Desafios da Fertilidade do Solo no Cerrado

Transcrição

1 Desafios da Fertilidade do Solo no Cerrado Leandro Zancanaro & Fábio Ono Barra do Garças, 26 de agosto de 2015.

2 Biomas Brasileiros 2 o Fonte: IBGE/MMA (2004)

3 Percentual Aproximado de Área Ocupada por Bioma nas Unidades da Federação UF s Cerrado Amazônia Mata Atlântica Caatinga Pantanal Pampa Acre 100% Alagoas 52% 48% Amapá 100% Amazonas 100% Bahia 27% 19% 54% Ceará 100% Distrito Federal 100% Espírito Santo 100% Goiás 97% 3% Maranhão 65% 34% 1% Mato Grosso 39% 54% 7% Mato Grosso do Sul 61% 14% 25% Minas Gerais 57% 41% 2% Pará 100% Paraíba 8% 92% Paraná 2% 98% Pernambuco 17% 83% Piauí 37% 63% Rio de Janeiro 100% Rio Grande do Norte 5% 95% Rio Grande do Sul 37% 63% Rondônia 0,2% 98,8% Roraima 100% Santa Catarina 100% São Paulo 32% 68% Sergipe 51% 49% Tocantins 91% 9% Fonte: IBGE/MMA (2004)

4 Tipos de Vegetação de Cerrado Campo limpo Campo cerrado Cerrado Cerradão Fotos: Alfredo Scheid Lopes

5 Bioma Cerrado Figura. A região dos Cerrados no Brasil Fonte: Lopes e Guilherme (1994) Vegetação de cobertura: Savana subúmida Precipitação: 600 a 2200 mm anuais Estação de seca (5 a 6 meses) Temperatura média: 22 a 27 o C Solos: o Baixa fertilidade natural, Ácidos o Alta saturação por alumínio o Alta fixação de P o Caulinita, gibbsita e óxidos de ferro o Declives suaves o Solos profundos e bem drenados o Textura: arenosos até muito argilosos Principais Solos: o Latossolos (46%), Areias Quartzosas (15%), Podzólicos (15%)

6 Desafios da Fertilidade do Solo no Cerrado Entender melhor o que é fertilidade do solo dentro dos sistemas de produção e ao longo do tempo!!!

7 Desafios da Fertilidade do Solo no Cerrado O que justifica a diferença entre os tratamentos? Fotos: safra 2014/2015

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9 Fonte: Conab, 2015

10 Desafios da Fertilidade do Solo no Cerrado Mesmo com todo o pacote tecnológico disponível no mercado!!! Enraizadores, aminoácidos, fosfitos, nutrientes foliares a base de óxidos/quelatos/ cloretos / sulfatos, polihexoses, produtos hormonais, bioreguladores, algas, nanotecnologias, inoculante no sulco, polímeros, fertilizantes de liberação lenta / controlada, nitrogênio na soja,... Fungicidas com efeitos fitotônicos, nematicidas,... Softwares, GPS, Grids, aplicação de fertilizantes em taxa variada, máquinas cada vez mais caras, maiores, coloridas, eletrônicas, informatizadas, controle disto e daquilo, Variedades RR / Intacta IPRO,... Inúmeros eventos: Congressos, Workshops, palestras, treinamentos, visitas técnicas, consultorias nas mais diversas áreas,

11 Desafios da Fertilidade do Solo no Cerrado Desafio: Entender o que está limitando a produtividade? Potencial genético vs Produtividade real

12 Situação atual do entendimento da fertilidade do solo Lavouras com históricos de cultivo heterogêneos: Áreas de abertura;

13 Dinâmica da acidez e disponibilidade de nutrientes (Fonte: Lopes, 1989)

14 Situação atual do entendimento da fertilidade do solo Fonte: extraído de CQFS-RS/SC (2004), a partir de Gianello & Wiethölter, 2004

15 Situação atual do entendimento da fertilidade do solo Fonte: citado por Castro, 2013.

16 Desafios da Fertilidade do Solo no Cerrado Históricos de cultivo heterogêneos: Áreas de abertura; a, áreas cultivadas a vários anos com fertilidade química já construída;

