MANUTENÇÃO DA FERTILIDADE E RECUPERAÇÃO DOS SOLOS NA CULTURA DA CANA-DE-AÇÚCAR

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1 MANUTENÇÃO DA FERTILIDADE E RECUPERAÇÃO DOS SOLOS NA CULTURA DA CANA-DE-AÇÚCAR Raffaella Rossetto; Fábio Luis Ferreira Dias e André César Vitti APTA - Pólo Regional Centro Sul, Piracicaba - Programa Cana-de-açúcar do IAC raffaella@apta.sp.gov.br 1. Introdução: A busca pela qualidade de vida das gerações atuais e das futuras é o ponto central que sustenta as atividades humanas. A agricultura do século XXI não pode mais estar dissociada dos princípios da sustentabilidade, onde o desenvolvimento econômico necessariamente deve estar aliado ao desenvolvimento social e à conservação do ambiente. A atividade canavieira, portanto, passou por sensíveis mudanças e caminha rumo à sustentabilidade. O solo é considerado patrimônio de uma nação. É um recurso limitado e está em constante modificação. Nesse sentido, é preponderante que seja entendido como algo a ser preservado para as futuras gerações. Existem diversas definições de solo. O Sistema Brasileiro de Classificação de Solos/EMBRAPA conceitua o solo como: uma coleção de corpos naturais, constituídos por partes sólidas, líquidas e gasosas, tridimensionais, dinâmicos, formados por materiais minerais e orgânicos que ocupam a maior parte do manto superficial das extensões continentais do nosso planeta, contém matéria viva e podem ser vegetados na natureza onde ocorrem e, eventualmente, terem sido modificados por interferências antrópicas. Verificam-se importantes conceitos nessa definição: a existência da matéria viva como componente do solo; a tridimensionalidade, ou seja, o solo é não apenas a superfície terrestre que se visualiza, mas tem dimensões em profundidade; e o fato que de que o solo pode ter sofrido interferências antrópicas, ou seja, pode ter sido alterado pela agricultura ou outra atividade humana. 2. Impactos da atividade canavieira sobre o solo 2.1. Operações agrícolas tradicionais e conseqüências Desde as antigas civilizações até os dias de hoje, a agricultura se inicia a partir das operações para o preparo do solo, onde as camadas são revolvidas para o controle de plantas daninhas e a quebra da compactação, melhorando as condições físicas para o crescimento das raízes e o armazenamento da água. O preparo do solo também visa incorporar corretivos como calcário ou gesso ou fertilizantes orgânicos e assim, preparar a base para a boa produtividade das culturas. Ocorre que as operações de aração e gradagem do solo envolvem a oxigenação e com isto o incentivo ao desenvolvimento de muitas comunidades microbianas e de pequenos animais que participam da degradação da matéria orgânica presente no solo. Os organismos utilizam a matéria orgânica como fonte de C e de outros nutrientes, decompondo-a, e como parte de seu metabolismo de respiração, eliminando CO 2 para a atmosfera. 1

2 Por esta razão, a conversão de uma área de mata natural para uma área agrícola, seja ela de que cultura for, especialmente com as operações de cultivo tradicionais (aração, gradagem) resultam num declínio da concentração de matéria orgânica no solo (Lal, 2002). Além das perdas de matéria orgânica do solo, há também um efeito ambiental muito indesejado: as perdas de CO 2 para a atmosfera, que significam agravamento do efeito estufa. BLUM (1988) conceituou a degradação do solo como a deterioração da qualidade, ou a perda parcial ou completa de uma ou mais funções do solo. Para a agricultura interessam as funções ecológicas tais como: o solo como agente supridor de nutrientes, ar e água, meio de suporte para raízes, facilitando a produção de matéria vegetal e energia renovável. Outra função do solo seria a sua capacidade de filtrar, tamponar ou armazenar. Como exemplo, teríamos o armazenamento da água da chuva. O solo ainda tem função de servir de habitat para flora e fauna. A intensidade com que os solos realizam cada uma das suas funções é extremamente importante para a sua sustentabilidade. A degradação do solo reduz sua capacidade para desempenhar funções, deixando de ser capaz de manter ou sustentar a vegetação. O caso extremo é a desertificação. O levantamento de áreas degradadas realizado em 2005 no Brasil, FAO (2008), indica que 15,97% dos solos brasileiros apresentam algum grau de degradação, sendo: 1,29% correspondente a 110mil km 2 com degradação leve; 4,99% ou 427 mil km 2 com degradação moderada; 7,29% ou 624 mil km 2 com degradação severa e 2,4% ou 205 mil km 2 com degradação muito severa. As principais causas da degradação do solo podem ser físicas: erosão, compactação, ou químicas: perdas de matéria orgânica, contaminação, salinização, ou ainda degradação biológica: perda de matéria orgânica e conseqüente diminuição das comunidades microbiológicas. Uma vez degradadas, a recuperação é uma tarefa a longo prazo, que envolve ações multidisciplinares e que visará restabelecer o equilíbrio e a sustentabilidade anteriormente encontrados (Griffith & Dias, 1998) Fertilidade do solo e longevidade dos cultivos de cana-de-açúcar No Brasil, após décadas de colheitas num mesmo solo, verifica-se que a produtividade da cana-de-açúcar tem-se mantido e até aumentado significativamente. Explica-se pela adoção de tecnologias de manejo, desenvolvidas ao longo dos anos, específicas para as condições regionais, a exemplo de melhorias no preparo do solo, na mecanização das operações agrícolas, no desenvolvimento de variedades superiores, na reciclagem de nutrientes, nas técnicas de adubação, de irrigação e tantas outras tecnologias. 2

3 Estudando os efeitos do cultivo com cana-de-açúcar por longo tempo no mesmo solo, Naranjo et al. (2006), verificaram as mudanças na fertilidade de um Fluvisol cultivado há 5, ou 30 anos com cana-de-açúcar, no México. Não foram verificadas mudanças nos teores de matéria orgânica, K, Ca e Mg trocáveis e na CTC do solo, ao longo dos anos de cultivo. Os autores verificaram queda na concentração do C total do solo (17%), no N total (21%) e no P total do solo (37%) devido aos 30 anos de cultivo. As perdas ocorreram principalmente nos primeiros 20 anos. Mas, é importante salientar que essas perdas na fertilidade não foram acompanhadas por perdas na produtividade da cana-de-açúcar. Na verdade, houve aumento de 67% da produtividade entre o 5º. e o 30º. ano de cultivo, devido à adoção de práticas agronômicas, como variedades e melhor recomendação da adubação N e P. O cultivo da cana-de-açúcar por longos períodos no mesmo solo, pode melhorar os atributos químicos e físicos, como demonstraram Mubarak et al. (2005), em solo argilos (> 54% de argila) na região semi-árida do Sudão. Nesse estudo, os atributos do solo cultivado por longo tempo com cana-de-açúcar (+ de 40anos) foram comparados com o cultivo de menos de 10 anos, e também, com o solo sob vegetação nativa. As práticas agrícolas foram: sub-solagem, cultivo com disco e nivelamento seguido da formação de canteiros a cada 4 ou 5 anos, sendo que os canteiros foram refeitos a cada ano. A matéria orgânica foi significativamente maior no maior período de cultivo da cana-de-açúcar (8,2 g kg 1 ), quando comparada com a vegetação nativa (2,1 g kg 1 ) e com o menor tempo de cultivo da cana (6,6 g kg 1 ). Na camada de 0-10 cm do solo, o cultivo não teve efeito no N total do solo, no C orgânico e na densidade do solo. Na camada de cm de profundidade, houve maior acúmulo de N total no solo sob longo período de cultivo (0,46 g kg 1 ), que sob vegetação nativa e período menor de cultivo (0,26 0,33 g kg 1, respectivamente). Nessa camada a densidade do solo no período longo de cultivo, foi menor que na vegetação nativa e no período curto de cultivo. Na camada de 20 a 30 cm de profundidade o N total e a densidade do solo não foram modificados, mas o C orgânico foi significativamente maior sob vegetação nativa (4.9 g kg 1 ), que sob curto período de cultivo (1.7 g kg 1 ). A cana-de-açúcar cultivada há mais de 25 anos num mesmo solo (Latossolo coeso na região dos tabuleiros costeiros de Alagoas, Brasil), não mostrou decréscimo no teor de matéria orgânica quando comparado com solo de mata nativa. Já o cultivo por apenas 2 anos, mostrou decréscimo do C total e da matéria orgânica e também da estabilidade dos agregados, indicando que a agricultura promove distúrbios ao solo, principalmente nas fases iniciais de sua implantação (SILVA et al. 2007). Maia e Ribeiro (2004) avaliaram as alterações nas propriedades morfológicas e físicas de um Argissolo Amarelo distrófico abrupto fragipânico, sob cultivo contínuo de canade-açúcar, em Coruripe, AL. Comparam três diferentes talhões de cana, um coberto por vegetação de mata nativa e os outros dois cultivados com cana-de-açúcar, por períodos de dois e trinta anos. O cultivo da cana-de-açúcar alterou morfologicamente o horizonte superficial, desenvolvendo um horizonte Ap, e modificou a estrutura dos dois primeiros horizontes do perfil. O cultivo contínuo da cana causou diminuição da macroporosidade e, conseqüentemente, pelo aumento dos microporos, aumentou a água disponível. Aumentando a microporosidade houve redução significativa da condutividade hidráulica dos horizontes superficiais. Não se observou variação significativa na densidade do solo. Constatou-se desenvolvimento de compactação nos horizontes Ap e AB, em decorrência do 3

