8.9 0.4 0.2 9.3 12.4 0 1.1 0.4 16.8 20 1.2 18.7 Ago 39.8 0 37.7 1.9 0.4 0.4 74.7 8.2 27.2 34 0.9 0.2 4.6 17.1 52.1 29.6 Set 71.9 23 0.4 32.6 17.3 12.4 52.2 10.3 2.1 4.2 18.1 1.6 2 9.6 0 0.7 Pr Total/ano 597.8 297.8 339.3 432.2 593.6 261.6 290.1 179.1 254.9 310.1 299.4 114.5 348.5 198.6 196.7 555.0 UEM/ Projecto Final/ Odete Camba XI Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè Pr Mensal acumulada Media Anual global 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Out Nov Dez jan fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Meses Gráfico da distribuição mensal acumulada da precipitação (1961-1996). UEM/ Projecto Final/ Odete Camba XII Pr (61 a 96) em mm Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè ANEXO 4: Correlação entre o rendimento da cultura de milho e o défice hídrico nas fases I a IV em condições normais de sequeiro. 1,00 y = -0,0039x + 1,0011 R2 0,99 = 0,0247 0,98 0,97 0,96 0,95 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 1-ETcajust/ETc Correlação entre o rendimento da cultura de milho e o défice hídrico na fase I 1,00 0,99 0,98 0,97 0,96 0,95 y = -0,1373x + 1,051 R2 = 0,4577 0,94 0,93 0,92 0,91 0,90 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 1-ETcajust/ETc Correlação entre o rendimento da cultura de milho e o défice hídrico na fase II. UEM/ Projecto Final/ Odete Camba XIII ya/yp ya/yp Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 y = -2,9544x + 1,9194 2 0,30 R = 0,8929 0,20 0,10 0,00 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 1-ETcajust/ETc Correlação entre o rendimento da cultura de milho e o défice hídrico na fase III. 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 y = -1,0284x + 1,2171 R2 0,50 = 0,5143 0,40 0,30 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 1-ETcajust/ETc Correlação entre o rendimento da cultura de milho e o défice hídrico na fase IV. UEM/ Projecto Final/ Odete Camba XIV ya/yp ya/yp Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè ANEXO 5: Correlação entre o rendimento da cultura de milho e o défice hídrico nas fases I a IV com o uso do mulch. 1,00 0,99 y = -0,0006x + 0,9999 2 0,98 R = 0,0112 0,97 0,96 0,95 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 1-ETcajust/ETc Correlação entre o rendimento da cultura de milho e o défice hídrico na fase I 1,00 0,99 0,98 0,97 0,96 0,95 y = -0,0725x + 1,0052 0,94 2 R = 0,4183 0,93 0,92 0,91 0,90 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 1-ETcajust/ETc Correlação entre o rendimento da cultura de milho e o défice hídrico na fase II. UEM/ Projecto Final/ Odete Camba XV ya/yp ya/yp Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè 1,00 0,90 0,80 y = -1,9956x + 1,0136 0,70 2 R = 0,9894 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 1-ETcajust/ETc Correlação entre o rendimento da cultura de milho e o défice hídrico na fase III. 1,00 0,95 0,90 0,85 y = -0,8047x + 0,9209 0,80 2 R = 0,7512 0,75 0,70 0,65 0,60 0,55 0,50 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 1-ETcajust/ETc