17 Situação atual do entendimento da fertilidade do solo Fonte: extraído de CQFS-RS/SC (2004), a partir de Gianello & Wiethölter, 2004

18 Desafios da Fertilidade do Solo no Cerrado Dificuldade / restrição / resistência em aceitar a necessidade de ter uma visão sistêmica do sistema de produção: Em áreas de fertilidade construída o manejo do sistema de produção ao longo do tempo está tendo maior impacto que a resposta ao manejo de nutrientes isoladamente; Mas, que sistema de produção estou praticando? Com que qualidade? A quanto tempo? Como mensurar os benefícios? Considerar os efeitos de cada sistema de produção ao longo do tempo, na condição biológica, física e química do solo,» FUNDAMENTAL PARA CARACTERIZAR A FERTILIDADE DO SOLO!!!

19 Desafios da Fertilidade do Solo no Cerrado Efeito de dois sistemas de rotação de culturas na relação entre o P extraível (Mehlich 1) na camada de 0 a 20 cm de produtividade e o rendimento de grãos de soja cv. Cristalina no décimo térceiro cultivo. (Fonte: Sousa et. Al. (1997) citado por Sousa et.al. (2002).

20 FUNDAÇÃO MT 2007: Uma escolha!!! Uma convicção!!! Não uma aposta!!!

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22 Protocolo: Rotação Cultura Soja - RCS T Descrição dos tratamentos RCS Ano 1 Ano 2 Ano 3 Verão Inverno Verão Inverno Verão Inverno 1* Soja Pousio Soja Pousio Soja Pousio 2 Soja Milheto Soja Milheto Soja Milheto 3 Soja Braquiária Soja Braquiária Soja Braquiária 4 Soja Milheto Soja Crotalária Milho + Braquiária 5 Soja Crotalária Milho + Braquiária Soja Crotalária Milho + 6 Soja Crotalária Soja Braquiária Braquiária 7 Soja Milho Soja Milho Soja Milho 8** Soja Pousio Soja Pousio Soja Pousio * Sem revolvimento do solo. ** Com revolvimento anual do solo na entressafra (grade aradora).

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24 Impacto de uma decisão de gestão associado a condição ambiental Safra 2014/15 (7 ano)... uma mudança importante! Cultivar de soja superprecoce (TMG 7262 RR)

25 Impacto do Sistema de Produção Fotos: safra 2014/2015

31 Impacto do Sistema de Produção

32 Impacto do Sistema de Produção ao Longo do Tempo T1 S/p 4 ano T1 S/p 7 ano T1 S/p 5 ano T1 S/p 6 ano T1 S/p 7 ano

33 Produtividade de soja safra 2014/15 (7 ano) PROD de soja (sc/ha) (b) 59 (a) Pr>F: ** DMS (10%): 13 sc CV: 12,2% 59 (a) 57 (a) 50 (a) 58 (a) Sp S m S b S m S c M B S c M B S c S Mi b B* S Mi Sp 55 (a) 59 (a) Soja Sm Sb Sm Sc M+B Sc M+B Sc SMi+b B Smi T1 T2 T3 T4- Sm/Sc/M+B T5- Sc/M+B T6- Sc/SMi+b/B T7 T8** Teste de médias: Tukey a 10% de probabilidade. DMS: diferença mínima significativa. CV: coeficiente de variação. 58 (a) 23 (b) Legenda: -Sp:soja/pousio, sem revolvimento do solo; -Sm: soja/milheto na safrinha; -Sb: soja/braquiária na safrinha; - Sc: soja/crotalária na safrinha; -M+B: milho verão + braquiária; -SMi+b: soja/milho safrinha + braquiária; -SMi: soja/milho safrinha; -B*:braquiária restabelecida do consórcio com milho safrinha e cultivada por 18 meses; - ** revolvimento anual do solo na entressafra.

