Principais características e desenvolvimento

          A cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.) é uma planta monocotiledônea, pertencente à família Poaceae (REDAE; AMBAYE, 2018) nativa do continente asiático. Essa planta é um complexo poliplóide derivado de hibridização interespecífica e retrocruzamentos envolvendo três principais espécies: Saccharum officinarum, Saccharum barberi e Saccharum spontaneum (ANBANANDAN; ESWARAN, 2018). De forma que as canas-de-açúcar modernas apresentam características peculiares, combinando o alto teor de açúcar de Saccharum officinarum com a robustez e resistência a doenças de Saccharum spontaneum (ZHANG et al., 2018). Essa hibridização também propiciou a cana-de-açúcar a obtenção de maior potencial de rendimento e adaptabilidade aprimorada para o crescimento sob várias condições de estresse (ANBANANDAN; ESWARAN, 2018).

          A importância da cana-de-açúcar se deve ao fato de não ser só apenas matéria-prima para a produção de açúcar, mas também uma cultura de biomassa eficiente e importante, bem como apresenta elevado potencial para geração de biocombustível (SATHISH et al., 2018). Além dos produtos principais de sua cadeia produtiva, o beneficiamento da cana-de-açúcar gera alguns subprodutos como o bagaço e o melaço (DIAS et al., 2021). O melaço é a principal matéria-prima para a produção de álcool; já o bagaço, pode ser utilizado como matéria-prima na indústria de papel, alimentação animal e utilização para cogeração de energia na maioria das usinas de açúcar (REDAE; AMBAYE, 2018).

          O Brasil se destaca como o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, seguido pela Índia (PARIDA et al., 2020). Na safra 2018-2019, a área plantada de cana-de-açúcar brasileira foi em torno de 8,59 milhões de hectares, com uma produção de 620,44 milhões de toneladas de cana (DIAS et al., 2021). São Paulo configura-se como o estado com a maior participação na produção nacional, com 4,43 milhões de hectares e produção de 332,88 milhões de toneladas, o que equivale a 53,65% da cana processada no país (SILVA et al., 2020).

          Segundo Oliveira (2012), no Brasil existem duas macrorregiões produtoras de cana-de-açúcar, a região Centro Sul que abrange os estados de Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Goiás, Minas Gerais, São Paulo e Paraná e a região Norte-Nordeste, que abrange os estados da Bahia, Sergipe, Alagoas, Pernambuco, Paraíba e Rio Grande do Norte. Na Figura 1 é possível observar estas duas principais regiões produtoras.

          No cultivo da cana-de-açúcar, o clima ideal é aquele que tem duas estações bem definidas: quente e úmida, para tornar possível seu surgimento e desenvolvimento vegetativo, e estação fria e seca, que promove a maturação e consequente acúmulo de sacarose nos caules (DA SILVA et al., 2015). Normalmente a colheita ocorre após os períodos de chuvas, procurando alcançar o melhor ponto de maturação e o acúmulo máximo de sacarose na planta, bem como para que possam ser realizadas as operações de corte e transporte (AQUINO et al., 2014).

          O ciclo da cana plantada pela primeira vez, isto é, oriunda de muda e que receberá o primeiro corte, recebe o nome de ciclo da cana-planta. Nas condições de clima reinantes no centro-sul do Brasil, efetua-se predominantemente o plantio em duas épocas distintas:

• Primeira época – de setembro a novembro, no início da estação chuvosa e quente. Nestas condições, a cana-de-açúcar apresenta ciclo de duração média de 12 meses, denominada popularmente de “cana-de-ano”. A cana-de-ano tem seu máximo desenvolvimento de novembro a abril, diminuindo a partir desse mês devido às condições climáticas adversas, com possibilidade de colheita, dependendo da variedade, a partir do mês de julho. Observa-se que após o plantio do tolete, ocorre a brotação e a cana-de-açúcar vegeta (cresce em tamanho) ininterruptamente até abril, para então amadurecer. Tem-se, então, aproximadamente 8 meses de desenvolvimento vegetativo e 4 meses para ocorrer a maturação (DA SILVA; DA SILVA, 2012).
• Segunda época – o plantio é realizado no período de janeiro a início de abril, no meio da estação chuvosa e quente e em direção ao outono. Alguns produtores ou unidades prolongam o plantio até maio. A cana-de-açúcar, nessas condições, é denominada popularmente de “cana-de-ano-e-meio e passa em repouso a primeira estação de inverno, sendo cortada na segunda. Assim, ocorre um ciclo variável de desenvolvimento da cana-de-açúcar. Favorecido nos três meses iniciais, sendo limitado por cinco meses (abril a agosto). Em seguida, durante 7 meses (setembro a abril), a planta de cana volta a vegetar com toda a intensidade, e então amadurece nos meses de inverno. Tem-se, então, aproximadamente 10 meses de desenvolvimento vegetativo, o que resulta em maior produção (DA SILVA; DA SILVA, 2012).

