SOLO MAIOR PATRIMÔNIO DO AGRICULTOR...

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1 QUALIDADE FÍSICA DO SOLO VISANDO ALTAS PRODUTIVIDADES DE TRIGO Eng.-Agr. Dr. Vilson Antonio Klein SOLO MAIOR PATRIMÔNIO DO AGRICULTOR... Valor 1 ha em torno R$ ,00 1 ha * 0,2 m = m 3 solo É preciso construir um solo com qualidade física, química e biológica. 1

2 É muito triste... Foto:Antoninho Berton

3 Não precisamos de solo para produzir alimentos... HIDROPONIA... -Luz -Água -Comida -Ar 3

4 Então qual a função que o solo exerce? -O solo cumpre a função, além de sustentar a planta, servir de RESERVATÓRIO de água e nutrientes, disponibilizando-os facilmente para as plantas, além de permitir a aeração e pleno crescimento do sistema radicular... Física do solo Raízes das plantas em condições ideais para o pleno desenvolvimento. Biologia do solo Química do solo 4

5 n B Cl M K N Ca M g H 2 O P S M o Cu Ni Zn LEI DO MÍNIMO - LIEBIG O máximo da produção depende do fator de crescimento que se encontra a disposição das plantas em menor quantidade. Produção 1840 Física do Solo... Prima pobre da Ciência do Solo... Não envolve insumos... R$ - Se estuda muito pouco física do solo... -Quando não se conhece um assunto ou os seus efeitos costuma-se desprezá-lo. 5

6 PLANTA -Sistema radicular atuação limitante... Não é milagroso. ÁGUA Solução do solo Água + nutrientes SOLO -Muito complexo... -Extremamente heterogêneo -Não esquecer capacidade de uso... Composição do solo... TEXTURA... - Interfere na dinâmica e retenção da água no solo; - Afeta a disponibilidade dos nutrientes - Interfere nos processos erosivos - Determina o valor das terras agrícolas Em cultivos com a cana de açúcar e eucalipto já existem cultivares ou clones mais adaptados a determinada classe de solo. 6

7 Pressão exercida (g/cm 2 ) Estrutura do Solo Solo solto Solo bem estruturado Solo compactado A toda pressão ocorre uma reação Homem Trator de esteiras de borracha Trator de rodas 4 x 4 Trator de rodas standard Cavalo 35 lb/pol lb/pol 2 7

8 Alterações na estrutura do solo afetam: - Porosidade total e distribuição do diâmetro dos poros; - Permeabilidade ao ar e a água; - Disponibilidade de água e nutrientes às plantas; - Resistência mecânica a penetração das raízes; - Resistência mecânica ao cultivo e tração. -OS EFEITOS DA COMPACTAÇÃO DO SOLO SOBRE ÀS PLANTAS E O AMBIENTE SÃO EXTREMAMENTE DEPENDENTES DAS CONDIÇÕES CLIMÁTICAS VIGENTES. - Se chover na medida, não vai ter problema... Se faltar: resistência à penetração limitante e falta de água. Excesso de chuva: Deficiência de aeração 8

9 Disponibilidade de água às plantas: - É muito diferente de teor de água no solo... -Nem toda água armazenada no solo é disponível às plantas... - A disponibilidade depende do potencial de água no solo... - Quanto mais compactado for o solo, mais água ficará retida e menor será a disponibilidade às plantas. Quanto de água tem disponível para as plantas???? mm/cm 0,63 0,83 1,04 1,25 1,46 1,67 9

10 - Quanto maior crescimento radicular maior volume de água as plantas terão a disposição. - Maior volume de solo para extração de nutrientes. Limitações ao desenvolvimento das raízes Limitação química (baixo ph e elementos tóxicos) Limitação física (RP, por aeração) 10

11 Importância da profundidade sistema radicular -Maior volume de solo a ser explorado (+ água) -Maior volume de água a disposição -Raízes para serem funcionais precisam estar em constante crescimento -Alguns trabalhos demonstram que 70% das raízes estão concentradas na camada de 0-10 cm. Poros livres de água - MACROPOROS - Mínimo de 10% - 0,1 m 3 ar/m 3 solo SOLO AREJADO SOLO SADIO... Inúmeras moléstias de sistema radicular de plantas são potencializadas em solos com deficiência de aeração. Processos redutivos... Como desnitrificação, entre outros tantos... (Mn) 11

12 kg/ha Porosidade de aeração (m 3 m -3 ) 0,24 0,22 PDE PD 0,20 0,18 0,16 0,14 0,12 0,10 22/7/05 6/8/05 21/8/05 5/9/05 20/9/05 5/10/05 20/10/05 4/11/05 Dias Porosidade de aeração do solo durante o ciclo da cultura do trigo em dois manejos de solo (PD Plantio direto e PDE = Plantio direto escarificado). Rendimento de grãos de trigo em PD e plantio direto escarificado PDE PD Manejos do solo (Klein et al. 2006) 12

