Balanço e eficiência energética em sistemas de rotação de culturas
DOI:
https://doi.org/10.5433/1679-0359.2021v42n6SUPL2p3651Palavras-chave:
Agricultura conservacionista, Balanço energético, Diversificação de culturas, Energia na agricultura, Sucessão de culturas.Resumo
O modelo de sistema de produção que vem sendo adotado na maioria das regiões brasileiras, a sucessão de soja/milho segunda safra, é um sistema que vem acarretando problemas na conservação da água e dos solos, e também levando a condições favoráveis para doenças, pragas e plantas daninhas no sistema agrícola e consequentemente elevando o uso de energia no sistema. A alternativa para esse modelo de produção é a rotação de cultura, no qual, pode interferir diretamente nos pontos problemáticos do sistema de sucessão de culturas e consequentemente no balanço de energia dos sistemas. Portanto, o objetivo do presente estudo é identificar o sistema de rotação de culturas, com melhor balanço e eficiência energética. Os dados de quantidade de insumos (sementes, adubos, defensivos e combustível), mão de obra homem e rendimento de grãos utilizados no estudo, foram coletados de um experimento de rotação de culturas conduzido na estação experimental do Instituto de Desenvolvimento Rural do Paraná – IAPAR-EMATER, Londrina-PR, durante os anos de 2014 a 2020. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, com seis tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos do experimento são: T1 (milho segunda safra/soja); T2 (aveia branca/soja; triticale/milho; trigo/soja); T3 (centeio + aveia preta/soja; aveia preta + nabo forrageiro/milho; braquiária/soja); T4 (canola/milho; crambe/milho; canola/soja); T5 (trigo mourisco - nabo forrageiro/milho; feijão/soja; trigo mourisco - aveia branca/soja) e T6 (trigo/milho; canola/milho + braquiária; feijão/soja). As diferentes rotações, bem como o sistema tradicional milho segunda safra/soja, proporcionaram balanço e eficiência energética positiva, ou seja, produziram mais energia do que consumiram. O sistema de rotação com canola/milho; crambe/milho; canola/soja apresentou o maior balanço e maior eficiência energética, com 866.442,27 MJ ha-1 e 10,27, respectivamente, em decorrência principalmente do cultivo do milho no verão, que resultou maior retorno energético em relação às demais culturas produtoras de grãos.Downloads
Não há dados estatísticos.
Referências
American Society of Agricultural Engineers (2003). American Society of Agricultural Engineers. St. Joseph, MI: Author.
Assenheimer, A., Campos, A. T., & Gonçalvez Júnior, A. C. (2009). Análise energética de sistemas de produção de soja convencional e orgânica. Ambiência, 5(3), 1-13. Retrieved from http://repositorio.ufla. br/jspui/handle/1/11586
Bueno, O. C. (2002). Análise energética e eficiência cultural do milho em assentamento rural, Itaberá/SP. Tese doutorado, Universidade Estadual Paulista, Botucatu, SP, Brasil. Retrieved from http://hdl.handle. net/11449/101905
Campos, A. T., Klosowsk, E. S., Souza, C. S., Zaninu, A., & Prestes, T. M. V. (2009). Análise energética da produção de soja em sistema de plantio direto. Global Science Technology, 2(2), 38-44. Retrieved from https://rv.ifgoiano.edu.br/periodicos/index.php/gst/article/view/43
Companhia Nacional de Abastecimento (2021). Portal de informações agropecuárias: produção agrícola. Brasília: CONAB. Retrieved from https://portaldeinformacoes.conab.gov.br/safra-serie-historica-graos. html
Ferreira, F. F., Neumann, O. S., & Hoffmann, R. (2014). Análise da matriz energética e econômica das culturas de arroz, soja e trigo em sistemas de produção tecnificados no Rio Grande do Sul. Ciência Rural, 44(2), 380-385. doi: 10.1590/S0103-84782013005000157
Fialho, E. T., & Albino, L. F. T. (1983). Tabela de composição química e valores energéticos de alimentos para suínos e aves. Concórdia, SC: EMBRAPA-CNSA. Retrieved from https://www.embrapa.br/busca-de-publicacoes/-/publicacao/435277/tabela-de-composicao-quimica-e-valores-energeticos-de-alimentos-para-suinos-e-aves
Franchini, J. C., Costa, J. M., & Debiasi, H. (2011). Rotação de culturas: prática que confere maior sustentabilidade à produção agrícola no Paraná. International Plant Nutrition Institute - Brasil, (134), 1-28. Retrieved from http://www.ipni.net/publication/ia-brasil.nsf/0/d88eb80e259ba11e83257a8f005e67e 3/$file/page1-13-134.pdf
Jasper, S. P., Biaggioni, M. A. M., Silva, P. R. A., Seki, A. S., & Bueno, O. C. (2010). Análise energética da cultura do crambe (Crambe abyssinica hochst) produzida em plantio direto. Engenharia Agrícola, 30(3), 395-403. doi: 10.1590/S0100-69162010000300004
Khakbazan, M., Mohr, R. M., Huang, J., Xie, R., Volkmar, K. M., Tomasiewicz, D. J.,... Nelson, A. (2019). Effects of crop rotation on energy use efficiency of irrigated potato withcereals, canola, and alfalfa over a 14-year period in Manitoba, Canadá. Soil & Tillage Research, 195, 1-12.. doi: 10.1016/j.still.2019.10 4357
Marchioro, N. P. X. (1985). Balanço ecoenergético: uma metodologia de análise de sistema agrícola. Curitiba, PR: Fundação Instituto Agronômico do Paraná.