4 cultivo da cana-de-açúcar, e a existência de adensamento (caráter coeso) no horizonte Bt de todos os perfis. O teor de C do solo é geralmente reconhecido como um importante componente da fertilidade do solo e dos processos ligados à física do solo. Mas, mais que isso, existem fortes ligações entre o teor de matéria orgânica e a vida biológica do solo, importantes para a sustentabilidade do sistema. Recentes estudos têm indicado que a quantidade e a qualidade da matéria orgânica que retorna ao sistema solo, como raízes e rizomas, podem representar importantes fatores para os sistemas no futuro. Bell et al. (2007) relata sobre a importância da manutenção da matéria orgânica para a vida do solo, identificando linhas de manejo mais indicadas. Com o objetivo de verificar a presença de minhocas em diversos manejos e culturas na região tropical em KwaZulu Natal, África do Sul, Dlamini & Haynes (2004) verificaram que a pastagem (kikuyu) apresentava mais minhocas que a floresta nativa, e que cana sob sistema de colheita de cana crua, apresentava mais minhocas que a cana queimada. A cana queimada foi a situação onde ocorreu o menor número de minhocas, nesse estudo que envolveu 11 situações diferentes de culturas e/ou manejo. O número e a massa de minhocas foram positivamente correlacionados com o C solúvel; C ligado à biomassa microbiana e ao ph do solo. Foram encontradas 11 espécies diferentes de minhocas nos diversos cultivos, mas a cana-de-açúcar, suportou apenas duas ou três espécies. Skjemstad et al. (1999), compararam amostras de solos de locais virgens com amostras de solo de locais onde o cultivo da cana-de-açúcar havia sido recém implantado e também, com locais onde a cana estava sendo cultivada há muitos anos, com queima da palhada. Houve pouca alteração no C total do solo e na fração lábil. Os autores concluíram que o cultivo da cana promove aumento da humificação da matéria orgânica quanto maior é o tempo de cultivo da cana. Evidências deste fato foram obtidas na redistribuição do Carbono orgânico no perfil do solo cultivado com cana. Áreas onde a cana está sendo cultivada há muito tempo apresentam solos com menor níveis de C orgânico na superfície, que se elevam nas camadas do sub-solo, quando comparados com áreas recém implantadas. Análises de espectroscopia de ressonância magnética nuclear do C-13 não identificaram diferenças na química das moléculas da matéria orgânica nas camadas de solo de um mesmo local, mas indicaram diferenças entre os locais. Alguns solos continham quantidades substanciais de carvão de origem anterior ao cultivo da cana. O carvão produzido pela queima da cana aparentemente se acumulou abaixo do horizonte A1 do perfil. É possível que esse carvão tenha se acumulado nessa camada em função do cultivo. Para avaliar as mudanças no solo em diferentes manejos, após 6 a 9 anos de implantação Noble et al. (2003), compararam atributos do solo em locais com cana colhida sem queima, e cana queimada. Também compararam diferentes sistemas de cultivo como: cana cultivada por longo tempo, uma área de pastagem de gramínea e uma área em pousio. Em ambas as coberturas tanto da palhada como da pastagem o ph do solo diminiu com aumento da saturação de Al e o decréscimo da saturação da CTC por bases. O aumento da adição de prótons no sistema com palhada, em relação à queima, foi de 0,71 kmol H + ha - 1.ano. A adição de prótons devida ao manejo foi de 1,38, 3,81, and 0,87 kmol H + ha -1.ano, para cana em sistema de cultivo contínuo, pastagem e pousio, respectivamente. Embora no caso da cana, a acidez possa ser devida à decomposição da palhada, tanto a acidez como a diminuição de bases pode ser revertida com estratégias de manejo, como a calagem. O carbono orgânico aumentou de 4 t.ha -1 nos tratamentos com palhada de cana, (tratamento 4

5 sem queima), quando comparado com o tratamento com queima, após um período de 9 anos. Nos tratamentos com cobertura de pastagem o C orgânico aumentou para 9 t.ha -1 no período de 6 anos comparado com o período de sob cana continua, demonstrando claramente o grande potencial das pastagens no seqüestro de C, nos ambientes tropicais. Nos dados de cátions trocáveis foram observadas variações apenas na camada superficial, até 10 cm, indicando que a influência da palhada da cana e da cobertura com pastagem ocorre apenas superficialmente. O aumento da CTC (ph 5,5) no tratamento com palhada de cana, comparado com a cana queimada, e a pastagem comparada com o sistema de cana contínuo, foi de 0,67 e 0,75 cmol c k -1 na camada de 0 10 cm de profundidade. Entre 9 e 31% da quantidade de cátions do solo não estavam retidos pela CTC, indicando potencial de perda desses cátions no solo. Neste trabalho, as análises de C orgânico oxidável por permanganato de potássio tiveram correlação linear com o C orgânico total em todas as situações, indicando que as proporções dos diferentes grupos funcionais da matéria orgânica, não foram afetados pela queima, pelo cultivo contínuo de cana ou pela pastagem O monocultivo O monocultivo impõe diversos impactos ambientais gerando empobrecimento da biodiversidade e afetando drasticamente a flora e fauna local e regional. Aliado à falta de uma política de organização da atividade agrícola o monocultivo impôs à cana-de-açúcar, a ocupação de muitas terras de pastagens inapropriadas para outras culturas, mas também a ocupação de solos férteis em regiões de topografia plana, próximos de grandes centros urbanizados, muito aptos para o cultivo de alimentícias. Poucas inovações visaram minimizar o impacto do monocultivo. Destaque deve ser dado à implantação de áreas de produção orgânica aliadas a reflorestamentos, a manutenção de áreas de proteção ambiental, matas ciliares, ausência no uso de defensivos químicos e ausência da queimada. Sistemas agroflorestais poderiam representar ganho ecológico e econômico e romper diversos efeitos negativos do monocultivo aumentando a biodiversidade. Pinto et al. (2005b) estudaram o cultivo da cana-de-açúcar em sistema agroflorestal composto por cana-de-açúcar e eucaliptos (E. grandis), comparado com talhões onde as duas culturas estavam em monocultivo, em um solo Chromic Ferralsol, na região sudeste do Brasil. Para a cana-de-açúcar, houve diminuição no crescimento e produtividade quanto mais próximas as linhas de cana estavam das linhas dos eucaliptos. A produtividade estimada pelo modelo estudado resultou em decréscimo de 35,1 t.ha -1 para 8,7 t.ha -1 do mais distante ponto das árvores de eucalipto para o mais próximo no transect. As simulações indicam que a luz foi o principal fator na redução da produtividade da cana e a competição por água e nutrientes aumentou quanto mais próxima a cana estava do eucalipto. O eucalipto teve produtividade aumentada quando cultivado em sistema agroflorestal com a cana-de-açúcar. Os mesmos efeitos de competição pela luz e água prejudicando a produtividade da cana-de-açúcar também foram obtidos no sistema agroflorestal composto por cana-de-açúcar e seringueira (PINTO et al., 2005a) 2.4. Erosão 5

6 A erosão é o resultado da remoção das partículas mais finas do solo pela água e o vento, que as transportam para outros locais, resultando na redução da espessura deste, na perda de funções e, em caso extremo, na perda do próprio solo. A erosão pode ainda implicar na contaminação de corpos d água. Medidas da erosão de solo cultivado com operações tradicionais ou sob cultivo mínimo foram feitas na Austrália por Prove et al. (1995). Nas áreas sob cultivo tradicional da soqueira, as perdas variaram de t.ha -1.ano -1, com média anual de 148 t.ha -1.ano -1. Com as práticas de cultivo mínimo, as perdas por erosão se reduziram a menos que 15 t.ha - 1.ano -1. O impacto da erosão no cultivo da cana-de-açúcar ocorre mais em função da extensão das áreas cultivadas e devido à época de preparo do solo e plantio ocorrer nos períodos de intensas chuvas. Quando toda a tecnologia de conservação do solo é aplicada, o impacto é mínimo. De maneira geral, a cana-de-açúcar é conhecida como atividade agrícola conservacionista, onde as perdas de solo são pequenas, se comparadas com outras culturas anuais, principalmente se previamente à colheita não se proceder à queimada, e a palhada permanecer protegendo o solo. A grande movimentação de solo ocorre apenas na época de plantio, a cada 5 ou 6 anos em média. Dados do Instituto Agronômico de Campinas,SP, relatados em De Maria e Dechen, (1998), estimam que as perdas de solo na cultura da cana com queima da palhada atingem 8,3 a 23,2 t.ha -1.ano, dependendo do tipo de solo, como média de 5 anos. São dados 62% menores que os apresentados pela cultura da soja. O cultivo da cana sobre a palhada, nas condições de colheita sem despalha a fogo, exigiu avanços tecnológicos.com relação às perdas de solo, a manutenção da palhada representa redução drástica das perdas por erosão, que já eram baixas entre as diversas culturas. Na Tabela 1 apresenta-se os dados de perda de solo em função de manejos diferenciados da palha. Verifica-se que a manutenção da palhada na superfície diminui as perdas em 32% quando comparado com o sistema convencional da queima do canavial. Tabela 1. Perdas de solo por erosão em cana-de-açúcar com presença ou ausência da palhada. Cana-de-açúcar sem palhada 39 a 108,6 Cana-de-açúcar (média de cana planta + 5 cortes), sem palhada Cana-de-açúcar com palha na superfície 6,5 Cana-de-açúcar com palha incorporada 13,8 Fonte: De Maria e Dechen (1998); Bertoni et al. (1982). Perdas de solo (t.ha -1 ) 8,3 a 23,2 Um estudo de caso para avaliar as perdas de nutrientes por erosão em Latossolo vermelho eutroférrico, em Guariba, SP, em condições de queimada da palhada para a colheita, Izidorio et al. (2005), verificaram que as análises do sedimento erodido indicaram taxas de enriquecimento da ordem de: 1,62 (matéria orgânica); 4,30 (P); 1,17 (K); 1,33 (Ca) e 1,24 (Mg) vezes em relação ao solo original. As perdas de solo e nutrientes, em função do tipo de erosão, obedeceram à seguinte ordem: sulcos > global > entressulcos. Essas perdas tiveram dependência espacial, e os autores identificaram poucos locais com 6