Correlação entre o rendimento da cultura de milho e o défice hídrico na fase IV. UEM/ Projecto Final/ Odete Camba XVI ya/yp ya/yp Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè ANEXO 6: Percentagens de aumento da evaporação e diminuição da transpiração com o uso do mulch. Aumento da transpiração e diminuição da evaporação com o uso do mulch. Evap Evap % de Diminuição da Tr ajust Tr ajust % de Aumento Anos Mulch Normal Evap Normal Mulch da Tr 1961 70.55 86.23 18.19 287.6 293.1 1.9 1962 51.89 70.42 26.31 316.3 327.0 3.3 1963 61.33 65.83 6.84 244.7 250.1 2.1 1965 78.35 81.97 4.41 282.2 286.4 1.5 1966 84.51 111.95 24.51 184.9 198.7 6.9 1967 49.85 57.81 13.77 320.1 323.3 1.0 1969 67.88 87.11 22.08 233.5 241.4 3.3 1970 40.15 43.87 8.46 146.0 150.1 2.7 1971 63.91 76.45 16.41 216.5 228.5 5.3 1972 46.01 62.10 25.91 166.0 166.0 0.0 1973 64.91 84.91 23.55 205.9 210.4 2.1 1974 68.86 105.11 34.49 223.1 231.7 3.7 1975 54.52 74.70 27.01 210.1 216.0 2.7 1976 55.60 87.01 36.09 150.8 153.6 1.9 1978 49.24 61.91 20.47 173.9 174.5 0.3 1980 51.17 68.34 25.13 155.3 164.0 5.3 1981 49.57 63.10 21.45 191.5 192.8 0.7 1982 39.45 47.91 17.66 165.9 169.2 2.0 1983 53.98 72.56 25.60 187.4 198.4 5.6 1984 52.59 71.31 26.25 231.8 231.8 0.0 1985 43.51 52.94 17.82 187.0 188.6 0.9 1986 52.63 69.20 23.94 195.6 199.6 2.0 1987 39.12 46.69 16.22 159.9 161.6 1.0 1988 38.23 46.71 18.16 141.4 145.3 2.7 1989 51.99 62.07 16.24 196.5 196.9 0.2 1990 63.62 104.56 39.15 172.5 172.5 0.0 1991 41.67 53.81 22.56 124.6 129.2 3.6 1992 61.58 83.99 26.68 154.0 171.9 10.4 1993 55.93 84.40 33.73 160.6 181.3 11.4 1994 48.13 60.05 19.85 168.2 177.8 5.4 1995 47.13 53.27 11.53 214.4 218.3 1.8 1996 55.57 70.78 21.50 175.0 175.0 0.0 Média de aumento (%) 21.6 Média de diminuição 2.9 Diminuição da evap (> 10%) 90.7 Aumento ligeiro da Tr (%) 87.5 Diminuição da evap (< 10%) 9.3 Não alteração da Tr (%) 12.5 UEM/ Projecto Final/ Odete Camba XVII Estratégias de conservação de água no solo para a produção de milho em regime de sequeiro no distrito de Chókwè ANEXO 7: Aumento do rendimento com o uso do mulch. Percentagem de aumento do rendimento com uso do mulch ya/yp ya/yp Aumento do Anos Normal Mulch rend (%) 61 0,529 0,543 1,390 62 0,634 0,684 4,986 63 0,204 0,214 1,016 65 0,352 0,361 0,910 66 0,062 0,082 2,000 67 0,802 0,814 1,241 69 0,659 0,720 6,125 70 0,121 0,143 2,187 71 0,452 0,514 6,125 72 1,000 1,000 0,000 73 0,574 0,584 0,934 74 0,496 0,541 4,428 75 0,869 0,927 5,800 76 0,846 0,911 6,421 78 0,992 1,000 0,800 80 0,491 0,567 7,693 81 0,985 0,998 1,300 82 0,352 0,360 0,853 83 0,616 0,690 7,447 84 1,000 1,000 0,000 85 0,927 0,944 1,700 86 0,642 0,685 4,354 87 0,928 0,948 2,000 88 0,665 0,726 6,086 89 0,667 0,676 0,848 90 1,000 1,000 0,000 91 0,550 0,596 4,584 92 0,228 0,311 8,352 93 0,385 0,535 14,983 94 0,425 0,495 6,953 95 0,507 0,535 2,828 96 1,000 1,000 0,000 Aumento do rendimento entre 5 a 10% 28 Aumento do rendimento superior a 10% 3 Aumento do rendimento inferior a 5% 69 Total (%) 100 UEM/ Projecto Final/ Odete Camba XVIII