13 Resistência mecânica do solo à penetração das raízes - Na natureza as plantas buscam um equilíbrio entre sistema radicular e parte aérea. - Quando o sistema radicular tem dificuldade de crescimento imediatamente o crescimento da parte aérea é reduzido. - Fito hormônios... - O real efeito dessa resistência à penetração das raízes é difícil de ser quantificado, visto que essa apresenta uma grande variabilidade espacial e temporal. - Para algumas culturas considera-se limitante 1,4 MPa outras 3,0 MPa. - Determinação da Resistência Mecânica do Solo à Penetração no campo Requisitos: Velocidade constante Umidade constante e conhecida. 13

14 Raiz do algodoeiro e nabo Raiz de girassol. Função de sustentação das plantas comprometida. Problema de tombamento Com compactação Sem compactação Diagnóstico da compactação do solo pela análise do sistema radicular das plantas. É tardio... DENSIDADE RELATIVA DO SOLO Densidade relativa Máxima Densidade do solo densidade do solo ( Teste de Proctor ) Tabela 7 Densidade do solo (Mg m -3 ) de solos sob plantio direto na região de Passo Fundo. Teor de argila Profundidade coleta (cm) (kg kg -1 ) ,30 1,449 1,552 1,581 1,516 0,50 1,323 1,413 1,398 1,323 0,66 1,189 1,400 1,472 1,484 Tabela 8 Densidade relativa do solo de solos sob plantio direto na região de Passo Fundo. Teor de argila Profundidade coleta (cm) (kg kg -1 ) ,30 0,842 0,877 0,893 0,856 0,50 0,859 0,900 0,891 0,843 0,66 0,766 0,902 0,945 0,956 14

15 Escarificação eventual de solos sob plantio direto Profundidade de operação... Espaçamento entre hastes... A = 22,5 cm ; B = 40 cm ; C = 56 cm Profundidade crítica 5 a 7 vezes a largura da ponteira. 15

16 Ação da haste do escarificador no solo - Rompe os agregados nas zonas de maior fragilidade Escarificação do Solo depois do milho antes do trigo Grandespe Tapera RS Eng. Agr. Gustavo Starlick 16

17 Foto: Starlick (2012) Mais de 60% da superfície do solo coberto por restos culturais Foto: Starlick (2012) 17

18 Profundidade (cm) -É preciso ter muito cuidado, para não realizar a escarificação no momento errado. -Antes da implantação da cultura da soja - NUNCA... Excessiva rugosidade superficial dificuldade colheita... Época mais apropriada... - Imediatamente antes da implantação da cultura de inverno que irá anteceder o milho... - Único inconveniente, certa rugosidade do terreno. Necessidade de reduzir velocidade das pulverizações... Teor de matéria orgânica a base de volume em função do manejo e profundidade Profundidade PD PDE Média cm % ,5 A4,12 a A4,05 a 4,09 5,0 A3,72 b A4,06 a 3,89 10,0 B 3,41 bc A3,98 a 3,70 15,0 B 3,09 cd A4,02 ab 3,55 20,0 B 2,93 d A3,70 ab 3,31 25,0 B 2,87 d A3,54 b 3,21 Média 3,36 3,89 CV 9,02 % Camara e Klein, Escarificação melhora as condições para o desenvolvimento do sistema radicular das plantas de cobertura Matéria Orgânica (%) Vieira, PD PDE 18

19 Proibida a utilização de grade niveladora... Erosão na certa... Preparo secundário alternativo Uso de correntões... LEM-BA 19

20 Foto: Starlick (2012) Foto: Starlick (2012) 20

21 Foto: Starlick (2012) 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00 18,00 20, RESULTADOS E DISCUSSÃO Solo escarificado Foto: Starlick (2012) Testemunha com HAF Média = 8,17 cm Média = 16,14 cm Figura 1. Comprimento de raízes (cm) de 12 plantas coletadas por tratamento no estádio de elongação do trigo (1 o nó visível e 2 o nó perceptível). Tapera/RS,

22 Foto: Starlick (2012) TESTEMUNHA COM HAF 11/08/2012 ESCARIFICADO Nabo semeado a lanço antes da escarificação Foto: Starlick (2012) 22

23 Semeadura do trigo sobre nabo dessecado. Foto: Starlick (2012) Gradiente químico em profundidade em solos sob plantio direto 23