7 perdas superiores ao limite estimado para esse tipo de solo estudado, afirmando que, mesmo sem a presença da palhada, ocorreram condições de conservação das propriedades físicas e químicas na quase totalidade da área estudada. 3. Práticas agronômicas para a sustentabilidade dos solos Diversas práticas agrícolas foram desenvolvidas rumo à busca da sustentabilidade. As práticas agrícolas estão sempre em constante mudança e evidenciam esforços multidisciplinares. É notável no setor canavieiro o empenho da iniciativa privada em conjunto com as instituições públicas na busca pelo desenvolvimento tecnológico Zoneamento agroecológico e ambientes de produção Um dos principais requisitos para que haja sustentabilidade na agricultura é o respeito ao zoneamento edafoclimático e ecológico. Os fatores edáficos e climáticos influenciam a adaptação das culturas a uma determinada região. Segundo Waldheim et al. (2006), uma região é considerada apta para uma cultura, quando as condições térmicas e hídricas apresentam-se favoráveis para o bom desenvolvimento e produção da cultura em escala econômica; restrita quando apresentam condições restritas quanto ao regime hídrico e/ou térmico que podem eventualmente prejudicar as fases de desenvolvimento da cultura, repercutindo negativamente na produção; inapta: as características normais de clima apresentam grandes limitações às condições hídricas e/ou térmicas necessárias ao cultivo destas. Os autores avaliaram o grau de aptidão climática para 23 municípios pertencentes à Região Nordeste o que revelou que todos os municípios, com exceção de Caravelas (BA) e Triunfo (PE), apresentaram restrição hídrica ao cultivo da cana-de-açúcar, fazendo-se necessário a utilização de sistemas de irrigação. Para a cana-de-açúcar, que é cultivada em larga faixa de latitude, entre 35º N a 35º S e suporta temperaturas elevadas, até 35º C, devem ser considerados os seguintes parâmetros no zoneamento agroclimático, segundo Camargo et al. (1977) e Brunini (2008) Temperatura média anual (TA) de 20ºC indica o limite da faixa térmica favorável, e considerado ótimo para a cana-de-açúcar. Deficiência hídrica anual até 250 mm indica condições favoráveis ao desenvolvimento da cultura e propicia a maturação, porém as diferentes graduações ou variabilidade espacial devem ser consideradas. Deficiência hídrica anual (Da) abaixo de 10 mm, indicando as faixas com ausência de estação seca, fator que prejudica a maturação e colheita da cana. Deficiência hídrica anual acima de (Da) de 400 mm, indicando o limite acima do qual se torna inviável a cultura da cana sem irrigação, por carência hídrica excessiva. Temperatura do ar acima de 26ºC e abaixo de 28ºC limita as faixas que podem inviabilizar a exploração econômica, pois pode coincidir período muito quente no inverno e deficiência hídrica elevada. No oeste do Estado de São Paulo, Brunini (2008), observou dois tipos de zonas climáticas, uma com restrição hídrica moderada e outra com restrição hídrica mais acentuada. O zoneamento climático é determinante para a produtividade da cana-de-açúcar. Dentro das áreas aptas para a cana-de-açúcar, define-se ainda os ambientes de produção, 7

8 que seriam a somatória das interações dos atributos do solo da superfície e principalmente de subsuperfície, considerando-se, ainda, o grau de declividade onde os solos ocorrem na paisagem, associadas com as condições climáticas. Os componentes do ambiente de produção são representados pela profundidade, a qual tem direta relação com a disponibilidade de água e com o volume de solo explorado pelas raízes; pela fertilidade, como fonte de nutrientes para as plantas; pela textura, relacionada com os níveis de matéria orgânica, capacidade de troca de cátions e disponibilidade hídrica; e pela água, como parte da solução do solo, que é vital para a sobrevivência das plantas. O manejo adequado, como o preparo do solo, o uso de calcário, de vinhaça, de irrigação podem elevar o patamar de produtividade de um solo e com isso seu ambiente de produção. As condições químicas do solo influem diretamente nos ambientes de produção. Na Tabela 2 apresenta-se os critérios químicos da camada subsuperficial dos solos adotados pela EMBRAPA (1999), com modificações específicas para a cultura da cana-de-açúcar, em itálico, feitas por Prado (2004). Segundo Landell et al. (2003), a condição química do horizonte subsuperficial é determinante da produtividade da cana-de-açúcar, ampliando-se essa correlação com a produtividade (TCH) com o avançar dos cortes. Verificou-se, nessa pesquisa, que a produtividade nas soqueiras decresceu significativamente na seguinte ordem de atributos químicos dos solos: eutrófico > mesotrófico > distrófico > ácrico (Figura 1). Tabela 2. Critérios químico-pedológicos da camada subsuperficial do solo. Fonte: Prado (2004). 8

9 Figura 1. Produtividade da cana-de-açúcar ao longo dos cortes. Fonte: Landell et al., (2003). No trabalho de Prado et al. (2007), as mesmas variedades de cana foram plantadas em Goianésia e Ribeirão Preto. As duas regiões apresentaram precipitação pluviométrica semelhante (1.435 mm), porém, na região de Goianésia a distribuição durante o ano é mais irregular, com um período de deficiência mais longo e mais definido que em Ribeirão Preto. Além disso, na região de Goianésia ocorre maior taxa de evapotranspiração, resultando em maior perda de água do solo. O solo também era o mesmo, Latossolo Vermelho acriférrico textura muito argilosa A moderado (LVwf), classe de solo muito representativa no Centro-Sul do Brasil. Nos dois locais estudados, foram avaliadas cinco variedades (IAC , RB72454, RB855486, SP e SP ) em três cortes. A deficiência hídrica mais acentuada na região de Goianésia, aliada à maior evapotranspiração, foi responsável pela menor produtividade de cana-de-açúcar, quando comparada à região de Ribeirão Preto (SP). Na média dos três cortes avaliados, essa redução foi de 16,8% em produtividade de colmos. Embora a classe de solo seja a mesma para os dois locais, a classificação de ambiente de produção difere. A maior restrição climática em Goianésia desloca a classificação do ambiente de produção qualificado em Ribeirão Preto como D1, para E2, em Goianésia. Dentre as cinco variedades observadas, a RB72454 apresentou interação com o ambiente de produção, mostrando que sua produtividade foi a mais afetada pela condição de restrição hídrica de Goianésia (GO). Não houve interação para as demais variedades (IAC , RB835486, SP e SP ) mostrando que essas variedades têm maior estabilidade. Na Tabela 3, apresentam-se os ambientes de produção da cana-de-açúcar para a região Centro Sul do Brasil, segundo Prado (2005). Verifica-se que os solos de ambiente A1, considerados de alto potencial de produtividade para a cana-de-açúcar envolvem os solos como: Argissolos, Latossolos, Nitossolos, Gleissolos, Cambissolos e Chernossolos, 9

10 desde que sejam eutróficos, eutroférricos ou mesotróficos, com CTC média/alta e apresentem água disponível alta. Já os solos de mais baixo potencial produtivo dizem respeito àqueles que não armazenam água, como os solos ácricos, ou os solos distróficos com CTC baixa, rasos e que apresentam caráter álico, como: Neossolos, Argissolos álicos, Latossolos álicos. Tabela 3. Ambientes de produção de cana-de-açúcar para a região Centro-Sul do Brasil. Fonte: Prado (2005). 10

11 3.2. Conservação do solo - Sistema de plantio direto e cultivo mínimo O cultivo da cana-de-açúcar no Brasil é caracterizado historicamente pelo uso intensivo de máquinas agrícolas e implementos, sendo que, tradicionalmente, o preparo do solo caracteriza-se pela alta movimentação com arados e grades pesadas. Os primeiros estudos para a implantação do plantio direto ou do cultivo mínimo tinham como principal preocupação a redução de custos das operações de plantio. Assim, Perticarrari e Ide (1986) testaram e desenvolveram implementos para a subsolagem e eliminação de soqueiras, com vistas a diminuir e otimizar operações de preparo do solo. Nos experimentos desses autores, tanto em solo argiloso como no arenoso, a produtividade da soqueira apresentou acréscimos quando se comparou o sistema de cultivo mínimo com o tradicional. As principais vantagens relatadas para o uso do cultivo mínimo são: menor uso de máquinas, e redução dos custos das operações de preparo do solo, manutenção da palhada em superfície, redução ou eliminação de terraços (abaixo de 5% de declividade) sem problemas de erosão, maior conservação do solo, redução da compactação do solo, maior rendimento operacional, possibilidade de plantio em épocas chuvosas, maior produtividade e longevidade das soqueiras. Em médio a longo prazo, melhoria das condições físicas do solo e incrementos na matéria orgânica e na fertilidade do solo. De maneira geral, o plantio direto a semelhança do que é praticado nas culturas de grãos, é muito difícil de ser adotado para a cultura da cana. Por ter mecanização intensiva e pela característica de ser cultivada vários anos sem movimentação do solo, a compactação 11