          Após o corte da cana-planta, inicia-se um novo ciclo de aproximadamente 12 meses, é o ciclo das soqueiras ou cana-soca. Fatores ambientais que afetam o ciclo da cana-planta também afetam o ciclo das socas (DA SILVA; DA SILVA, 2012).

          Para cana-de-ano e soca a fase de maior desenvolvimento ocorre na primeira metade do grande período de desenvolvimento, enquanto para a cana-de-ano-e-meio, isso acontece na segunda metade do grande período de desenvolvimento. Tanto para cana-planta, quanto para soca o ponto máximo de vegetação da cana-de-açúcar ocorre anualmente em dezembro (DA SILVA; DA SILVA, 2012).

          Nessa época, fatores como luz e comprimento do dia associam-se a fatores hidrotérmicos, mostrando, assim, a sua importância na produção de cana-de-açúcar. Para aproveitar todo o potencial da melhor época de vegetação, é necessário que o sistema radicular da touceira esteja bem desenvolvido e que haja de 12 a 14 folhas em pleno desenvolvimento (DA SILVA; DA SILVA, 2012).

Manejo de adubação

          A adubação é um dos fatores que mais determina a produtividade. As plantas necessitam tanto de macro quanto de micronutrientes, visto que esses elementos desempenham funções vitais em seu metabolismo. Após terminar a sistematização do terreno, o produtor deve coletar amostras de solo em cada talhão para análise com vistas às operações de correção do solo e adubação (SILVA, 2009).

          Antes de abordar as exigências nutricionais da cana-de- açúcar, é importante destacar todas as fases de seu desenvolvimento e a marcha de absorção dos nutrientes nestas fases. O ciclo da cana pode ser dividido em três fases, de acordo com Oliveira et al., 2011: 

          Primeira fase: caracterizada pelo crescimento da cultura, enraizamento e perfilhamento. Neste estádio o acúmulo de biomassa é pequeno, geralmente na ordem de 10% tanto no ciclo da cana-planta quanto no ciclo da cana-soca. Normalmente esta fase dura cerca de 120 dias na cana-planta e 90 dias na cana-soca.

          Segunda fase: se caracteriza pelo acúmulo intenso de biomassa, em que as taxas de extração de nutrientes se aceleram até um pico máximo e posteriormente voltam a se estabilizar. Nessa fase ocorre acúmulo de aproximadamente 80% da matéria seca e dos nutrientes requeridos pelas plantas.

          Terceira fase: é a de estabilização do crescimento, quando ocorre baixo acúmulo de biomassa e nutrientes, normalmente inferior a 10% do total acumulado em todo o ciclo. Essa fase ocorre simultaneamente a fase de maturação dos colmos.

          Na figura 2 temos a divisão destas fases:

Figura 2. Marcha de acúmulo de matéria seca, nitrogênio, fósforo e potássio na cana-planta. Fonte: Adaptada de Oliveira et al., 2011.

Exigências de Macronutrientes

• Adubação cana-planta

Nitrogênio

          A exigência de nitrogênio na cultura da cana-de-açucar é relativamente baixa quando comparada com o nutriente mais exportado pela cultura, o potássio. Entre os fatores que contribuem para isso está a ocorrência da fixação biológica de N na cultura em função da associação da planta com bactérias endofíticas fixadoras de N (CQFS, 2016). 

Tabela 1 – Exigência de nitrogênio para cultura de cana-de-açúcar.

Fonte: CQFS-COMISSÃO DE QUÍMICA E FERTILIDADE DO SOLO, 2016.

          Aplicar 10 a 20 kg de N/ha no plantio, no fundo do sulco, e o restante em cobertura antes do fechamento do canavial (aproximadamente entre 90 e 100 dias após o plantio) (CQFS, 2016).

Fósforo e potássio 

          O potássio desempenha diversas funções metabólicas e estruturais na planta. Nos solos da região tropical, os teores de potássio (K) normalmente são baixos (normalmente inferiores a 1,5 mmolc dm-3), tornando necessária a complementação desse nutriente com fertilizantes para possibilitar produtividades sustentáveis (OTTO et al., 2010). O K, seguido pelo N, é o nutriente mais absorvido pela cana-de-açúcar. Para cada 100 t ha-1 de colmos, são exportados cerca de 150 kg ha-1 de K2O (OTTO et al., 2019), embora em solos com teores elevados de K a exportação pelos colmos possa atingir 285 kg ha-1 de K2O (FRANCO et al., 2008).

