Adubação do Sistema Algodão Soja Milho + Pastagens: resultados de Pesquisas

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1 Adubação do istema Algodão oja Milho + Pastagens: resultados de Pesquisas Gilvan Barbosa Ferreira Embrapa Algodão Maria da Conceição antana Carvalho Embrapa Arroz e Feijão Fábio Álvares de Oliveira Embrapa oja Vinícius de Melo Benites Embrapa olos Álvaro Vilela de Resende Embrapa Milho e orgo Flávia Cristina dos antos Embrapa Milho e orgo

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3 CRITÉRIO PARA O PLANEJAMENTO DA ADUBAÇÃO E MANEJO DE FERTILIZANTE Histórico de utilização da área agrícola Histórico de produtividade istema de cultivo adotado Culturas que compõem a rotação Clima Exigência nutricional e Exportação de nutrientes Avaliação dos atributos do solo Avaliação do estado nutricional das plantas Preço de fertilizantes Preço do produto (soja, milho, sorgo, algodão...) lide adaptado de F.A.Oliveira Foto: M.C.. (Embrapa Carvalho oja)

4 Manejo da Fertilidade do olo e Adubação com Foco no istema - Ciclagem de nutrientes nos restos culturais e palhadas (nutrientes protegidos na biomassa vegetal ou na biomassa microbiana do solo) - Exploração da camada subsuperficial - Efeito residual da adubação da cultura anterior

5 Adequando o solo para o algodoeiro: Correção da acidez Fotos: Gilvan Barbosa Ferreira A correção da acidez superficial - calcário Condicionamento do solo em profundidade - Gesso agrícola

6 Adequando o solo para o algodoeiro: Implementação da adubação corretiva com P, K e micronutrientes Adubação corretiva a lanço seguido de incorporação. Campo Experimental da Embrapa Roraima. Fotos: Gilvan Barbosa Ferreira

7 Adequando o solo para o algodoeiro: A incorporação profunda! Foto: Consultoria Inovação Agrícola Alternativas usadas: Grade aradora: - Gradão de 20 discos recortados em V; - Discos de 42 polegadas ou 106 cm; - Trator de 400 Hp. - Profundidade efetiva de incorporação: até 40 cm Foto: Consultoria Inovação Agrícola Aiveca: - Arado escarificador a 40 cm; - Aiveca a 40 cm Aplicação de corretivos e adubos em alta dosagem e em duas etapas.

8 É necessária a correção do perfil do solo na Bahia

9 Adequando o solo para o algodoeiro: A incorporação profunda viabiliza a instação de sistemas conservacionistas! Foto: Consultoria Inovação Agrícola

10 Adequando o solo para o algodoeiro: A incorporação profunda viabiliza a instação de sistemas conservacionistas! Foto: Consultoria Inovação Agrícola

11 Foto: Consultoria Inovação Agrícola

12 Fotos: M.C.. Carvalho, 2010

13 Foto: ilvio Ferreira Foto: ílvio Ferreira Foto: M.C.. Carvalho

14 Foto: Clovis Ceolin, 2011 Foto: Clovis Ceolin, 2011 Raízes abaixo dos 4 metros! Foto: Círculo Verde Consultoria & Pequisa, PA/2010 Milho raízes abaixo de 1,8 m olos sem impedimentos físicos e químicos ao crescimento radicular permitem a maximização da ciclagem dos nutrientes e a redução das perdas de nitrogênio e potássio.