12 é praticamente inevitável. A manutenção da palhada possibilidado evitar compactação drástica, mas mesmo assim, operações de subsolagem são muitas vezes inevitáveis. Nesse sentido, o cultivo mínimo, tem obtido maior sucesso. Coletti (2008) elencou as seguintes situações para o cultivo mínimo, relacionando as operações envolvidas. 1 - sobre canavial pré-existente: Eliminação química de soca ou eliminação mecânica de soca (erradicador de duas linhas), retificação de traçado e eventual correção de defeitos no solo, aplicação de corretivos, subsolagem com destorroador e discos frontais, sulcação e plantio. 2 - sobre pastagem: dessecação química da pastagem, demarcação e construção da estrutura conservacionista (terraços e caminhos), aplicação de corretivos, subsolador/destorroador, sulcação e plantio. 3 - Associação com leguminosas para formação de matéria seca: dessecação química do canavial anterior, correção e/ou adequação da estrutura conservacionista, aplicação de corretivos, semeadura a lanço de leguminosas (Crotalária juncea, Crotalária spectabilis, feijão guandu), subsolador/destorroador, pousio no verão, incorporação da massa vegetal, preferencialmente, com rolo-faca, aguardar a secagem da massa verde, sulcação e plantio. O desenvolvimento e o uso do implemento subsolador/destorroador viabilizou as operações de cultivo mínimo em cana-de-açúcar por promover a necessária descompactação do solo sem o agravante da desestruturação do mesmo. O sistema de produção em plantio direto e ou cultivo mínimo na cana-de-açúcar não estão indicados para solos ácidos de baixa fertilidade, onde a calagem seria uma prática recomendada. Pela necessidade de incorporar o calcário e assim, juntamente com outras práticas, construir a fertilidade do solo, sugere-se que essa etapa seja cumprida, antes da adoção do novo sistema. Locais onde existe forte ataque de pragas de solo, também devem cumprir as etapas de controle dessas pragas, antes da adoção do cultivo mínimo Sistema de canteiros permanentes Na Austrália após anos de declínio da produtividade da cana-de-açúcar em conseqüência de uma série de fatores, como ferrugem laranja, pragas de solo e intensa mecanização, os conceitos de mínima movimentação do solo, em conjunto com rotação de culturas, adubação verde e doses menores de fertilizantes, principalmente nitrogênio, são práticas cuja adoção vem ganhando notoriedade. O cultivo mínimo é acompanhado do preparo do solo em canteiros, onde a entre-linha permanece sempre como entre-linha, compactada, nunca é reformada, e a linha é o local de preparo do solo, onde são construídos os canteiros para o cultivo da cana. Nessa técnica, a cana é plantada em linha dupla com espaçamento mais largo de 1,8m. Carr et al. (2008) relatam ganhos de produtividade na mudança de sistema de preparo do solo tradicional para o sistema de canteiros permanentes no distrito de Herbert River, Austrália. Nesta nova tendência de agricultura sustentável, os agricultores dessa região da Austrália estão substituindo os fertilizantes como uréia e cloreto de potássio, por nitrato de cálcio e nitrato de amônio, sulfato de amônio e sulfato de potássio em doses menores, por acreditar que essas fontes são menos prejudiciais ao solo. Com a atual alta dos preços dos fertilizantes, fontes alternativas de nutrientes, e doses bem conservadoradoras, deverão ganhar mais destaque. A Tabela 4 apresenta as doses de nutrientes utilizadas no sistema tradicional e no sistema 12

13 de cultivo mínimo em canteiros na Austrália. A produtividade da cana que nos anos 1997 a 2001 não ultrapassava 70 t.ha -1, desde 2002 esteve sempre acima de 80 t.ha -1, mesmo reduzindo as doses de nutrientes. Ressalta-se que as baixas produtividades daquele período foram causadas também pelo ataque de pragas e doença para qual a variedade não apresentava tolerância. Tabela 4. Estratégias de manejo de nutrientes em sistema de cultivo tradicional e cultivo mínimo com canteiros na Austrália. Fonte: Carr et al Cana planta Cana soca Convencional Canteiros Convencional Canteiros kg ha Nitrogênio Fósforo Potássio Enxofre Espaçamento das linhas de cana e tráfego controlado A compactação do solo e o pisoteio da linha da cana são dois fatores que reconhecidamente diminuem a produtividade da cana-de-açúcar e a longevidade do canavial. A mecanização mais intensiva agravou estes problemas e por esta razão, o controle do tráfego no canavial tem se tornado preponderante para a busca da sustentabilidade. No cultivo da cana-de-açúcar na Austrália é comum controlar o local do tráfego no canavial. O rodado das máquinas compacta sempre a mesma entrelinha, separando os canteiros onde estão as linhas de cana. O espaçamento é em geral 1,5m, mas a bitola das máquinas é 1,83m. Uma das opções é o controle do tráfego somado ao estudo de espaçamentos que diminuam o pisoteio da linha. Uma opção tem sido o espaçamento duplo (conhecido no Brasil como espaçamento abacaxi). Braunak et al. (2006), estudaram as propriedades físicas do solo no canavial plantado em espaçamento duplo ( 0,3m entre linhas de cana), completando 1,8m de espaçamento e com tráfego controlado, comparado com o canavial em espaçamento simples de 1,5m, com tráfego normal. A densidade do solo e a resistência ao penetrômetro medidos na linha de cana, foram maiores no espaçamento de 1,5m e a condutividade hidráulica foi menor, indicando que o sistema de linhas duplas promoveu menor compactação. A produtividade da cana não apresentou diferenças significativas entre os dois sistemas de plantio. Braunak and Peatey (1999) estudaram o efeito do pisoteamento da unidade de transbordo, em solo úmido e solo seco. O pisoteamento da linha em solo úmido restringiu muito a produtividade. As maiores mudanças ocorreram a 20cm de profundidade com aumentos da densidade do solo e decréscimo da condutividade hidráulica. 13

14 3.3. Cultivo da cana em sistema de produção orgânico A produção da cana em sistema orgânico era atividade restrita a pequenos produtores de açúcar mascavo, rapadura ou cachaça. Nos últimos dez anos, a produção em larga escala foi objetivo de várias unidades industriais do Estado de São Paulo que hoje a cultivam em mais de ha. Na produção do açúcar orgânico, a preservação do solo e do ambiente é intensificada, uma vez que não são permitidos: uso de herbicidas, de defensivos, de fertilizantes minerais. Nessas áreas, a adição de vinhaça e torta de filtro, garantem o suprimento dos nutrientes principalmente de N, P, K e adicionam matéria orgânica. A manutenção da palhada também aumenta a adição de matéria orgânica e com isto a proteção do solo aos impactos das gotas de chuva e da erosão. O cumprimento à legislação ambiental e a preservação dos ecossistemas como corredores florestais e reservas de biodiversidade além da preservação dos recursos hídricos são requisitos para a obtenção do selo de certificação. Rossetto (2004) discute sobre as vantagens e os avanços na questão ambiental, representados pelas técnicas de cultivo orgânico Rotação de culturas adubação verde A rotação de culturas é um dos manejos mais antigos da agricultura, que ganhou ares atuais no enfoque da agricultura sustentável. Para a cana-de-açúcar e sua característica semi-perene, a rotação só é possível durante a reforma do canavial, que ocorre a cada 5, 6 ou mais anos. Algumas vantagens da rotação de culturas são conhecidas, como a economia na reforma do canavial, em função da renda obtida com uma outra cultura; conservação do solo e grande controle de erosão, devido à cobertura numa época de alta precipitação pluvial; controle de plantas daninhas; combate indireto à pragas, como broca da cana e lagarta elasmo; aumento de produtividade da cana-de-açúcar. Alguns adubos verdes como crotalárias podem auxiliar no combate a nematóides. Mais recentemente, com a polêmica sobre a utilização do solo para a produção de biomassa para combustíveis e a necessidade de produção de alimentos, a utilização das áreas de reforma da cana-de-açúcar, também contribuíram para o aumento da produção de grãos no Estado de São Paulo. O município de Sertãozinho, SP, reconhecida área canavieira, é hoje um dos maiores produtores de amendoim do Estado. Canaviais colhidos de junho até setembro e que serão reformados, são os mais indicados para a rotação. A destruição da soqueira é feita quimicamente através do uso de glifosate. Entre setembro e março é possível implantar uma lavoura de soja precoce, ou de amendoim, ou de adubos verdes e em seguida preparar a área para o plantio de cana de ano e meio. A cana deve estar com aproximadamente 60 cm de altura para ser dessecada. O sistema radicular das soqueiras são fontes de adição de matéria orgânica e canais de infiltração de água e nutrientes. A cultura deverá ser plantada sobre a palhada da cana dessecada. A rotação com uma cultura da família das leguminosas (Fabaceas), pode ser mais vantajosa em função da fixação biológica de nitrogênio atmosférico. A soja, por exemplo, pode proporcionar fixação de 100 a 160 kg.ha -1 de N proveniente do ar atmosférico. (Mascarenhas et al. 2002). 14