          O suprimento de K para as plantas advém da solução e dos sítios de troca dos coloides do solo, que estão em equilíbrio com o K não trocável e com o K estrutural dos minerais (SPARKS; HUANG, 1985). O teor trocável é a principal fonte de reposição do K para a solução (RAIJ, 1991), o qual, por sua vez, pode ser absorvido pelas plantas, adsorvido às cargas negativas do solo ou perdido por lixiviação. 

          O K adicionado via adubação potássica, assim como aquele disponibilizado da palha que permanece sobre o solo, pode ser intensamente lixiviado no perfil do solo, dependendo da quantidade de chuva, da dose de nutriente e da textura do solo, entre outros fatores (ROSOLEM et al., 2006). Rosolem e Nakagawa (2001) observaram aumento na lixiviação de K no perfil de um solo de textura média quando foram aplicadas doses acima de 80 kg ha-1 de K2O por ano, independentemente do modo de aplicação do fertilizante. Além de favorecer a lixiviação, o K aplicado em doses elevadas e de uma única vez pode causar a salinização da região que recebe o fertilizante, podendo causar toxidez às raízes das plantas (OTTO et al., 2010). 

Tabela 2 – Exigência de fósforo e potássio para cultura da cana de açúcar.

 Fonte: Vitti et al., 2015

          A aplicação de fósforo e potássio deve ser realizada juntamente com o N no plantio, no fundo do sulco. Em solos arenosos, recomenda-se fracionar a adubação potássica aplicando-se 2/3 por ocasião do plantio ou após o corte e o restante em cobertura, juntamente com o nitrogênio (CQFS, 2016).

          Os resultados obtidos por Otto et al. (2010) mostraram que o K desempenha papel importante no crescimento da cana-de-açúcar, na produtividade de colmos e na produtividade de açúcar, especialmente em solos com baixos teores do nutriente. Doses excessivas de K (superiores a 150 kg ha-1 de K2O) limitaram o crescimento e a produtividade da cana-de-açúcar nas condições experimentais. (OTTO et al., 2010).

          Podemos falar também sobre os fatores externos que influenciam a resposta das culturas à adubação fosfatada, que é influenciada pela, umidade, mineralogia e textura do solo as quais são fundamentais para se determinar a disponibilidade de P para as plantas (SANTOS et al., 2008; SOUZA JÚNIOR et al., 2012; OLIVEIRA et al., 2013) e o potencial produtivo do canavial (CERRI; MAGALHÃES, 2012).

          O uso de fontes orgânicas de fósforo tem papel fundamental para a vida de micro-organismos, aumentando a capacidade de troca catiônica (CTC) e a mobilidade de P no solo (ALMEIDA 2002). Sendo assim, nos últimos anos, o uso de fontes alternativas de P tem adquirido grande importância, basicamente em decorrência do custo elevado de fertilizantes fosfatados solúveis e do aumento da oferta de fosfatos naturais e orgânicos de melhor eficiência agronômica (CARAMORI, 2000).

• Adubação cana-soca

Tabela 3 – Exigência de nitrogênio para cultura de cana de açúcar.

Fonte: CQFS-COMISSÃO DE QUÍMICA E FERTILIDADE DO SOLO, 2016.

Tabela 4 – Exigência de fósforo e potássio para cultura de cana de açúcar.

Fonte: CQFS-COMISSÃO DE QUÍMICA E FERTILIDADE DO SOLO, 2016.

          Na adubação de cana-soca, incorporar o fertilizante contendo N, P e K próximo a linha da cana (20 cm) antes do fechamento do canavial. A colheita sem queima deixa grande quantidade de palha na superfície do solo dificultando a incorporação dos fertilizantes. Nessa condição o fertilizante pode ser aplicado sobre a palha ou sobre o solo quando a palha é enleirada. No entanto, caso o fertilizante nitrogenado não seja incorporado, perdas por N por volatilização de amônia são esperadas quando a ureia for utilizada como fonte de N (CQFS, 2016).

          Em solos arenosos recomenda-se o parcelamento da adubação potássica, como descrito para cana-planta (CQFS, 2016). 

Micronutrientes

          A utilização de micronutrientes em cana-de-açúcar está relacionada à essencialidade desses elementos para as plantas e suas funções no metabolismo das mesmas, aos sintomas visuais de deficiência observados a campo em plantas com suprimento inadequado destes elementos, segundo a técnica da diagnose foliar, em comparação com teores de plantas sadias e de canaviais com altas produtividades; aos baixos teores no solo, principalmente nos arenosos, com baixo teor de matéria orgânica e sem a utilização de resíduos da própria indústria canavieira ou de outras fontes orgânicas e as novas variedades mais produtivas e mais exigentes em micronutrientes (VITTI et al apud RIPOLI et al. 2006). 