15 Foto: M.C.. Carvalho, 2010

16 Foto: Gilvan Barbosa Ferreira Foto: Ariel Candiotti, 2010 olos bem corrigidos e adubados alta produtividade de soja oja > 70 sc/ha Raízes abaixo de 140 cm

17 olos bem corrigidos e adubados alta produtividade de Algodão Delta Opal - 2,54 m Fazenda Vitória, bloco 4, ão Desidério/BA. Fonte: JCO Assessoria Agronômica (2005)

18 Conceito esquemático do estabelecimento de critérios para interpretação dos indicadores de fertilidade nas análises de solo. Fonte: Coelho e Resende (2008)

19 ADUBAÇÃO DO ITEMA olo com a fertilidade corrigida adubação de manutenção N-Adubação = [N-exigido cultura (olo + Resíduos) + Perdas] Fertilidade do solo Resposta à adubação quantidade de fertilizantes Quantidade aplicada = restituir as perdas do sistema

20 Algodão em caroço Fertilidade do solo Resposta à adubação Montividiu, GO, safra 2008/09 - olo argiloso P-solo: (0-10 cm) =11 mg/dm 3 ; cm = 9 mg/dm 3 Testemunha MAP MAP + Polimero Doses de P 2 O 5 (kg/ha) Fonte: M.C.. Carvalho, dados não publicados.

21 ADUBAÇÃO DO ITEMA - Conhecer a exigência nutricional das culturas e as quantidades exportadas pela parte colhida - Conhecer a capacidade de fornecimento do solo - Considerar os nutrientes ciclados nos restos de culturas e espécies de cobertura do solo - Favorecer o crescimento radicular em volume e profundidade - Balanço de nutrientes (entradas e saídas) - Aproveitamento do residual das adubações Uso eficiente de fertilizantes

22 Médias de extração e exportação de nutrientes pelo algodoeiro, em diversas regiões produtoras do Brasil (BA, GO M, MT, P) N P 2 O 5 K 2 O kg/1.000 kg algodão em caroço Acúmulo Exportação Mais de 50% do total extraído retorna ao solo no resíduos da cultura (K~70%) Efeito residual para as culturas seguintes (soja)

23 EFEITO REIDUAL DA ADUBAÇÃO COM PK DO ALGODÃO (safra 2006/2007) PARA A OJA (safra 2007/2008) OJA ALGODÃO oja: sem adubo Algodão: Adubado com NPK + Micros Área vizinha: 300 kg/ha ; 49 sc/ha. Ksolo=39 mg/dm3 Psolo= 7 mg/dm3 54 sc/ha 56 d e (s c /h a ) P ro d u tiv id a (k O P 130 Dos e de K O 2 (k g /h a) de 140 e 110 os g/ ha a) ) 4000 D P ro d u tiv id a d e (k g /h a ) Do se 120 de P Fonte: M.C..Carvalho, dados não publicados O (k g /h a ) D os e de K O 2 (k g/ h

24 EFEITO REIDUAL DA ADUBAÇÃO COM PK DO ALGODÃO (safra 2006/2007) PARA A OJA (safra 2007/2008) Exportação de nutrientes pela soja Dose de nutrientes /1 Prod Teor de nutrientes nos grãos Nutrientes exportados P K P2O5 K2O kg/há Dose de P2O Média Dose de K2O Média /1 Doses de nutrientes aplicadas na cultura do algodão Fonte: M.C..Carvalho, dados não publicados

25 Teor de K no solo (mg/kg) EFEITO REIDUAL DA ADUBAÇÃO COM PK DO ALGODÃO (safra 2006/2007) PARA A OJA (safra 2007/2008) K após algodão K após soja Dose de K 2 O no algodão (kg/ha)

26 EFEITO REIDUAL DA ADUBAÇÃO COM PK DO ALGODÃO PARA A OJA Fonte: N. Altmann (2006) Dados da LC Agrícola

27 Produtividade do algodão em coberturas de solo. afra 04/05, Planorte-apezal-MT ,93 292,20 296,27 268, Pousio Milheto Brachiaria rhuzizienses Coberturas de solo Nabo Forrageiro Fonte: Palestra Dr. PAVINATO, VI CBA 2007 LC Agrícola

28 Produtividade em lavouras com monocultivo e rotação de culturas Fazenda Paiaguás Deciolândia-MT ,1 273,8 283,0 298,1 258,0 262,5 2002/ /04 Média Ano Agrícola Monocultivo Rotação Fonte: Palestra Dr. PAVINATO, VI CBA 2007 LC Agrícola