15 Mascarenhas et al.(1994), estudaram o efeito da adubação da soja em área de reforma do canavial, sobre a produtividade do canavial subseqüente. Verificaram que a cana apenas aproveitou o efeito residual da adubação da soja, quando esta foi superior a kg.ha -1 de N-P 2O 5- K 2O. A produtividade média de kg.ha -1 de soja exportou somente 20 kg.ha -1 de P 2O 5 e 38 kg.ha -1 de K 2O, deixando ainda uma considerável quantidade de nutrientes primários para a cana. A rotação de culturas com pastagem, cultura de grãos ou pousio, foi estudada em cinco locais no estado de Queensland, Austrália, em solos que haviam sido cultivados há mais de 20 anos com cana-de-açúcar, por Pankhurst et al. (2005). A rotação permaneceu por 30 a 42 meses em quatro locais e por 12 meses no quinto local. Após esse período, a cana voltou a ser cultivada. Nos quatro locais a biomassa microbiana aumentou na pastagem e declinou na área em pousio e não apresentou mudanças nas áreas em cultivo de grãos, quando comparadas com o cultivo contínuo de cana-de-açúcar. Populações de nematóides Pratylenchus zeae, que promove perdas de produtividade na cana, declinaram nas áreas onde a rotação permaneceu por maior tempo, mas as populações de nematóides livres aumentaram nas áreas sob pastagem e diminuíram nas áreas de pousio. A produtividade da cana nas áreas com rotação foi significativamente maior que na área sob cultivo contínuo Calagem e correção camadas profundas A calagem é a prática essencial para a formação e a manutenção da fertilidade do solo. A relação benefício/custo é altamente positiva para a cultura da cana. Além de corrigir a acidez, neutralizar o alumínio tóxico, a presença do cálcio estimula o crescimento das raízes. Ocorre que, em muitos casos, o efeito da calagem fica restrito à camada de preparo do solo. Com a atual tendência de baixa movimentação, no preparo mínimo, ou no plantio direto, verifica-se que a acidez de subsuperfície não é corrigida. Melhorar o ambiente em subsuperfície é uma prática que freqüentemente está associada ao aumento da produtividade dos canaviais, por promover o aprofundamento do sistema radicular e com isto aumentar a resistência ao déficit hídrico. Portanto, o calcário incorporado em profundidade, com arado de aiveca é uma prática que possivelmente aumenta a produtiividade. A calagem está indicada sempre que o solo tiver saturação de alumínio maior que 30% e ou teor de cálcio menor que 1 cmol c dm -3 e teor de magnésio menor que 0,4 cmol c dm -3. De maneira geral, seguindo a análise do solo e a equação da necessidade de calagem que visa elevar a saturação de bases a 60% da CTC, tem-se que cada tonelada de calcário aplicada a um hectare de solo (com PRNT 100) eleva 1 cmol c dm -3 de cálcio na camada de 0-20cm. Mas é recomendável que se acrescente um pouco mais, porque nem sempre o que a teoria determina, consegue-se atingir na prática, algo como 15 a 20% a mais, também para compensar acidificação que ocorrerá pelo uso de fertilizantes (Rossetto et al. 2004). Lembrar que a calagem visa corrigir a camada de 0-20 cm e se o preparo for um pouco mais profundo, deve-se também prever mais calcário. Se o preparo atingir 30 cm de profundidade, multiplicar a recomendação por 1,5. É muito importante considerar que a calagem melhora a disponibilidade de fósforo existente no solo e também de molibdênio, aumenta a CTC e aumenta a atividade 15

16 microbiana. A eficiência de uso do fósforo fornecido por adubos solúveis também é aumentada pela prática da calagem. A cana-de-açúcar é bastante tolerante à acidez do solo. A cultura pode se desenvolver em larga faixa de ph. Em muitos casos, a aplicação da calagem ocasionou aumentos de produtividade, não pela elevação do ph, mas sim, pelo fornecimento de cálcio. Marinho e Albuquerque (1983), apresentam revisão sobre calagem e cana-de-açúcar e uma correlação linear entre saturação por alumínio e produção relativa. Para saturação de alumínio próxima a 100 a produtividade relativa foi estimada como 70, indicando realmente forte tolerância à acidez. A calagem também pode elevar o ph e aumentar os teores de Ca e Mg em camadas mais profundas de solo, desde que o manejo seja feito a longo prazo. Noble & Hurney (2000) verificaram sensível redução de acidez trocável acompanhada de aumentos de teores de Ca e Mg até a profundidade de um metro. A aplicação do calcário foi realizada 3 vezes ao longo de 18 anos e foi aplicada a dose de 5 t.ha -1 na superfície de um solo ácido e distrófico (Oxic Humitropept) da Austrália. Como o calcário foi aplicado na superfície e verificou-se aumento de ph até um metro de profundidade, atribuiu-se à formação de pares iônicos com NO 3 na superfície e posterior lixiviação dos complexos químicos, apontado também pela diferença obtida na absorção de NO 3 pelas raízes em diferentes profundidades do solo. As mudanças nos atributos químicos do solo como ph, teor de Ca e Mg e saturação por bases na camada arável, persistem no solo, como efeito residual, por muitos meses, como o observado por Orlando F. et al. (1996), após 56 meses da aplicação. Noble & Hurney (2000), verificaram aumentos da produtividade da cana-de-açúcar, além de aumentos progressivos da CTC e do ph até um metro de profundidade após 18 anos da primeira aplicação de calcário. A dose aplicada foi alta, 5 t.ha -1 em um solo ácido e distrófico (Oxic Humitropept), da Austrália e no período de 18 anos do estudo, a calagem foi feita por mais 3 vezes Gessagem e fosfatagem A aplicação de gesso pode ser vantajosa sempre que o solo apresentar na camada de 40 a 60 cm de profundidade: teor cálcio menor ou igual a 0,4 cmol c dm -3 ; teor de Al +3 maior ou igual a 0,5 cmol c dm -3 e/ou saturação por Al 3+ (m) maior que 30% e deficiência de enxofre. O gesso (CaSO 4.2H 2O) é um material muito mais solúvel em água que o calcário e 2- ao se solubilizar, o ânion SO 4 formado permanece na solução (tem constante de ionização muito baixa o que lhe confere baixa força iônica) e pode ser lixiviado, carreando consigo cátions como o cálcio, alumínio, magnésio ou potássio. A formação de complexos químicos do sulfato com o alumínio diminui a disponibilidade desse íon para as plantas, apesar de não neutralizá-lo. Além disso, a alta concentração do cálcio desloca o Al 3+ que estava ligado às cargas negativas para a solução do solo. O efeito do gesso em carrear cálcio para camadas mais profundas do solo traz todos os benefícios de melhorar o ambiente em subsuperfície e com isto incentivar o crescimento das raízes em profundidade. Os estudos com gesso em cana-de-açúcar demonstraram os enormes efeitos dessa prática sobre a produtividade e sobre a melhoria da fertilidade do solo, atingindo camadas de solo mais profundas, do que as melhorias que eram obtidas apenas com a calagem. Um dos experimentos mais reconhecidos foi o de Morelli et al. (1992), onde doses crescentes de 16

17 calcário e gesso (0, 2, 4 e 6 t.ha -1 ) foram aplicadas a um Latossolo vermelho escuro, álico, em Lençóis Paulista,SP. Nesse solo, a camada subsuperficial continha baixo teor de cálcio (1,2 mmol c dm -3 ) e alta de Al +3 ( 6,5 mmol c dm -3 ), indicativos de boa resposta à gessagem. A calagem na dose 6 t.ha -1 promoveu enriquecimento em cálcio, magnésio, e diminuição em alumínio, na profundidade de 25 a 50cm. O gesso por sua vez, aumentou muito mais os teores desses elementos e teve seu efeito até a camada de cm. Importante salientar que a combinação de calcário com gesso foi mais eficiente em reduzir o Al +3, do que as práticas separadas (Tabela 5). O mesmo foi observado com a produtividade. Considerando a soma dos 4 anos avaliados, o calcário (dose 4 t ha -1 ) aumentou a produvidade em 54 t, e o gesso (dose 6 t ha -1 ) aumentou em 51,6 t. As duas práticas conjuntas aumentaram a produtividade em 76,8 t. Tabela 5. Atributos químicos do solo submetido à calagem e gessagem, após 27 meses. (Morelli et al. 1992). Profundidade Ca +2 (cm) (mmol c dm -3 ) Gesso Gesso Mg +2 (mmol c dm -3 ) Gesso Gesso SO 4-2 (mmol c dm -3 ) Gesso Gesso Al +3 (mmol c dm -3 ) Gesso Gesso (0 t ha -1 ) (6 t ha -1 ) (0 t ha -1 ) (6 t ha -1 ) (0 t ha -1 ) (6 t ha -1 ) (0 t ha -1 ) (6 t ha -1 ) Calcário (0 t ha -1 ) ,5 7,9 0,9 0,8 0,8 2,4 9,2 7, ,0 4,9 0,5 0,6 0,9 2,6 8,4 7, ,1 4,6 0,5 0,6 0,8 3,4 7,3 7, ,8 4,3 0,5 0,8 0,7 4,1 6,8 6, ,6 4,4 0,5 0,7 0,7 4,4 7,1 6,4 Calcário (6 t ha -1 ) ,0 23,4 9,3 6,1 0,3 2,8 1,1 0, ,4 9,5 2,8 2,1 0,8 2,9 4,5 3, ,0 5,2 1,1 1,1 0,8 3,6 6,2 5, ,6 5,0 0,8 1,2 0,9 4,7 5,7 5, ,4 5,1 0,7 1,4 0,8 4,7 6,0 4,6 Raij (2008) analisa diversos resultados de experimentos com calcário e gesso em cana-de-açúcar e avalia que as práticas da calagem e da gessagem são altamente econômicas para a cana-de-açúcar, e quando bem aplicadas, podem aumentar a longevidade em pelo menos mais um corte de cana. Conclui ainda, que as recomendações oficiais para calagem e gessagem dadas por Spironello et al. (1996), consideradas como as recomendações oficiais para o Estado de São Paulo, estão subestimadas. Na Figura 2, ilustra-se a queda da saturação por bases no Latossolo de textura média arenosa, de baixa CTC, que teve a aplicação de calcário na dose de 2,5 t ha -1 e de 1,5 t ha -1 de gesso, durante o preparo do solo. Na camada de 0-20 cm a saturação por bases inicial era de 15% e na profundidade de cm de 7%. A calagem elevou esses valores no primeiro ano de cultivo. Mas, nos anos subseqüentes, a saturação por bases diminuiu subsequentemente, chegando quase aos valores iniciais no final do 5º. corte. A queda de produtividade ao longo dos cortes pode também ser causada pela elevação da acidez e com isto o menor aproveitamento dos nutrientes aplicados pela adubação. Estes 17