          A carência de micronutrientes na cana-de-açúcar acarreta reduções de produtividade e, possivelmente, a morte das plantas. A importância dos micronutrientes em programas de adubação foi fundamentada em função das quantidades extraídas dos solos. Essas quantidades podem ser baixas (g ha-1), mas de grande importância para o desenvolvimento da planta, podendo, em condições de baixa disponibilidade no solo, se tornar limitante para o desenvolvimento adequado da cultura (VÁZQUEZ; SANCHES, 2010). Para regiões de solo de baixa fertilidade ou que são explorados durante muitos anos, a ocorrência de deficiência de micronutrientes pode ser agravada. Portanto, a busca de maior produtividade e uma longevidade maior para o canavial torna a adubação com micronutrientes uma prática fundamental (CASARIN; VILLA NOVA; FORLI apud MARQUES, 2006). 

          A quantidade de nutrientes extraídos e acumulados pela cana-de-açúcar depende da variedade, idade da planta, do manejo do solo, do ciclo da cultura e da disponibilidade dos nutrientes no solo (Benett et al. 2012; Benett et al. 2013). Porém a exportação destes elementos pela cultura se dá na seguinte sequência de grandeza: Fe>Mn>Zn>Cu>B>Mo (Orlando Filho et al. 2001).

          Em relação aos micronutrientes, a cultura da cana-de-açúcar extrai 149 e 86 g de boro; 234 e 105 g de cobre; 1393 e 5525 g de ferro; 1052 e 1420 g de manganês e 369 e 223 g de zinco para produzir 100 t de colmos industrializáveis e de folhas, respectivamente (ORLANDO FILHO apud CÂMARA; OLIVEIRA, 1993).

          Para Vázquez e Sanches (2010), o uso de micronutrientes proporciona acréscimos na produtividade da cana-de-açúcar. Melhores resultados são obtidos quando se utilizam aplicações via tolete mais a foliar. A aplicação de micronutrientes via tolete é uma prática eficiente e economicamente viável pois possibilita o uso conjunto com inseticidas, o que diminui os custos e proporciona uma distribuição mais uniforme dos produtos.

Sugestão de fertilização ILSA para aumento de produtividade

          A ILSA Brasil possui uma linha completa de fertilizantes organominerais capazes de suprir as exigências nutricionais da cultura da cana-de-açucar. Todos os fertilizantes são obtidos a partir de duas matrizes orgânicas (AZOGEL® e GELAMIN®) que combinadas com fontes minerais de nutrientes, aumentam a eficiência de absorção e aproveitamento destes elementos pelas plantas, o que contribui para o aumento de produtividade dos canaviais. FERTIL® é um fertilizante sólido para uso via solo que possui em sua composição alto teor de carbono orgânico (o que potencializa a atividade biológica do solo), nitrogênio orgânico que será disponibilizado de forma gradual para a planta permitindo o crescimento vegetativo equilibrado e ainda aminoácidos que atuam em diversos processos metabólicos durante o ciclo produtivo da cana. Sugerimos que FERTIL® seja utilizado no momento de plantio da cana planta de forma a potencializar o desenvolvimento inicial da cultura. A linha GRADUAL MIX® é uma linha de fertilizantes NPK de aplicação via solo que apresenta diversas formulações tanto para plantio (cana-planta) como para cobertura (cana-planta e cana-soca) e combina a matriz AZOGEL® com fontes minerais de fósforo e potássio. Esta combinação permite maior eficiência de utilização dos nutrientes minerais e ainda colabora para a melhoria de parâmetros químicos, físicos e biológicos do solo.

          ILSAMIN POTENTE® é recomendado para uso no sulco de plantio e possui em sua composição a matriz orgânica GELAMIN® e substâncias húmicas capazes de intensificar o processo inicial de enraizamento aumentando a eficiência de absorção de água e nutrientes. AZOSLOW® é obtido a partir da combinação da matriz AZOGEL® com fontes minerais de nitrogênio e sua aplicação é recomendada em cobertura com o objetivo de aumentar a absorção de nitrogênio pela cana diminuindo as perdas pelo processo de volatilização. ILSADRIP Forte®, ILSAMIN Ágile® e ETIXAMIN Mega® são fertilizantes recomendados para a aplicação via folha, de maneira a fornecer nutrientes e aminoácidos de forma rápida e pontual prevenindo possíveis carências ao longo do ciclo.

Referências

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Autores

Eng. Agr. Dra. Angélica Schmitz Heinzen

Eng. Agr. Msc. Carolina Custódio Pinto

Eng. Agr. Msc. Thiago Stella de Freitas