29 @/ha Produtividade do algodão na Planalto M, em rotação com milho e soja ,8 323,9 294,2 289,2 284,6 287, /02 02/03 03/04 soja milho Ano Agrícola Fonte: Palestra Dr. PAVINATO, VI CBA 2007 LC Agrícola

30 sc/ha Rotação com algodão na produtividade da soja. afras 00/01 e 02/03, Planalto-M R o ta ç ã o d e C u ltu ra s C u ltu ra e P ro d u tiv id a d e (k g /h a ) 9 9 / / / / /0 4 M o n o c u ltu ra o ja o ja o ja o ja o ja o ja M ilh o o ja M ilh o o ja M ilh o o ja M ilh o ,93 Incremento de 6,7% 55,39 Incremento de 16,3% 60,37 A lg o d ã o o ja A lg o d ã o o ja A lg o d ã o o ja A lg o d ã o M o n o c u ltu ra o ja + M T o ja o ja o ja o ja o ja (M ilh o o ja ) + M T o ja M ilh o o ja M ilh o o ja (A lg o d ã o o ja ) + M T o ja A lg o d ã o o ja A lg o d ã o o ja Monocultura soja Milho - soja Algodão - soja Fonte: Palestra Dr. PAVINATO, VI CBA 2007 LC Agrícola

31 sc/ha Rotação com algodão na produtividade da soja. afras 99/00, 01/02 e 03/04. Planalto-M 62 R o ta ç ã o d e C u ltu ra s C u ltu ra e P ro d u tiv id a d e (k g /h a ) 9 9 / / / / /0 4 M o n o c u ltu ra o ja o ja o ja o ja o ja o ja ,29 54,57 54,76 M ilh o o ja M ilh o o ja M ilh o o ja M ilh o A lg o d ã o o ja A lg o d ã o o ja A lg o d ã o o ja A lg o d ã o M o n o c u ltu ra o ja + M T o ja o ja o ja o ja o ja (M ilh o o ja ) + M T o ja M ilh o o ja M ilh o o ja (A lg o d ã o o ja ) + M T o ja A lg o d ã o o ja A lg o d ã o o ja Monocultura soja + milheto Incremento de 2,4% Incremento de 2,8% (Milho - soja) + milheto (Algodão - soja) + milheto Fonte: Palestra Dr. PAVINATO, VI CBA 2007 LC Agrícola

32 sc/ha Efeito da rotação com algodão na produtividade da soja. afras 99/00, 01/02 e 03/04 c/ cob. e 00/01 e 03/04 s/ cob R o ta ç ã o d e C u ltu ra s C u ltu ra e P ro d u tiv id a d e (k g /h a ) 9 9 / / / / /0 4 M o n o c u ltu ra o ja o ja o ja o ja o ja o ja ,74 54,90 57,00 M ilh o o ja M ilh o o ja M ilh o o ja M ilh o A lg o d ã o o ja A lg o d ã o o ja A lg o d ã o o ja A lg o d ã o M o n o c u ltu ra o ja + M T o ja o ja o ja o ja o ja (M ilh o o ja ) + M T o ja M ilh o o ja M ilh o o ja (A lg o d ã o o ja ) + M T o ja A lg o d ã o o ja A lg o d ã o o ja Monocultura soja + milheto Incremento de 4,1% (Milho - soja) + milheto Incremento de 8,1% (Algodão - soja) + milheto Fonte: Palestra Dr. PAVINATO, VI CBA 2007 LC Agrícola

33 sc/ha Rotação com algodão na produtividade da soja com e sem cobertura com milheto. Planalto-M ,09 Incremento de 2,1% 54, Rotação sem cobertura Rotação com cobertura Fonte: Palestra Dr. PAVINATO, VI CBA 2007 LC Agrícola

34 Nutriente Translocação para os grãos (%) P 77 a 86 N 70 a Mg 47 a 69 K 26 a 43 Ca 3 a 7 Fonte: Coelho (2005) A cultura do milho destinada a produção de grãos se caracteriza como uma bomba recicladora de K, com uma reciclagem de 12 kg de K por tonelada de palha.