Medeiros, G. B., & Calegari, A. (2006). Rotação de culturas. In: Casão Júnior, R., Metha, Y.R. & Passini, J. J. Sistema plantio direto com qualidade (pp. 135-142). Londrina, PR: IAPAR.
Medeiros, L. F. S. (2011). Avaliação de energia contida nos principais sistemas agrícolas e industriais da região médio norte do estado de Mato Grosso. Dissertação de mestrado, Universidade Federal do Mato Grosso, Cuiabá, MT, Brasil.
Müller, J., Levien, R., Mazurana, M., Alba, D., Conte, O., & Zulpo, L. (2017). Energy balance in crop-farming system under soil management and cover crops. Agrária, 12(3), 348-353. doi: 10.5039/agraria. v12i3a5463
Nitsche, P. R., Caramori, P. H., Rice, W. S., & Pinto, L. F. D. (2019). Atlas climático do estado do Paraná. Londrina, PR: Instituto Agronômico do Paraná. Retrieved from http://www.iapar.br/modules/conteudo/ conteudo.php?conteudo=913
Pacheco, E. P. (2000). Seleção e custo operacional de máquinas agrícolas. Rio Branco, AC: EMBRAPA. Retrieved from https://www.embrapa.br/busca-de-publicacoes/-/publicacao/495355/selecao-e-custo-operacional-de-maquinas-agricolas
Pereira, R. G., Albuqueque, A. W., Souza, R. O., Silva, A. D., Santos, J. P. A., Barros, E. S., & Medeiros, P. V. Q. (2011). Sistemas de manejo do solo: soja [glycine max (l.)] consorciada com Brachiaria Decumbens (STAPF). Pesquisa Agropecuária Tropical, 41(1), 44-51. doi: 10.5216/pat.v41i1.6981
Pimentel, D. (1980). Handbook of energy utilization in agriculture. Boca Raton, Florida: CRC, Press Inc.
Pimentel, D., Berardi, G., & Fast, S. (1983). Energy efficiency of farming systems: organic and conventional agriculture. Agriculture, Ecosystems and Environment, 9(4), 359-372. doi: 10.1016/0167-8809(83)9002 1-X
Quesada, G. M., & Beber, J. A. C. (1990). Energia e mão-de-obra. Ciência Hoje, 11(62), 21-26. In: Santos, H. P., Ignaczak, J. C., Lhamby, J. C. B., & Baier, A. C. (2000). Conversão e balanço energético de sistemas de rotação de culturas para triticale, sob plantio direto. Ciência Rural, 30(1), 43-48. doi: 10. 1590/S0103-84782000000100007
Riquetti, N. B., Benez, S. H., & Silva, P. R. A. (2012). Demanda energética em diferentes manejos de solo e híbridos de milho. Revista Energia na Agricultura, 27(2), 76-85. doi: 10.17224/EnergAgric 2012v27n2 p76-85
Risoud, B. M. (1999). Développement durable et analyse énergétique d'exploitations agricoles. Économie Rurale, 252, 16-27. Retrieved from https://www.persee.fr/doc/ecoru_0013-0559_1999_num_252_1_50 96
Romanelli, T. L. (2002). Modelagem do balanço energético na alimentação suplementar para bovinos. Dissertação de mestrado, Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Piracicaba, SP, Brasil.