18 dados sugerem que após o segundo corte, já seria necessária a recomendação de nova aplicação de calcário. Figura 2. Saturação por bases no Latossolo de textura média arenosa, ao longo dos cortes de cana-de-açúcar. Fonte: Morelli, et al. (1987). O gesso desempenha importante função na correção de solos salinos e salinosódicos. No experimento de Choudhary et al. (2004) cujo objetivo era estudar o efeito da qualidade da água de irrigação acrescida de gesso, observou-se que que o efeito benéfico do gesso foi mais pronunciado no solo sódico (30% de acréscimos na produtividade) do que no solo salino sódico (13% de acréscimo). As propriedades do solo da Austrália com 7,9% de Na, onde foi aplicado gesso, (10 t.ha -1 ) e posteriormente submetido a 5 irrigações, mostrou sensível decréscimo na dispersão das argilas, além de maior estabilidade dos agregados do solo. Neste estudo os autores combinaram aplicações de gesso com melaço (10 t.ha -1 ) e verificaram que alguns atributos do solo, como a maior proporção de agregados e a menor condutividade elétrica, mostratam efeito positivo da interação dessa aplicação (Suriadi et al. 2002). Um dos maiores problemas da fertilidade dos solos brasileiros e paulistas é o baixo teor de P. Principalmente nas áreas de expansão da cana-de-açúcar, no oeste paulista, a deficiência de P nos solos é um problema muito comum. A fosfatagem, que é a aplicação de fontes de P em área total, na época de preparo do solo, antes do plantio da cana planta é uma prática indicada para solos com teor baixo a muito baixo de fósforo (menor que 12 mg.dm -3 ) e preferencialmente com baixo teor de argila. A fosfatagem pode ser feita utilizando fosfatos naturais, que devem ser incorporados ao solo em geral em doses de 150 kg.ha -1 de P 2O 5, antes da calagem, pois estas rochas se solubilizam em condições ácidas. Indica-se também o uso de fosfatos reativos e termofosfatos para a fosfatagem, mas estes devem ser aplicados após a calagem, em doses de 100 kg/ha de P 2O 5. A torta de filtro entre 80 e 100 t.ha -1 também pode ser utilizada em área total, como uma fosfatagem. 18

19 3.7. Adubação - Produtividade e manutenção da fertilidade do solo. A adubação é uma prática que visa aumentar a produtividade e também repor os nutrientes exportados pela cultura de maneira a manter e até aumentar o estoque de nutrientes ao longo dos anos. Em geral, sob condições climáticas favoráveis, a cada corte da cana-de-açúcar a produtividade se reduz gradativamente, e as diferenças entre a produtividade da cana planta e da primeira soqueira são bem maiores que as diferenças encontradas entre o 5º e o 6º corte. O grau de diminuição da produtividade ao longo dos cortes é uma característica do potencial genético da variedade, uma vez que grande energia é gasta para a rebrota a cada ano, além das condições de fertilidade do solo e de outros fatores de produção que devem ser mantidos. A adubação adequada aumenta a produtividade da cultura, reduz a queda de produtividade entre os cortes e assim, contribui para a maior longevidade do canavial. A Figura 2 preparada com os dados obtidos por Orlando Filho et al. (1994), apresenta a queda da produtividade da cana-de-açúcar nos diferentes ciclos da cultura e como a adubação pode reduzir o impacto da queda da produtividade. Verifica-se que nas condições desse experimento em Neossolo quartzarênico, a redução da produtividade ao final da terceira soqueira representou 45%. Com a adubação NPK+S (usando gesso) a produtividade reduziu-se em 26% ao final da terceira soqueira. Na somatória dos 4 cortes, para a testemunha sem adubação, a produtividade alcançou 424 t enquanto o tratamento NPK+S acumulou 511 t, quase 100 t a mais no período de 4 anos, considerando que tratase de um solo bastante arenoso e de baixa fertilidade. Figura 2. Variação da produtividade da cana variedade SP (t.ha -1 ) em 4 anos de cultivo, nos tratamentos adubados e não adubado (Fonte: adaptado de Orlando Filho et al. 19

20 1994). Obs. NPK cana planta (CP)= kg.ha -1 de N-P 2O 5-K 2O; socas= kg.ha -1 de N-P 2O 5-K 2O; gesso (G)= 65 kg.ha -1 de S Solos argilosos apresentam alta capacidade de fixar o P aplicado como fertilizante, reduzindo a eficiência da adubação. Neste caso, devemos reduzir o contato do fertilizante com as partículas do solo e por isso, recomenda-se a aplicação no sulco. Como a aplicação do fosfato no sulco de plantio é a única oportunidade de colocar o fósforo em profundidade, próximo às raízes, uma estratégia seria a de subdividir a dose de P 2O 5 recomendada entre fosfato solúvel no sulco e fosfato pouco solúvel. Isto porque o fosfato natural ou o reativo ou o termofosfato, ambos de solubilidade mais lenta, teriam maior efeito residual e poderiam fornecer P para as soqueiras. Claro que isto implicaria em modificações na adubadora, para que uma caçamba aplicasse o formulado NPK e outra apenas o outro fosfato. Nesse sentido, Cantarella et al. (2002) estudaram a adubação na dosagem de 120 kg.ha -1 de P 2O 5 aplicado no plantio da variedade IAC em Neossolo quartzarênico, em Assis, SP, nas seguintes proporções: 0, 25, 50, 75 e 100% de Superfosfato triplo (ST) ou fosfato reativo Daoui. O experimento foi mantido por 3 anos consecutivos, e nas soqueiras apenas foi aplicado N e K. Para a cana planta, desfavorecida por fortes déficits hídricos, as diferenças na produtividade ocorreram apenas entre a testemunha sem P e os tratamentos adubados, sem que ocorressem diferenças entre as proporções de ST e fosfato reativo Daoui. O mesmo foi observado na primeira soqueira. Na segunda soqueira houve um maior efeito residual do tratamento contendo 75% de fosfato reativo Daoui e 25% de ST, de maneira que na somatória da produtividade dos três anos, esse tratamento acumulou 46 t a mais que a testemunha não adubada e 15 t a mais para o tratamento com ST (Figura 3). Figura 3. Efeito da mistura de fontes com diferentes solubilidades na produtividade de três ciclos da cana-de-açúcar (Cantarella et al. 2002). 20

21 Aumentar a eficiência do uso dos fertilizantes e reduzir as perdas de nutrientes no sistema, também devem ser metas para o manejo sustentável da cana. O parcelamento da adubação, apesar de incorrer em mais uma operação agrícola, pode ser muito vantajosa nos solos arenosos, principalmente se a adubação ocorrer na época de chuvas fortes. Solos arenosos que apresentam baixa CTC, os cátions a exemplo do potássio, não ficam adsorvidos e podem ser perdidos por lixiviação. A palhada também modifica o manejo da adubação. A uréia aplicada sobre a palhada sem incorporação, incorre em perdas por volatilizalção do N, que podem atingir até 60% do N aplicado. A incorporação no solo evita essas perdas, reduzindo-as ao nível próximos de zero. Mas a incorporação do fertilizante na presença da palhada apresenta algumas dificuldades operacionais. Por esta razão, as fontes nitrogenadas nitrato e sulfato de amônio são indicadas, embora o problema retorne ao custo dos fertilizantes. Existem também fertilizantes com adição de inibidores da urease como o NBPT - ácido nbutil tiofosfórico, que podem retardar as perdas e de certa forma aumentar o tempo após a aplicação do fertilizante e a próxima chuva que incorporaria a uréia ao solo. Perdas de 12% da uréia aplicada foram reduzidas a 7% com o uso do inibidor em cana-de-açúcar. (Cantarella et al. 2002). Novos insumos como os fertilizantes revestidos com micronutrientes, visam a aplicação mais uniforme e eficiente dos micronutrientes. Os fertilizantes recobertos com polímeros, que visam liberar os nutrientes lentamente e minimizar perdas, necessitam de maiores estudos, mas já apresentam indicativos de insumos com boa perspectiva de respostas na produtividade e na qualidade ambiental. A adubação no solos das áreas de expansão do Estado de São Paulo, deve considerar também possíveis deficiências ou baixa disponibilidade de micronutrientes e de silício. A agricultura de precisão será uma importante ferramenta para racionalizar o uso dos fertilizantes e assim contribuir para maior eficiência e consequentemente, menores perdas, garantindo maior sustentabilidade. Rossetto et al. (2008) apresentam uma revisão sobre a nutrição mineral e a adubação da cana-de-açúcar e suas relações com a produtividade e a fertilidade do solo Manutenção da palhada no solo A mudança do sistema de produção onde o fogo não é mais utilizado para facilitar as operações de colheita induz a permanência de grandes quantidades de palhada, com modificações sensíveis nos atributos físicos e químicos do solo. Uma dessas modificações, de grande relevância para alguns ambientes de produção é o fato de que a manutenção da palhada aumenta grandemente a retenção de água no solo e mantêm também mais altas as taxas de infiltração da água, evitando a formação de crostas superficiais. A palhada promove alta redução nas taxas de evaporação. (TOMINAGA, et al. 2002; BALL COELHO et al. 1993). Para a conservação da água nos solos do nordeste, a palhada pode ter contribuição ainda maior, como demonstra Ivo (2005), em experimento em Argissolo Amarelo, em região de pluviosidade média anual de 1.500mm, num ano atípico cujo total de chuvas foi de 2049 mm, mesmo assim, quando a partir de novembro a seca atingiu o local, verificou-se a inexistência de água disponível no perfil de 0-80cm em cana queimada. Na segunda semana de novembro, houve irrigação com lâmina de água de 40mm. Mesmo na época chuvosa o solo sob colheita de cana sem despalha a fogo, apresentou em 87% das avaliações, valores de água disponível acima do solo com colheita de cana queimada. Em 21