35 Extração média de nutrientes pela cultura do milho destinada à produção de grãos e silagem em diferentes níveis de produtividade Fonte: Coelho e Resende (2008), modificado de Coelho e França (1995)

36 Reciclagem (restituição) e exportação de nutrientes pelo milho destinado a produção de grãos e forragem. Fonte: Coelho (2005)

37 Exportação de nutrientes na rotação Algodão-oja-Milho Cultura Produtividade N P 2 O 5 K 2 O Ca Mg kg/ha Algodão ,6 39,3 51,8 7,8 11,5 7,9 oja ,0 34,4 78,9 12,9 9,3 8,9 Milho ,5 74,0 64,8 19,9 16,5 13,5 TOTAL 288,0 148,0 196,0 41,0 37,0 30,0 - oja exporta 27 kg/ha de K 2 O a mais do que o algodão - Algodão e milho utilizam o residual de N fixado pelo soja(30 a 40 kg/ha??). Fonte: LC Agrícola (Média de 5 anos)

38 Exigências nutricionais da soja Quantidades de nutrientes acumuladas nos grãos e nos restos culturais de soja Parte da planta N P K Ca Mg B Cl Mo Fe Mn Zn Cu kg t -1 de grãos g t -1 de grãos Grãos 61 4,4 16,2 3,0 2,0 5, Restos Culturais 22 2,4 14,6 9,2 4, Total 83 6,8 30,8 12,2 6,7 15, % Export Fonte: Tecnologias de produção de soja - Região Central do Brasil 2009/10

39 Balanço de N na Cultura da oja (kgha -1 ) Balanço de Nitrogênio na oja N total na Parte Aérea N - FBN N - olo N -Paérea N raízes N Exportado Resíduos grãos Balanço de N Adaptado de Alves et al. (2006)

40 Balanço de N em soja, milho e algodão afra Produtividade N acumulado Entrada (A) aída (B) Balanço pela planta Fertilizante FBN Colheita Perdas (1) (A - B) 2000/ oja / / Milho / Algodão 2000/ (1) Considerou-se que 25% do fertilizante N permaneceu no solo, e que são desprezíveis as perdas de N derivado da FBN até a colheita Fonte: Adaptado de Alves et al. (2006)

41 PROD 5281 Algodão olos com teores médio a altos de P e K: K N Forte resposta à adubação com N PROD P N Fonte: M.C. Carvalho, dados não publicados

42 lide: Djalma ousa Embrapa Cerrados

43 lide: Djalma ousa Embrapa Cerrados

44 Produtividade (kg/ha) Ipameri, safra 2004/05 (PD) olo argiloso, teor de P (Mehl.) = 3 mg/dm Testemunha Lanço ulco Dose de P 2 O 5 (kg/ha) Fonte: Carvalho et al. (2008)

45 Balanço de P na Produção de oja Para a classe de teores adequados de P no solo Região Entradas 1 aídas 1 Balanço P no solo mg dm -3 Aplicação P 2 O 5 kg ha -1 P kg ha -1 Extração Exportação P kg ha APL-EXP kg ha -1 APL EXP PR 2 > 6, ,2 20,4 13,2 13,0 2,0 P ,8 20,4 13,2 8,6 1,7 Cerrado 4 15, ,2 20,4 13,2 13,0 2,0 1 Indicação de adubação para Expectativa de produção de 3000 kg ha -1 (Tecnologias..., 2008) 2 Valores de Fósforo extraído por Mehlich-1 (Embrapa oja, 1999) 3 Valores de Fósforo extraído por Resina aniônica (Tanaka & Mascarenhas, 1997) 4 Valores de Fósforo extraído por Mehlich-1 adequados para solos de textura média (ousa et al., 2002) F Fonte: Embrapa oja