Santos, H. G., Jacomine, P. K. T., Anjos, L. H. C., Oliveira, V. A., Lumbreras, J. F., Coelho, M. R., Cunha, T. J. F. (2018). Sistema brasileiro de classificação de solos. Brasília, DF: EMBRAPA. Retrieved from https://www.embrapa.br/solos/sibcs
Santos, H. P., Fontaneli, R. S., Ignaczak, J. C., & Zoldan, S. M. (2000b). Conversão e balanço energético de sistemas de produção de grãos com pastagens sob plantio direto. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 35(4), 743-752. doi: 10.1590/S0100-204X2000000400010
Santos, H. P., Ignaczak, J. C., Lhamby, J. C. B., & Baier, A. C. (2000a). Conversão e balanço energético de sistemas de rotação de culturas para triticale, sob plantio direto. Ciência Rural, 30(1), 43-48. doi: 10.15 90/S0103-84782000000100007
Santos, H. P., Ignaczak, J. C., Lhamby, J. C. B., & Carmo, C. (2003). Conversão e balanço energético de sistema de manejo de solo e de rotação de culturas. Pesquisa Agropecuária Gaúcha, 9(1-2), 113-119. Retrieved from http://revistapag.agricultura.rs.gov.br/ojs/index.php/revistapag/article/view/467
Santos, H. P., Lhamby, J. C. B., Ignaczak, J. C., & Schneider, G. A. (2001). Conversão e balanço energético de sistemas de sucessão e de rotação de culturas. Ciência Rural, 31(2), 191-198. doi: 10.1590/S0103-84 782001000200001
Santos, H. P., Spera, S. T., Fontaneli, R. S., & Dreon, G. (2011). Avaliação de práticas culturais na conversão e no balanço energético. Agrária, 6(4), 634-641. doi: 10.5039/agraria.v6i4a1366
Santos, H. P., Tomm, G. O., Spera, S. T., & Ávila, A. (2007). Efeito de práticas culturais na conversão e no balanço energéticos. Bragantia, 66(2), 299-306. doi: 10.1590/S0006-87052007000200014
Santos, R. R. (2006). Análise energética do milho em sistemas de plantio direto, em assentamento rural, Itaberá/SP. Dissertação de mestrado, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Botucatu, SP. Brasil.
Santos, R. R., & Simon, E. J. (2010) Análise energética do milho em sistema de plantio direto, no assentamento rural da fazenda Pirituba, Itaberá/SP. Energia na Agricultura, 25(1), 121-137. doi: 10.17 224/EnergAgric.2010v25n1p121-137
U. S. Department of Agriculture (2019). FoodData Central. Washington D.C.: USDA. Retrieved from fdc.nal.usda.gov
Volsi, B., Bordin, I., Higashi, G. E., & Telles, T. S. (2020). Economic profitability of crop rotation systems in the Caiuá sandstone area. Ciência Rural, 50(2), 1-11. doi: 10.1590/0103-8478cr20190264
Volsi, B., Higashi, G. E., Bordin, I., & Telles, T. S. (2021). Production and profitability of diversified agricultural systems. Anais da Academia Brasileira de Ciências, 93(2), 1-15. doi: 10.1590/0001-3765 202120191330
Assenheimer, A., Campos, A. T., & Gonçalvez Júnior, A. C. (2009). Análise energética de sistemas de produção de soja convencional e orgânica. Ambiência, 5(3), 1-13. Retrieved from http://repositorio.ufla. br/jspui/handle/1/11586
Bueno, O. C. (2002). Análise energética e eficiência cultural do milho em assentamento rural, Itaberá/SP. Tese doutorado, Universidade Estadual Paulista, Botucatu, SP, Brasil. Retrieved from http://hdl.handle. net/11449/101905
Campos, A. T., Klosowsk, E. S., Souza, C. S., Zaninu, A., & Prestes, T. M. V. (2009). Análise energética da produção de soja em sistema de plantio direto. Global Science Technology, 2(2), 38-44. Retrieved from https://rv.ifgoiano.edu.br/periodicos/index.php/gst/article/view/43
Companhia Nacional de Abastecimento (2021). Portal de informações agropecuárias: produção agrícola. Brasília: CONAB. Retrieved from https://portaldeinformacoes.conab.gov.br/safra-serie-historica-graos. html
Ferreira, F. F., Neumann, O. S., & Hoffmann, R. (2014). Análise da matriz energética e econômica das culturas de arroz, soja e trigo em sistemas de produção tecnificados no Rio Grande do Sul. Ciência Rural, 44(2), 380-385. doi: 10.1590/S0103-84782013005000157
