Productivity aspects and economic and financial viability for the irrigation of forage sorghum

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqThe availability of pasture during the whole year is essential for the development of the beef cattle. In the spring-summer period the pasture quality falls due to irregularity of rains. An alternative is the use of cultivated pastures, where forage sorghum has been characterized in the livestock scenario of Rio Grande do Sul due to its adaptation to this time of year and the mass production. However, to reach this potential it’s essential to guarantee the water needs, and irrigation is the alternative to increase the expected profit and maintain animal feed. However, with the increase of irrigation in the production system there is an increase in costs, which should be lower than the revenues to ensure sustainability. The objective of this study was to investigate the technical and financial feasibility for fixed conventional sprinkler irrigation in the forage sorghum for the central region of Rio Grande do Sul state. The study was conducted in the city of Santa Maria, RS, in the 2015/2016 and 2016/2017, with sowing in November of both agricultural years. The experimental design was organized in randomized blocks with four replicates and six additional irrigation levels: 0, 25, 50, 75, 100 and 125% of the reference evapotranspiration (ETo). The ETo was determined by the Penman-Monteith method (ALLEN et al., 1998).A conventional sprinkler irrigation system with a main line and six lateral lines in PVC was used and the irrigation levels were differentiated by the system operating time according to the application blade calibrated by the Christiansen Uniformity Coefficient test. In order to determine the economic and financial viability of irrigation, the determination of the maximum technical efficiency of the water use, the determination of the revenues, costs and feasibility indicators were performed, being the Net Present Value (NPV), the Internal Rate of Return ( IRR) and the Benefit / Cost Ratio. It was adopted as criterion for estimating the weight gain of the pasture supply of 4% of the live weight of the animal, the animal weight was set at 300 kg, and scenarios of average daily gains of 0.5, 1.0 and 1 were simulated, 5 kg animal-1 day-1 for the conversion of dry mass production into beef gain. The value of the kilogram of live-weight meat paid to the producer for the determination of gross income was 6 reais kg. For the determination of production costs, they were divided into fixed and variable, related and not related to irrigation. Statistically significant differences were found for productivity between the different treatments and also, between the agricultural years, as well as for the water use efficiency. In addition, it has been found that irrigation is feasible financially for most scenarios evaluated and that costs depend on the precipitation regime. It was also found economic viability of irrigation in all the indicators evaluated and variations in profitability according to the different scenarios of daily animal weight gain.A disponibilidade de pastagem durante todo o ano é essencial para o desenvolvimento da bovinocultura de corte. No período primavera-verão, a qualidade das pastagens decai devido a irregularidade das chuvas. Uma alternativa é a utilização de pastagens cultivadas, onde o sorgo forrageiro vem se caracterizando no cenário pecuário do Rio Grande do Sul devido a sua adaptação a esta época do ano e pela oferta de massa produzida. No entanto, para atingir o potencial produtivo é necessário que a necessidade hídrica seja suprida e, assim, a irrigação caracteriza-se como uma alternativa para elevar os rendimentos esperados e manter a alimentação animal. Entretanto, com o incremento da irrigação no sistema de produção há um aumento dos custos, devendo os mesmos serem menores que as receitas para garantir a sustentabilidade. Este estudo teve por objetivo investigar a viabilidade técnica e econômico-financeira da irrigação por aspersão convencional fixa na cultura do sorgo forrageiro para a região central do Rio Grande do Sul. O estudo foi conduzido na cidade de Santa Maria, RS, nos anos agrícolas de 2015/2016 e 2016/2017, com semeadura realizada em novembro de ambos os anos agrícolas. O delineamento experimental foi organizado em blocos ao acaso com quatro repetições e seis lâminas de irrigação suplementar: 0, 25, 50, 75, 100 e 125% da Evapotranspiração de referência (ETo). A ETo foi determinada pelo método de Penman-Monteith (ALLEN et al., 1998). Foi utilizado um sistema convencional de irrigação por aspersão com uma linha principal e seis linhas laterais em PVC sendo os níveis de irrigação diferenciados pelo tempo de funcionamento do sistema de acordo com a lâmina de aplicação calibrada pelo teste do Coeficiente de Uniformidade de Christiansen. Para determinação da viabilidade econômico-financeira da irrigação foi realizada a determinação da máxima eficiência técnica do uso da água, a determinação das receitas, custos e de indicadores de viabilidade, sendo eles o Valor Presente Líquido (VPL), a Taxa Interna de Retorno (TIR) e a Relação Benefício/Custo. Foi adotado como critério para estimativa do ganho de peso a oferta de pastagem de 4 % do peso vivo do animal, o peso animal foi fixado em 300 kg, sendo simulados cenários de ganhos médios diários de 0,5, 1,0 e 1,5 kg animal-1 dia-1 para a conversão da produção de massa seca em ganho de carne. O valor do quilograma de carne em peso vivo pago ao produtor para a determinação da renda bruta foi de 6 reais kg. Para a determinação dos custos de produção, os mesmos foram divididos em fixos e variáveis, em relacionados e não relacionados à irrigação. Foram encontradas diferenças estatisticamente significativaas para a produtividade entre os distintos tratamentos e também, entre os anos agrícolas, bem como, para a eficiência no uso da água. Além disso, Verificou-se que a irrigação é viável financeiramente para a maioria dos cenários avaliados e que os custos dependem do regime das precipitações. Encontrou-se ainda viabilidade econômica da irrigação em todos os indicadores avaliados e variações de rentabilidade conforme os diferentes cenários de ganho de peso diário animal