34 de soja (sc/ha) PROD Produtividade de soja média de 6 safras (a) (bc) Pr>F: ** DMS (10%): 5 sc CV: 3,83% 63 (a) 59 (abc) 60 (abc) 59 (abc) Teste de médias: Tukey a 10% de probabilidade. DMS: diferença mínima significativa. CV: coeficiente de variação. 60 (abc) 62 (a) Soja 61 (a) 55 (c) Sp S m S b S m S c M B S c M B S c S Mi b B* S Mi Sp Sm Sb Sm Sc M+B Sc M+B Sc SMi+b B Smi T1 T2 T3 T4- Sm/Sc/M+B T5- Sc/M+B T6- Sc/SMi+b/B T7 T8** Legenda: -Sp:soja/pousio, sem revolvimento do solo; -Sm: soja/milheto na safrinha; -Sb: soja/braquiária na safrinha; - Sc: soja/crotalária na safrinha; -M+B: milho verão + braquiária; -SMi+b: soja/milho safrinha + braquiária; -SMi: soja/milho safrinha; -B*:braquiária restabelecida do consórcio com milho safrinha e cultivada por 18 meses; - ** revolvimento anual do solo na entressafra.

35 RCA: Rotação de Culturas Algodão Descrição dos tratamentos /1 Cada sistema de rotação recebe dois tipos de preparo do solo (convencional e plantio direto), totalizando 12 tratamentos. * Passa a receber subsolagem anualmente no SPD e grade no PC apenas em anos de calagem.

36 RCA: Rotação de Culturas Algodão Produtividade de soja média de 6 safras Legenda: -pa: pousio/algodão -ma:milheto/algodão -ba:braquiária/algodão -ca:crotalária/algodão -SMi+b:Soja/Milho safrinha + braquiária -SMi:Soja/Milho safrinha -Sc:Soja/crotalária -M+B:Milho verão + Braquiária - *Subsolagem no PD a partir da safra 2014/15 -PC:preparo convencional (revolvimento anual do solo na entressafra) -PD:plantio direto

37 Considerando que a questão econômica, a curto prazo, sempre é a justificativa: Quem viabiliza a cultura da soja, a cultura do algodão,...?

38 Exemplos Práticos de um Desafio a Campo: Acidez do solo x Manejo da Calagem x Condição de Correção do Solo x Sistemas de Produção

39 Protocolo: Calagem B4 Objetivo: avaliar a produtividade da soja e do milho safrinha, considerando a aplicação de calcário e gesso na superfície e incorporada, num sistema explorado por vários anos sem correções e adubações; Ano instalação: 2012/2013; Município: Itiquira MT; Local: Estação Experimental Cachoeira; Delineamento experimental: blocos completos ao acaso, com cinco repetições; e Adubação: -Soja:60kg/haP 2 O 5 (STP) e 120 kg/ha K 2 O; - Milho: 50 kg/ha P 2 O 5 (MAP), 50 kg/ha K 2 Oe80kg/haN.

40 Protocolo: Calagem B4 Prof. (cm) ph CaCl2 Atributos químicos iniciais do solo (Setembro/2012*) P K S Ca Mg Al H+Al CTC MO V m Zn Cu Mn Fe B mg dm cmolc dm % mg dm , ,8 0,7 0,3 4,8 7, ,4 0,8 22,4 83 0, , ,1 04 0,4 04 0,4 45 4,5 60 6, ,0 02 0,2 10, ,32 Teor de argila (0-20 cm): 64% (solo muito argiloso); Extratores: - P,K,Zn,Cu,Mn(Mehlich-1); - Ca,MgeAl(KCl1molL -1 ); - H+Al (Acetato de Cálcio ph 7,0); - MO (dicromato de potássio); - B (água quente); - S (fosfato de cálcio). *Nota: solo cultivado por 4 safras consecutivas sem adubação (8 cultivos: 4 de soja e 4 de milho safrinha ) 2008/09 à 2011/12.

41 T Protocolo: Calagem B4 Modo de aplicação do calcário e do gesso Descrição dos tratamentos Doses aplicadas na safra 2012/2013 Calcário /1 Gesso /2 S-SO -2 4 kg/ha 1 Sem calagem 2 Sem calagem + gesso superficial Calagem superficial Calagem superficial + gesso superficial Calagem incorporada (20 cm) Calagem incorporada (20 cm) + gesso superficial /1 Calcário Dolomítico. /2 Dose recomendada pela Embrapa: 50 x teor de argila (%). S-SO 4-2 enxofre na forma de sulfato.