Fialho, E. T., & Albino, L. F. T. (1983). Tabela de composição química e valores energéticos de alimentos para suínos e aves. Concórdia, SC: EMBRAPA-CNSA. Retrieved from https://www.embrapa.br/busca-de-publicacoes/-/publicacao/435277/tabela-de-composicao-quimica-e-valores-energeticos-de-alimentos-para-suinos-e-aves
Franchini, J. C., Costa, J. M., & Debiasi, H. (2011). Rotação de culturas: prática que confere maior sustentabilidade à produção agrícola no Paraná. International Plant Nutrition Institute - Brasil, (134), 1-28. Retrieved from http://www.ipni.net/publication/ia-brasil.nsf/0/d88eb80e259ba11e83257a8f005e67e 3/$file/page1-13-134.pdf
Jasper, S. P., Biaggioni, M. A. M., Silva, P. R. A., Seki, A. S., & Bueno, O. C. (2010). Análise energética da cultura do crambe (Crambe abyssinica hochst) produzida em plantio direto. Engenharia Agrícola, 30(3), 395-403. doi: 10.1590/S0100-69162010000300004
Khakbazan, M., Mohr, R. M., Huang, J., Xie, R., Volkmar, K. M., Tomasiewicz, D. J.,... Nelson, A. (2019). Effects of crop rotation on energy use efficiency of irrigated potato withcereals, canola, and alfalfa over a 14-year period in Manitoba, Canadá. Soil & Tillage Research, 195, 1-12.. doi: 10.1016/j.still.2019.10 4357
Marchioro, N. P. X. (1985). Balanço ecoenergético: uma metodologia de análise de sistema agrícola. Curitiba, PR: Fundação Instituto Agronômico do Paraná.
Medeiros, G. B., & Calegari, A. (2006). Rotação de culturas. In: Casão Júnior, R., Metha, Y.R. & Passini, J. J. Sistema plantio direto com qualidade (pp. 135-142). Londrina, PR: IAPAR.
Medeiros, L. F. S. (2011). Avaliação de energia contida nos principais sistemas agrícolas e industriais da região médio norte do estado de Mato Grosso. Dissertação de mestrado, Universidade Federal do Mato Grosso, Cuiabá, MT, Brasil.
Müller, J., Levien, R., Mazurana, M., Alba, D., Conte, O., & Zulpo, L. (2017). Energy balance in crop-farming system under soil management and cover crops. Agrária, 12(3), 348-353. doi: 10.5039/agraria. v12i3a5463
Nitsche, P. R., Caramori, P. H., Rice, W. S., & Pinto, L. F. D. (2019). Atlas climático do estado do Paraná. Londrina, PR: Instituto Agronômico do Paraná. Retrieved from http://www.iapar.br/modules/conteudo/ conteudo.php?conteudo=913
Pacheco, E. P. (2000). Seleção e custo operacional de máquinas agrícolas. Rio Branco, AC: EMBRAPA. Retrieved from https://www.embrapa.br/busca-de-publicacoes/-/publicacao/495355/selecao-e-custo-operacional-de-maquinas-agricolas
Pereira, R. G., Albuqueque, A. W., Souza, R. O., Silva, A. D., Santos, J. P. A., Barros, E. S., & Medeiros, P. V. Q. (2011). Sistemas de manejo do solo: soja [glycine max (l.)] consorciada com Brachiaria Decumbens (STAPF). Pesquisa Agropecuária Tropical, 41(1), 44-51. doi: 10.5216/pat.v41i1.6981
Pimentel, D. (1980). Handbook of energy utilization in agriculture. Boca Raton, Florida: CRC, Press Inc.
Pimentel, D., Berardi, G., & Fast, S. (1983). Energy efficiency of farming systems: organic and conventional agriculture. Agriculture, Ecosystems and Environment, 9(4), 359-372. doi: 10.1016/0167-8809(83)9002 1-X
Quesada, G. M., & Beber, J. A. C. (1990). Energia e mão-de-obra. Ciência Hoje, 11(62), 21-26. In: Santos, H. P., Ignaczak, J. C., Lhamby, J. C. B., & Baier, A. C. (2000). Conversão e balanço energético de sistemas de rotação de culturas para triticale, sob plantio direto. Ciência Rural, 30(1), 43-48. doi: 10. 1590/S0103-84782000000100007
Riquetti, N. B., Benez, S. H., & Silva, P. R. A. (2012). Demanda energética em diferentes manejos de solo e híbridos de milho. Revista Energia na Agricultura, 27(2), 76-85. doi: 10.17224/EnergAgric 2012v27n2 p76-85
Risoud, B. M. (1999). Développement durable et analyse énergétique d'exploitations agricoles. Économie Rurale, 252, 16-27. Retrieved from https://www.persee.fr/doc/ecoru_0013-0559_1999_num_252_1_50 96
Romanelli, T. L. (2002). Modelagem do balanço energético na alimentação suplementar para bovinos. Dissertação de mestrado, Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Piracicaba, SP, Brasil.