46 Produtividade de soja, kg/ha Evolução da Fertilidade do solo Fósforo M-1 (0 20 cm) Tempo (anos) Testemunha P 50, REC - inverno F=1,4 P 30, EXP verão; P 50, REC inverno F= 2,2 P 60, REC verão; P 50, REC inverno F= 3,0 y = ,88x P, mg dm T T T T T T T M A Tempo (anos) T T T T A A/N T G A/N M M M T y = ,24x y =10-0,03x y =10-0,37x lide: Embrapa oja

47 Produtividade de soja, kg/ha 0,70 0, Evolução do Teor no olo - Potássio Tempo (anos) Testemunha Verão: 0 kg ha -1 K 2 O; Inverno: 30 kg ha -1 K 2 O (REC); F = 0,5 Verão: 40 kg ha -1 K 2 O (EXP); Inverno: 30 kg ha -1 K 2 O (REC); F = 1,2 Verão: 60 kg ha -1 K 2 O (REC); Inverno: 30 kg ha -1 K 2 O (REC); F = 1,9 K, cmolc dm -3 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0, Tempo (anos) T T T T T T T M A T T T T A A/N T G A/N M M M T y = 0,4 + 0,004x y = 0,4-0,009x y =0,4-0,018x y =0,4-0,020x lide: Embrapa oja

48 CICLAGEM DE NUTRIENTE PELA EPÉCIE DE COBERTURA DO OLO Total absorvido Planta de Biomassa K Ca Mg cobertura kg ha kg ha Milheto ,0 76,3 39,8 Amaranthus ,0 58,0 33,0 Eleusine sp ,0 78,0 51,0 Milheto ,9 orgo forrageiro ,5 Crotalária Juncea ,2 Aveia Preta ,4 Guandú ,0 B. brizantha ,7 Mlheto ,9 11,0 4,7 Feijão de porco ,6 57,0 4,4 Guandú anão 676 8,2 6,3 0,6 Milheto ,0 29,0 17,0 B. brizantha ,0 6,0 7,0 Referência Boer et al, 2007 Torres e Pereira, 2008 Teixeira et al., 2005 Benites et al, 2009 Fonte: Benites et al., 2009

49 Curva de liberação de K na palhada de milheto 250 Teor de K na biomassa (kg ha -1 ) Dose 0 Dose 40 Dose 80 Dose Tempo (dias) Fonte: Benites et al., 2009

50 Adubação com K: ucessão milheto - soja Fonte: Benites et al, 2009

51 Adubação: ucessão Milho+Braquiária/Algodoeiro Fevereiro etembro (adubação pré-plantio) Novembro (dessecação) Dezembro (plantio do algodão) Dezembro (plantio) Julho Março

52 Adubação K: ucessão Milheto -Algodão Produtividade de algodão em caroço (kg/ha) Testemunha Adubação no sulco Adubação sulco + cobertura Adubação pré- Plantio (milheto) Fonte: Adaptado de Bernardi et al. (2009)

53 Reciclagem de K B. ruziziensis para o algodão Dose de K 2 O M K-Acum K-liberado (kg/ha) 15 DAM - Plantio 55 DAM - 40 DAP kg/ha (57%) 254 (95%) (54 %) 311 (97%) (37%) 375 (98%) (41 %) 352 (97%) Fonte: Carvalho, MC (dados não publicados)

54 Relação C:N na matéria seca da palha) Teor de N namatéria seca da palha (g/kg) Evolução da Relação C/N e Teor de N palhada Braquiária Testemunha 80 kg/ha de N após a emergência do algodão Testemunha 80 kg/ha de N após a emergência do algodão 17, ,0 11,4 12,5 13,6 14,3 14,6 15, (20) 56 (36) 84 (64) 112 (92) 40 (20) 56 (36) 84 (64) 112 (92) Dias após a dessecação da braquiária (plantio do algodoeiro) Dias após a dessecação da Braquiária (plantio do algodoeiro) Fonte: M.C. Carvalho, dados não publicados % do N permanece na palhada