42 Protocolo: Calagem B4 Produtividade acumulada de soja 3 safras Descrição dos tratamentos: -SC: Sem Calagem -SC + GS: Sem Calagem + Gesso Superficial -CS: Calagem Superficial -CS + GS: Calagem Superficial + Gesso Superficial -CI: Calagem Incorporada (20 cm) -CI + GS: Calagem Incorporada (20 cm) + Gesso Superficial

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44 Protocolo: Calagem Soja 2014/2015- Sexto ano **significativo ao nível de 1% de probabilidade; significativo ao nível de 5% de probabilidade; Teste de médias: Tukey a 10% de probabilidade. DMS: diferença mínima significativa; CV: coeficiente de variação.

45 Para Pensar!!!!

46 Desafio...: introdução de mais nitrogênio no sistema!!!

47 Desafio: O que está limitando a produtividade? O Uso mais eficiente dos nutrientes?

48 E em solos arenosos??? Área de intervenção Testemunha

49 E em solos arenosos???

52 E em solos arenosos??? Testemunha Área de intervenção

53 E em solos arenosos??? Safra 2008/09 Safra 2007/08

54 E em solos arenosos??? Foram realizadas 3 coberturas de KCl na dose de 100 kg/ha, na medida que a cultura apresentava sintomas de deficiência de potássio.

55 Desafio: Garantir nitrogênio à soja, desde o primeiro ano de cultivo!!!

56 Desafio: os detalhes, caprichos que fazem a diferença!!!

59 Desafio: em Solos arenosos sistema que permitam ciclagem de nutrientes Além da quantidade aplicada obrigatoriamente deve incluir culturas de cobertura que CICLAGEM DE POTÁSSIO!!! Impacto do Sistema de Produção!!!

60 Desafio: Os solos arenosos são sustentáveis?... Sim, os solos arenosos são sustentáveis. tá... Dentro da realidade deles! Dr. Paul Fixen Vice-Presidente e Diretor de Pesquisa do IPNI

61 Desafio: respeitar as aptidões de cada ambiente início da agricultura de Precisão Ambientes de produção heterogêneos no Bioma Cerrado: Desde ambientes com solos argilosos, regiões com altitude elevada, com precipitação elevada ( >1.500 mm), e com logística favorável; Até ambientes frágeis: solos arenosos, baixa altitude, alta temperatura, precipitação menor e irregular, com logística desfavorável; Consequência: ambientes diferentes aptidões diferentes.

62 Desafio: Sistemas de Produção que aportem mais N, para manter a MO!!! Ambientes de Produção diferentes Diferenças entre ambientes de produção Manejos diferentes Sistemas de Produção Diferentes Cantarella, 2008

63 Desafios da Fertilidade do solo no Cerrado Aceitar que aplicar Corretivos e Fertilizantes não significa corrigir a fertilidade do solo!!! Teores Nutrientes (P, K, S, Ca, Mg, micros) Produtividade?? Degradação da M.O., atributos físicos e biológicos do solo Tempo (anos) Fonte: PMA/FMT Proposta de manejo futuro

64 Desafios da Fertilidade do Solo no Cerrado Volume de solo explorado pelas raízes reduzido: maior dependência de chuva!!!» Hoje o fator de produção mais importante!!! Correção superficial i do solo quanto:» a acidez do solo;» ao fósforo do solo;

65 Desafios da Fertilidade do Solo no Cerrado Correção em profundidade de um solo arenoso (TO), com altitude Prof. ph CaCl 2 P K Ca Mg Al cm mg dm 3 mg dm 3 cmol c dm 3 cmol c dm 3 cmol c dm 3 0 a 10 5, ,6 0, a 20 5, ,2 0, a 40 4, ,8 0,3 0 extrator melhich melhich KCl KCl KCl Prof. H+Al MO CTC V% m% S cm cmol c dm 3 g Kg 1 cmol c dm 3 mg dm 3 0 a 10 1,5 11,2 3,9 61, a 20 1,5 8,7 3,2 53, a 40 1,5 5,0 2,6 43, extrator Acet. Ca. Oxidação KCl * Argila: 190 g Kg -1