Santos, H. G., Jacomine, P. K. T., Anjos, L. H. C., Oliveira, V. A., Lumbreras, J. F., Coelho, M. R., Cunha, T. J. F. (2018). Sistema brasileiro de classificação de solos. Brasília, DF: EMBRAPA. Retrieved from https://www.embrapa.br/solos/sibcs
Santos, H. P., Fontaneli, R. S., Ignaczak, J. C., & Zoldan, S. M. (2000b). Conversão e balanço energético de sistemas de produção de grãos com pastagens sob plantio direto. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 35(4), 743-752. doi: 10.1590/S0100-204X2000000400010
Santos, H. P., Ignaczak, J. C., Lhamby, J. C. B., & Baier, A. C. (2000a). Conversão e balanço energético de sistemas de rotação de culturas para triticale, sob plantio direto. Ciência Rural, 30(1), 43-48. doi: 10.15 90/S0103-84782000000100007
Santos, H. P., Ignaczak, J. C., Lhamby, J. C. B., & Carmo, C. (2003). Conversão e balanço energético de sistema de manejo de solo e de rotação de culturas. Pesquisa Agropecuária Gaúcha, 9(1-2), 113-119. Retrieved from http://revistapag.agricultura.rs.gov.br/ojs/index.php/revistapag/article/view/467
Santos, H. P., Lhamby, J. C. B., Ignaczak, J. C., & Schneider, G. A. (2001). Conversão e balanço energético de sistemas de sucessão e de rotação de culturas. Ciência Rural, 31(2), 191-198. doi: 10.1590/S0103-84 782001000200001
Santos, H. P., Spera, S. T., Fontaneli, R. S., & Dreon, G. (2011). Avaliação de práticas culturais na conversão e no balanço energético. Agrária, 6(4), 634-641. doi: 10.5039/agraria.v6i4a1366
Santos, H. P., Tomm, G. O., Spera, S. T., & Ávila, A. (2007). Efeito de práticas culturais na conversão e no balanço energéticos. Bragantia, 66(2), 299-306. doi: 10.1590/S0006-87052007000200014
Santos, R. R. (2006). Análise energética do milho em sistemas de plantio direto, em assentamento rural, Itaberá/SP. Dissertação de mestrado, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Botucatu, SP. Brasil.
Santos, R. R., & Simon, E. J. (2010) Análise energética do milho em sistema de plantio direto, no assentamento rural da fazenda Pirituba, Itaberá/SP. Energia na Agricultura, 25(1), 121-137. doi: 10.17 224/EnergAgric.2010v25n1p121-137
U. S. Department of Agriculture (2019). FoodData Central. Washington D.C.: USDA. Retrieved from fdc.nal.usda.gov
Volsi, B., Bordin, I., Higashi, G. E., & Telles, T. S. (2020). Economic profitability of crop rotation systems in the Caiuá sandstone area. Ciência Rural, 50(2), 1-11. doi: 10.1590/0103-8478cr20190264
Volsi, B., Higashi, G. E., Bordin, I., & Telles, T. S. (2021). Production and profitability of diversified agricultural systems. Anais da Academia Brasileira de Ciências, 93(2), 1-15. doi: 10.1590/0001-3765 202120191330
Downloads
Publicado
2021-10-08
Como Citar
Ferreira, H. G. M., Bordin, I., Buratto, O. M., & Pontes, L. da S. (2021). Balanço e eficiência energética em sistemas de rotação de culturas. Semina: Ciências Agrárias, 42(6SUPL2), 3651–3666. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2021v42n6SUPL2p3651
Edição
Seção
Artigos
Licença
Copyright (c) 2021 Semina: Ciências Agrárias
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Semina: Ciências Agrárias adota para suas publicações a licença CC-BY-NC, sendo os direitos autorais do autor, em casos de republicação recomendamos aos autores a indicação de primeira publicação nesta revista.
Esta licença permite copiar e redistribuir o material em qualquer meio ou formato, remixar, transformar e desenvolver o material, desde que não seja para fins comerciais. E deve-se atribuir o devido crédito ao criador.
As opiniões emitidas pelos autores dos artigos são de sua exclusiva responsabilidade.
A revista se reserva o direito de efetuar, nos originais, alterações de ordem normativa, ortográfica e gramatical, com vistas a manter o padrão culto da língua e a credibilidade do veículo. Respeitará, no entanto, o estilo de escrever dos autores. Alterações, correções ou sugestões de ordem conceitual serão encaminhadas aos autores, quando necessário.