24 Adubação a lanço na superfície do solo - Amostragem em profundidade... Camada Arg Ind SMP P K MO Ca Mg Al K (cm) (%) mg/dm 3 mg/dm 3 (%) cmolc/dm 3 (%) (%) ,3 >51 >217 3,1 4,1 1,7 0 5, ,7 6, ,7 2,8 1,3 0 5, ,5 6, ,4 2,7 1,3 0 3, ,7 0,7 90 1,4 2,4 1,3 0 3,0 Cenário 2 Camada Arg Ind SMP P K MO Ca Mg Al K (cm) (%) mg/dm 3 mg/dm 3 (%) cmolc/dm 3 (%) (%) , ,0 4,3 1,2 8 2, , ,2 3,5 1,2 24 1, , ,4 3,4 1,1 23 1, , ,5 3,3 1,1 18 1,3 Alumínio tóxico já na camada de 5-10 cm 24

25 Acoplado a um escarificador um dosador com um injetor pneumático... - Detalhe junto a haste escarificadora... - Equipamento em funcionamento... 25

26 kg ha -1 Resultados de um experimento B Plantio direto B Plantio direto cálcario superfície AB 2904 Plantio direto escarificado A 3529 Plantio direto escarificado e calcário incorporado Rendimento de grãos de soja em função do manejo Comparação médias Duncan 5%, CV = 12,64% Incorporação de calcário e gesso com grade aradora Fazenda Eng. Agr. Ulfried Arns e filhos Bom Jesus - RS Projeto apoiado pela Fapergs Processo 2115/

27 Histórico da área Cambissolo Húmico Alumínico típico (50 a 60 % argila) t/ha de calcário dolomítico t/ha de calcário dolomítico t/ha de calcário dolomítico 2010 Instalação de experimento Variáveis... - Doses de calcário (0 ; 8 e 16 t/ha) - Doses de gesso (0 e 6 t/ha) - Aplicação na superfície e incorporado com aradora (20 cm) Coleta de solo

28 Rendimento de grãos de trigo 2011, em função do manejo e aplicação de gesso. Incremento de 554 kg/ha Fonte: Arns 28

29 RG (kg/ha) Rendimento de grãos de trigo 2011, em função do manejo A B PD Aradora Incremento de 754 kg/ha Fonte: Arns 7000 Rendimento de grãos de trigo 2011, em função do manejo e aplicação de calcário PD 3000 Aradora calcário 8 t/ha calcário 16 t/ha calcário Fonte: Arns 29

30 Incorporação de calcário e gesso com grade aradora e escarificação PREPARO INVERTIDO Fazenda Greiwe Eng. Agr. Gilberto Hogard Greiwe Esquina Araújo - Independência - RS Latossolo (65% argila) 50 anos sob cultivo e a 17 anos com o sistema plantio direto. Resultados de análise física do solo Profun Ds Ds máx DR Pt Macroporos Microporos Criptoporos cm (g/cm 3 ) (g/cm 3 ) m 3 /m ,24 1,41 0,88 0,51 0,09 0,15 0, ,26 1,37 0,92 0,50 0,11 0,10 0, ,26 1,37 0,92 0,49 0,12 0,09 0, ,34 1,37 0,98 0,46 0,08 0,07 0, ,28 1,37 0,94 0,48 0,10 0,09 0,29 30

31 Lâmina (mm) Lâmina de água disponível às plantas até a profundidade de 25 cm Lavoura Mata Resultados da análise química do solo Profun ph P K M.O. Mg H+Al CTC Saturação (%) cm Água SMP mg/dm³ % cmol c /dm³ --- Base Al K 0-5 5,4 5,7 50, , , , ,6 5,1 42, , , , ,6 5,1 31, , , , ,6 5, , , , ,8 5, , , ,9 31

32 Visando minimizar de forma URGENTE as restrições físicas e químicas ao pleno desenvolvimento do sistema radicular do trigo. Recomendou-se: -Aplicação de 6 t/ha de calcário e 2 t/ha de gesso. -Incorporação com grade aradora até 20 cm. - Depois da grade aradora utilização de subsolador até 30 cm. - Segundo relatos do proprietário, Eng.-Agr. Gilberto Greiwe, o rendimento de grãos de trigo variou de 80 a 100 sacos/ha. Considerações finais -O solo deve ser entendido e manejado como um sistema trifásico heterogêneo e e complexo. -Alterações na estrutura tem repercussão negativa na dinâmica da água no solo e no desenvolvimento das plantas. -Quanto maior a produtividade das plantas maior será o consumo de água e portanto maior terá que ser o reservatório. 32

33 - Limitações físicas e químicas em profundidade afetam o crescimento do sistema radicular das plantas. -O solo precisa ser manejado baseado em um diagnóstico técnico, referendado por análises da real condição -Não tem receita de bolo... Muito obrigado pela atenção vaklein@upf.br (54)