66 Desafios da Fertilidade do Solo no Cerrado Volume de solo explorado pelas raízes reduzido: maior dependência de chuva!!!» Hoje o fator de produção mais importante!!! Correção superficial i do solo quanto:» a acidez do solo;» ao fósforo do solo; Impedimento físico produção intensiva e operacional;» Compactação do solo;

67 Desafio: aumentar o volume de solo explorado pelas raízes

68 Desafios...correção do solo em profundidade!!!

69 Importância do Fósforo em Profundidade

70 Desafio...: Crescimento de raiz em profundidade Produtividade de milho, Solo argiloso, com baixo Ca em profundidade (Sapezal, MT) 70 Produtivida ade, sc/ha ,4 47,9 57,4 61,6 69, kg/ha Fonte: Fundação MT/PMA/Nutrion (safra 2009/10)

71 Desafio...: melhorar o uso das ferramentas de diagnóstico Análises de solo e análises foliares: Ferramentas fundamentais para o diagnóstico: Qualidade das amostragens de solo; Procedimentos de amostragens de folhas para plantas de soja com crescimento de hábito determinado e indeterminado); Qualidade laboratorial: Complexidade de algumas metodologia:» Por exemplo: S no solo; Interpretação dos resultados:» Muitas vezes sem conhecimento;» Muitas vezes matemática!!!» Inclusive por engenheiro agrônomos.

72 Desafio...: melhorar o uso das ferramentas de diagnóstico Descrição nos laudos da metodologia e extratores nos laboratórios do MT Parâmetro ph_h2o ph_cacl2 Unidade Laboratório Metodologia Extrator Metodologia Extrator Solo:Água 1:2,5 H2O Solo:CaCl2 1:2,5 CaCl2 0,01 M 11 CaCl2 0,01 M 12

73 Desafio...: melhorar o uso das ferramentas de diagnóstico Descrição nos laudos da metodologia e extratores nos laboratórios do MT Parâmetro Unidade Laboratório Metodologia P e K mg dm 3 Extrator 1 Mehlich 1 2 Mehlich 1 3 Mehlich Mehlich 1 7 Mehlich 1 8 Mehlich 1 9 HCl 0,05 mol L 1 + H2SO4 0,025 mol L 1 10 Mehlich 11 HCl 0,05 M+ H2SO4 0,025 M 12

74 Desafio...: melhorar o uso das ferramentas de diagnóstico Descrição nos laudos da metodologia e extratores nos laboratórios do MT Parâmetro Ca Mg Al Unidade cmolc dm 3 cmolc dm 3 cmolc dm 3 Laboratório Metodologia Extrator Metodologia Extrator Metodologia Extrator 1 KCl 1N KCl 1N KCl 1N 2 KCl1N KCl 1N KCl 1N 3 KCl 1 mol/l KCl 1 mol/l KCl 1 mol/l KCl 1N KCl 1N KCl 1N 7 KCl 1N KCl 1N KCl 1N 8 KCl 1N KCl 1N KCl 1N 9 KCl 1N KCl 1N KCl 1N 10 KCl 1N KCl 1N KCl 1N 11 KCl 1N KCl 1N KCl 1N 12

75 Desafio...: melhorar o uso das ferramentas de diagnóstico Descrição nos laudos da metodologia e extratores Descrição nos laudos da metodologia e extratores nos laboratórios do MT Parâmetro H + Al M.O Unidade cmolc dm 3 g kg 1 Laboratório Metodologia Extrator Metodologia Extrator 1 2 SMP Oxidação Na2Cr2O7 4N + H2SO4 10N 3 Acetato de Cálcio Oxidação Na2Cr2O7 4N + H2SO4 10N Acetato de Cálcio ph7,0 7 Em SMP 8 Acetato de Cálcio ph7,0 Dicromato de Sódio 9 Solução Tampão SMP ph7,5 Colorimétrico 10 H Acetato de Cálcio ph7,0 Oxidação com Bicromato de Potássio Determinação Colorimétrica 11 Solução Tampão SMP ph7,5 Titulação Walkley Black 12

76 Desafio...: melhorar o uso das ferramentas de diagnóstico Descrição nos laudos da metodologia e extratores Descrição nos laudos da metodologia e extratores nos laboratórios do MT Parâmetro Areia Silte Argila Unidade g kg 1 Laboratório Metodologia Dispersante 1 Pipeta Densímetro NaOH 11 Bouyoucos NaOH 12