22 média, a palhada permitiu a conservação de 15,7mm de água disponível na estação seca e 19,8mm na estação chuvosa. A palhada sobre o solo permite a reciclagem de nutrientes e com isto, pode-se pensar em diminuir as quantidades aplicadas como fertilizantes. Assim, Wood (1991) avaliou que a palhada de canaviais produtivos da Austrália podia acrescentar em média cerca de 99 kg.ha -1 de N e 86 kg.ha -1 de K 2O todos os anos, ao sistema produtivo. Ocorre que a maioria dos nutrientes, a exceção do K, precisa ser mineralizada, por ação dos microrganismos, antes da absorção pela cultura. Robertson e Thorburn (2007 A) estudaram a contribuição da palhada na fertilidade do solo, em 5 locais da Austrália. A quantidade de palhada variou de 7 a 12 t.ha -1, com C de 3 a 5 t.ha -1 e N de 28 a 54 kg.ha -1 A relação C/N foi muito alta, maior que 70, sendo que a decomposição da palhada demorou mais de um ano. Ocorreram duas fases de decomposição. A primeira quando a relação C/N estava ainda muito alta. Neste caso as perdas ou ganhos de N não estiveram relacionadas com as perdas de C. Na segunda fase, quando a relação C/N já estava baixa, as perdas de N se correlacionaram com as perdas de C e foram diretamente proporcionais. A taxa de decomposição de N no primeiro ano foi baixa, de 1 a 5 kg por mês, o que representaria um baixo fornecimento desse nutriente para a cultura. O fornecimento do N da palhada ocorreria em um período de médio a longo prazo. McGuire (2007) aponta que no experimento de longa duração em Monte Edgecombe (África do Sul), cerca de 40 kg.ha -1 de N e 70 kg.ha -1 de K 2O retornam ao sistema anualmente. As mudanças na fertilidade do solo não são esperadas logo no início da mudança do manejo da cana sob a palhada. É um processo a longo prazo. Após 3 a 6 anos desse manejo, Robertson e Thorburn (2007 B), verificaram que o C orgânico e N total aumentaram mais de 21% em função da presença da palhada (sem queima), na camada de 10 a 25 cm de profundidade. A atividade microbiana também foi muito superior. Grande parte do C da palhada foi metabolizado pelos microrganismos e perdido como CO 2 para a atmosfera. O estímulo à atividade microbiana inicial em função da adição da palhada não é acompanhada de aumento da mineralização do N da palhada. Ocorre inicialmente grande imobilização do N. Estimativas feitas pelos autores de possíveis ganhos de C e N no solo após longo tempo de manutenção da palhada, cerca de 20 a 30 anos, seriam: 8 a 15% de C orgânico; 9 a 24% de N total, e o N inorgânico poderia ser aumentado em 37 kg.ha -1.ano. Os autores também sugerem que adubações com N não devem ser reduzidas nos primeiros 6 anos de manutenção da palhada, e pequenas reduções poderão ser pensadas apenas após 15 anos dessa prática. Nas condições do Estado de São Paulo, Brasil, Faroni et al. (2003) observaram que 40 a 50% da matéria seca da palhada permanecem no solo após um ano. A relação C/N entretanto, que era inicialmente de 85, ficou mais estreita após um ano, chegando a 34. Oliveira et al (1999) obtiveram taxas de decomposição da palhada após um ano de 20 a 70%. Para verificar se a mineralização da palhada da cana era estimulada ou não pela adição da uréia ou da vinhaça, Oliveira et al. (1999) instalaram um experimento, com a aplicação de 100 m 3 ha -1 de vinhaça sobre a palhada, combinada com uréia (dose equivalente a 100 kg ha -1 ) aplicada sobre a palhada ou enterrada no solo; mistura de cloreto de potássio (dose equivalente a 120 kg ha -1 de K 2O) com uréia (dose equivalente a 100 kg ha -1 ) aplicada sobre a palhada ou enterrada no solo. Não houve efeito dos tratamentos na degradação da lignocelulose da palhada e na liberação de nutrientes, verificando-se 22

23 diferenças estatisticamente significativas apenas entre os resultados da palhada da cana recém colhida e os das remanescentes. Ocorreu redução de massa de aproximadamente 80% para a hemicelulose e para o conteúdo celular, e de 30 e 50% para a lignina e celulose, respectivamente. A porcentagem média de liberação dos nutrientes N, P, K, Ca, Mg e S, em relação ao total contido na palhada da cana recém colhida, foi de 18, 67, 93, 57, 68 e 68%, respectivamente. O aporte de nutrientes através da palhada, bem como da rebrota antes da reforma foi medido por Franco et al. (2007) em dois locais do Estado de São Paulo. Numa área a produtividade da cana, em função da variedade e do manejo era mais baixa, o que promoveu também menor quantidade de palhada + parte aérea da rebrota + raízes (16,7 t.ha -1 ). Na segunda área, a quantidade de restos culturais era maior (28,9 t.ha -1 ). O estoque de nutrientes presentes nos resíduos culturais das duas áreas amostradas teve a seguinte ordem decrescente de grandeza: N > K > Ca > S > Mg > P. Na Tabela 6 apresenta-se as quantidades encontradas desses nutrientes, nos dois locais. Salienta-se que o aporte de 200 kg ha-1 de N é uma quantidade quase 5 vezes superior ao que seria indicado na adubação de plantio da cana no Estado de São Paulo. Ao contrário do K, o N é de liberação lenta por estar ligado às moléculas orgânicas. As quantidades de N da palhada liberadas durante o ciclo seguinte de cana-de-açúcar são relativamente baixas: 3 a 30%, conforme demonstraram (Oliveira et al., 1999; Faroni et al., 2003; Basanta et al., 2002), sendo que o N proveniente da palhada absorvido pela cultura no ciclo subseqüente é cerca de 5 a 10 % (Ng Kee Kwong et al., 1987), ou seja, a maior parte deste N abastece o estoque do solo como mostram os estudos conduzidos com palha marcada com 15N (BASANTA et al., 2002). Tabela 6. Massa seca e nutrientes encontrados em duas áreas de cultivo de cana-de-açúcar do Estado de São Paulo. (Somatório dos resultados encontrados no sistema radicular, parte aérea da rebrota e palhada). Fonte: Franco et al. (2007). Massa seca t ha-1 N K P Ca Mg S kg ha Local A 28,9 196,7 149,5 20,4 59,8 24,7 29,3 Local B 16,7 83,3 64,6 9 36,8 11,3 17,6 A manutenção da palhada altera também a dinâmica do carbono no solo e a humificação da matéria orgânica. Busatto et al. (2005), identificaram as espécies orgânicas de P nos ácidos húmicos de um Cambissolo Háplico Ta eutrófico vértico, localizado no Município de Campos dos Goytacazes, RJ, e cultivado com cana-de-açúcar com preservação do palhiço e adição de vinhaça por mais de 50 anos. Dessa forma, a deposição de palha durante 55 anos favoreceu o aumento da participação de formas orgânicas lábeis 23

24 de origem vegetal nos ácidos húmicos, tais como P em ligações di-esteres. Nas áreas de cana queimada, houve maior participação de espécies orgânicas mais estáveis, como o ortofosfato em ligações monoésteres. O acúmulo de formas mais lábeis de Po nos ácidos húmicos da área de cana sob palhada, principalmente na camada de 0 20 cm, pode ser determinado pelo equilíbrio entre a entrada de resíduos vegetais e sua conseqüente decomposição por meio dos microrganismos. Os ácidos húmicos são uma reserva importante de P orgânico disponível para as culturas. As formas lábeis de P orgânico são prontamente mineralizadas no solo. Contribuiu para essa dinâmica, o maior conteúdo de P disponível no manejo da cana crua o que possibilita o acúmulo de formas orgânicas de P lábeis nos ácidos húmicos. Canellas et al. (2003), em estudo nessas mesmas áreas, verificaram que ocorreu maior humificação da matéria orgânica na área de cana queimada quando comparada com a área há muitos anos sob palhada. Ácidos húmicos menos evoluídos quimicamente foram encontrados nas áreas sob palhada. Teores de C total e de C lábil foram avaliados em três experimentos, sendo dois na Austrália e um no Brasil, no trabalho de Blair et al. (1998). A queima da palhada resultou em maiores perdas de C total e C lábil na profundidade de 1cm de solo, quando comparado com o sistema sem queima da palhada. Em um dos locais houve declínio do C total, porém aumento do C lábil. No Brasil, em Pernambuco, o manejo sob palhada por um ano, não ocasionou mudanças no C total, porém, sob palhada houve aumento do C lábil. De acordo com Cerri et al. (2003), a agricultura e as mudanças no uso da terra, contribuem com 22 e 14%, respectivamente, das emissões dos gases do efeito estufa. Nada comparado à queima dos combustíveis fósseis, que contribui com cerca de 45% das emissões. A cana-de-açúcar tem grande contribuição para o seqüestro do Carbono da atmosfera por duas razões: a primeira é a grande taxa de utilização do CO 2 na fotossíntese devida ao grande acúmulo de massa vegetal. A segunda é pela manutenção de grandes quantidades de palhada, aliada ao manejo de cultivo mínimo. Esses autores estimam que a cana-de-açúcar é responsável por cerca de 19 milhões de toneladas de carbono seqüestrado ao ano, podendo ampliar para 48 milhões assim que 50% as áreas sejam colhidas sem fogo. Ayala et al. (2003), estimaram que a cana-de-açúcar pode fixar anualmente 80 t ha -1 de CO 2, permitindo imobilizar durante seu ciclo de 25 a 30 t ha -1 de carbono, quando a colheita é realizada sem a queimada. A permanência da palhada no campo permite o seqüestro de 1,5 Mt C ano -1 e uma emissão evitada de metano de 0,05 Mt C ano -1.(Cerri, 2004). A matéria orgânica do solo, considerando seu estoque de carbono, é o resultado do equilíbrio entre adições (palhada, vinhaça, torta de filtro, etc...) e as perdas representadas pela mineralização da matéria orgânica e volatilização do CO 2, que ocorrem por ação dos microrganismos decompositores. Fica fácil concluir que o estoque de Carbono do solo varia com o tempo, com o espaço (locais num mesmo talhão), com as práticas de manejo, com os atributos do solo. Estudos de modelagem da decomposição da palhada foram feitos por Thorburn et al. (2001). Chaves e Farias (2008) estudaram a variabilidade espacial do estoque de C de um Argissolo acinzentado distrófico, que vem sendo cultivado ao longo dos anos com cana-deaçúcar, através do sistema convencional. O estoque de carbono apresentou grande variabilidade espacial. Na camada superficial correspondeu, em média, a 33,82 Mg ha -1 enquanto nos demais horizontes foi 26,37 e 21,21 Mg ha -1, respectivamente. Canellas et al. 24