55 Adubação N: ucessão Braquiária -Algodoeiro Resultados - afra 2007/2008 Tratamentos Pcap Altura Ncap A.caroço Fibra Pluma N K cm g kg ha -1 % kg ha g kg Comparação testemunha vs. adubado Testemunha (20 kg ha -1 de N no sulco) 6,46 a b 12,3 a b 40,9 a b 41,5 b 19,7 b Adubado 6,55 a 131 a 13,7 a a 40,6 a a 45,9 a 23,0 a Comparação entre fontes (média de cinco épocas de aplicação) Uréia 6,57 a a 14,1 a a 40,6 a a 46,4 a 22,5 a Uréia + Inibidor de urease 6,53 a 131 a 13,6 a a 40,6 a a 46,0 a 23,7 a Uréia + Plímero 6,54 a 131 a 13,4 a a 40,6 a a 45,4 a 22,7 a Comparação entre épocas de aplicação (média das três fontes usadas) 100 % pré-plantio na braquiária (PP) 6,46 a a 13,3 a b 40,9 a b 45,7 a 22,5 a 50 % PP + 50 % na 1 a cobertura 6,67 a 130 a 13,5 a ab 40,7 a ab 45,8 a 21,6 a 50 % PP + 50 % na 2 a cobertura 6,53 a 133 a 14,3 a ab 40,2 a b 46,2 a 23,3 a 100 % na 1 a cobertura 6,58 a 130 a 13,8 a ab 40,7 a ab 45,5 a 23,0 a 50 % na 1 a cobertura + 50% na 2 a cobertura 6,49 a 133 a 13,6 a a 40,5 a a 46,3 a 24,8 a C.V. (%) 4,12 4,28 15,82 5,27 1,66 5,58 6,65 13,98 Pcap = peso médio de um capulho; Ncap = número de capulhos por planta; A.caroço = produtividade de algodão em caroço; Pluma = produtividade pluma. Médias seguidas de mesma letra não diferem estatisticamente: /1 pelo contraste de médias com teste F (P<0,05); /2 pelo teste de Tukey (P<0,05) Fonte: Carvalho et al (2009)

56 Fonte: Carvalho et al (2008) Adubação N: ucessão Braquiária - Algodoeiro Recuperação aparente do N do Fertilizante pelo algodoeiro (%) safra 2006/

57 Foto: Alexandre C.B. Ferreira

58 Foto: Alexandre C.B. Ferreira

59 Panicum e Brachiaria consorciada com Crotalaria oja (verão) Espécie de cobertura (inverno) Algodão (verão) Cover Espécie crop de cobertura Matéria Dry matter eca Teor N content de N N N absorbed absorvido +N + N Prod Cotton Algodão yield (t/ha) (g/kg) (kgha) (kg) (kgha) Bare Pousio soil P. maximum P. maximum C. spectabilis B. ruziziensis B. ruziziensis + C. spectabilis Fonte: M.C.. Carvalho, dados não publicados Cultura de cobertura de inverno Algodão

60 CONIDERAÇÕE FINAI Há tecnologias e informações disponíveis para aumentar a eficiência do uso de nutrientes e, assim, propiciar ao produtor maior produtividade e retorno econômico por unidade de fertilizante aplicado. Práticas de manejo que promovem o aumento da matéria orgânica do solo e o aprofundamento do sistema radicular da cultura, tais como o sistema plantio direto, rotação de culturas (rotação de raízes), integração lavourapecuária e correção do solo em subsuperfície com gesso, são alternativas que contribuem para aumentar a eficiência do uso de fertilizantes no sistema de produção.

61 Obrigado pela sua atenção! Gilvan Barbosa Ferreira Maria Conceição antana Carvalho