77 Desafio...: melhorar o uso das ferramentas de diagnóstico Descrição nos laudos da metodologia e extratores Descrição nos laudos da metodologia e extratores nos laboratórios do MT Parâmetro Zn, Cu, Fe, Mn Unidade mg dm 3 Laboratório Metodologia Extrator 1 Mehlich 1 2 Mehlich 1 3 Mehlich DTPA 8 Mehlich 1 9 HCl 0,05 mol L 1 + H2SO4 0,025 mol L 1 10 Mehlich 1 11 HCl 0,05 M + H2SO4 0,025 M 12

78 Desafio...: melhorar o uso das ferramentas de diagnóstico Gargalo: Descrição nos laudos da metodologia e extratores nos laboratórios do MT Parâmetro S B Unidade mg dm 3 mg dm 3 Laboratório Metodologia Extrator Metodologia Extrator 1 Ca(H2PO4) Água quente (Cloreto de Bário à quente) 2 Fosfato Monobásico de Cálcio Água quente 3 Fosfato Monocálcico em Acido Acético. Água quente Fosfato de Cálcio Água quente 8 Fosfato de Cálcio Água quente 9 Fosfato Monobásico Cálcio 0,01 mol/l BaCl2. 2H2O 0,125% à quente 10 Fosfato de Cálcio Água quente 11 Fosfato Monobásico Cálcio BaCl2. 2H2O 0,125% à quente Azometino H 12

79 Desafio...: melhorar o uso das ferramentas de diagnóstico

84 Desafio...: não transformar a fertilidade do solo em processos mecânicos» Agricultura de Precisão X Manejo da Fertilidade do Solo Repensar o modelo praticado pela grande maioria dos projetos de agricultura de precisão aplicados às lavouras comerciais!!!

85 Desafio da Fertilidade do Solo no Cerrado Conflito do técnico:» com a busca pelo maior rendimento operacional; Novo Patrão das lavouras no Centro Oeste: Rendimento operacional!!! (Cunha, 2015)» prestação de serviços em grande escala, de forma mecânica e informatizada: maior dificuldade de detalhamento;» Adequação da condição de campo para a máquina e não a máquina para a condição do campo (Bergamin, 2015)!!! ;

86 Desafio da Fertilidade do Solo no Cerrado Conflito entre o que desejo e o que é necessário!!! O que desejo: respostas pontuais, embaladas, fácil de aplicar, e de resposta rápidas. Justificativa:» Fator econômico & Logística; Necessidade: visão sistêmica de longo prazo; Justificativa:» Os resultados de pesquisa atual (Embrapa, Universidades, Fundações,...)» Complexidade de se produzir atualmente;» E o compromisso com o futuro!!!

87 Desafio...: não fazer da fertilidade do solo um... Um grande mercado. Motivos: Extensão da Agricultura no Brasil; Complexidade da produção agrícola; Busca por soluções pontuais e embaladas por parte dos Produtores e Profissionais da área técnica: Oportunidades profissionais e comerciais: Heterogeneidade de posicionamento técnico entre:» Pesquisadores,» Professores,» Profissionais da área técnica;» Serviços oferecidos.

88 Principais Desafios para a Fertilidade do Solo no Cerrado Considerações finais: Os conceitos quanto ao Manejo da Fertilidade do Solo estão muito bem definidos!!! O meio acadêmico, os pesquisadores, os profissionais da área técnica e produtores agrícolas têm que definir qual a agricultura / pecuária querem para o futuro!!! Necessidade de desenvolver visão sistêmica para o diagnóstico e elaboração de estratégias futuras consistentes: Para isto inserir i a biologia i do solo, a física do solo no manejo da fertilidade d do solo; Aceitar que há um novo jogador que define o resultado final : o sistema de produção adotado ao longo do tempo!!! Priorizar mais o conhecimento (tecnologia) do que produtos e máquinas específicos; Para cada ambiente de produção há sistemas de produção específicos; Refletir sobre qual a contribuição real de cada um de nós para o sistema produtivo de hoje, e do futuro.

89 OBRIGADO!