25 (2007) observaram um decréscimo de 40% no estoque de carbono do solo na área queimada em relação à área sem queima da palhada. Nesse estudo, que foi feito num Cambissolo cultivado com cana-de-açúcar o estoque de C na profundidade de 0-20cm foi de 36 Mg ha -1, e 37,3 Mg ha -1 na profundidade de 20-40cm na área queimada. Comparando o sistema convencional de preparo da cana-de-açúcar (aração e gradagem), como o sistema de plantio direto e cultivo mínimo, Bolonhezi et al. (2004), concluíram que em canavial colhido sem queima, a incorporação de 17 t ha -1 de matéria seca pelo preparo convencional resultou em emissão total (período de 27 dias) de 3,5 e 9 t ha -1 de CO 2 a mais que nos sistemas cultivo mínimo e plantio direto, respectivamente (Figura 4). (g CO 2 m -2 ) Figura 4. Emissão total de CO 2 (g CO 2 m -2 ) nos sistemas convencional (CONV), cultivo mínimo (CM) e plantio direto (PD) em condição de cana-de-açúcar sem queima. Período de 27 dias após o preparo do solo. Fonte: Bolonhezi et al. (2004) 3.9. Reciclagem de nutrientes uso de resíduos Devido às extensas áreas de produção, a geração de resíduos na indústria canavieira é por si só impactante, pelos grandes volumes gerados. Entretanto, resíduos como bagaço, torta de filtro e vinhaça, têm alto valor agregado e constituem-se em importantes fontes de reciclagem de nutrientes para o solo. Todos os resíduos da cadeia produtiva da cana são re-utilizados no próprio processo produtivo. A reciclagem de nutrientes promovida pelo uso desses resíduos tem contribuído grandemente para a sustentabildade dos solos e da atividade canavieira. O uso de torta de filtro e da vinhaça nos solos representam grande reciclagem de nutrientes e também de matéria orgânica. Com a tendência de alta no preço dos fertilizantes, esses resíduos representam economia de insumos e de importações para nosso país. 25

26 A torta de filtro é um resíduo da produção do açúcar e também das destilarias mais modernas, proveniente do processo de clarificação do caldo. O uso desse resíduo nos canaviais reconhecidamente eleva a produtividade da cultura e a fertilidade do solo, por fornecer matéria orgânica, fósforo, cálcio entre outros nutrientes. Dos muitos experimentos realizados com torta de filtro, tem-se o seu uso como prática rotineira nas usinas, principalmente substituindo total ou parcialmente o P. Em geral, considera-se que 50% do P da torta pode ser prontamente disponível para a cana. O uso mais eficiente da torta de filtro é aplicá-la no sulco de plantio, onde o teor de água contido na torta, favorece a brotação da cana e onde o P ao ser mineralizado, está próximo das raízes. Ao aplicar a torta de filtro no sulco existe um estímulo para que as raízes seproliferem, o que é bastante desejado para a cana-de-açúcar. A compostagem da torta adicionada de gesso, termofosfato, fosfato reativo e outras fontes orgânicas, produz um fertilizante orgânico de alto valor nutricional. Braga et al. (2003) verificaram forte forte efeito da interação com a irrigação de 50mm ao mês e aplicação de torta de filtro ou gesso. Nesse experimento, a torta de filtro associada à irrigação promoveram grande acréscimo de produtividade (Figura 5). Figura 5. Efeito da aplicação de gesso, torta de filtro e da irrigação na produtividade da cana-de-açúcar (3º. corte) em Goianésia, GO. Fonte: Braga, et al Por ser um resíduo líquido muito ácido, acreditava-se que quando aplicada ao solo, a vinhaça teria efeito de aumento da acidez. Almeida et al. (1950), em trabalhos pioneiros realizados na Esalq/USP, Piracicaba,SP, mostraram exatamente o contrário. Imediatamente após a aplicação ocorria um efeito de aumento da acidez que gradativamente passava a redução da acidez devido à grande atividade microbiana que se inicia em função da adição de matéria orgânica presente na vinhaça. Dosagens muito altas eram recomendadas inicialmente, (500 até 2000 m 3.ha -1 ). Glória (1975) e Glória e Magro (1976) em trabalhos inovadores, desenvolvidos na Usina da Pedra, SP, discutiram formas mais racionais para o uso, levando em conta a composição química da vinhaça e a aplicação desta como um fertilizante; as condições dos solos e da cultura e recomendando, portanto, dosagens bem menores, de acordo com o teor de K 26

27 contido na vinhaça. Desta forma, ocorreram benefícios econômicos da substituição total ou parcial da adubação química. Os altos teores de matéria orgânica contidos na vinhaça também foram responsáveis por melhorar as características físico-químicas dos solos elevando sua fertilidade e elevando o patamar de produtividade de muitos solos cultivados com cana. Muitos autores estudaram os efeitos da vinhaça nos solos e ao longo do tempo, concluíram que: a vinhaça eleva o ph; aumenta a capacidade de troca catiônica (CTC), fornece e aumenta a disponibilidade de alguns nutrientes; melhora a estrutura do solo, aumenta a retenção de água; melhora a atividade biológica promovendo maior número de pequenos animais (minhocas, besouros, etc.) bactérias e fungos. Eventuais efeitos maléficos causados aos solos ou às plantas foram normalmente decorrentes de doses excessivas. (Camargo et al. 1983, Glória & Orlando Filho 1983). Após a aplicação da vinhaça no solo verifica-se que o ph do solo indica acidificação até os primeiros 15 dias, sendo que com o passar do tempo, o resultado final indica elevação do ph. Em geral quando se adiciona material orgânico ao solo em condições aeróbicas ocorre a oxidação do carbono orgânico, que perde elétrons que são recebidos ou pelo O 2 gerando o íon O 2-, que apresenta forte característica básica, ou pelo íon H +, consumindo os íons geradores de acidez. Outra possível reação é a complexação entre o Al +3 e ânions orgânicos presentes na vinhaça. A multiplicação de microrganismos e as transformações da matéria orgânica, principalmente do N, através da redução do nitrato para nitrito, consome íons H +, com conseqüente elevação do ph (Leal et al. 1982). Os efeitos de elevação do ph do solo podem ser efêmeros conforme comenta Rodella et al. (1983), sendo que o ph do solo deve retornar aos valores originais após um determinado período de tempo. A elevação da CTC ocorre pelo grande aporte de matéria orgânica representado pelas adições da vinhaça. Pela característica coloidal da matéria orgânica contida na vinhaça, sua adição confere ao solo uma maior quantidade de cargas negativas, diminuindo a lixiviação de cátions e aumentando conseqüentemente a CTC (GLÓRIA & ORLANDO FILHO,1983, FREIRE e CORTEZ, 2000, IVO et al. 2008). O efeito positivo da vinhaça na produtividade da cana foi relatado por muitos pesquisadores, em praticamente todas as variedades nas mais diversas condições de solo e clima, e é visível nas áreas comerciais. A vinhaça elevou o patamar de produtividade de muitos solos, quer pelo aporte de matéria orgânica como pelos nutrientes contidos. Nas Figuras 6 e 7 observa-se o enriquecimento do teor de K do solo após aplicação de vinhaça obtido por Penatti (1999). Na Figura 6, verifica-se o enriquecimento do solo apenas na camada 0-25cm após 6 meses da primeira aplicação. Como o experimento acompanhou os efeitos de aplicações sucessivas de vinhaça durante 4 safras em solo Latosso roxo argiloso nas doses de (0, 100, 200 e 300 m 3 ha -1 ),verificou-se, após 4 anos (Figura 7), que as doses maiores, de 200 e 300 m 3 ha -1 de vinhaça, promoveram acréscimos de K no perfil do solo até a profundidade de 100cm. 27

28 Figura 6. Teores de potássio (mmolc/dm3) em 4 profundidades do solo, de acordo com as doses de vinhaça, aos 6 meses (05/96) após a primeira aplicação Fonte: Penatti (1999a). Figura 7. Teores de potássio (mmolc/dm3) em 4 profundidades do solo, de acordo com as doses de vinhaça, após 4 aplicações (10/99). Fonte: Penatti (1999). A dose de vinhaça utilizada deveria prever a quantidade suficiente de fornecimento de potássio para o ciclo da soqueira. Como a cana tem consumo de luxo em relação ao potássio, é possível que em muitas áreas, doses de vinhaça mais elevadas, adicionem quantidades de potássio bem maiores do que as necessárias. 28