Solos cultivados com pastagens

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Eugénio Sacramento
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1 Desafios para a conservação dos solos em sistemas agropecuários de produção: Solos cultivados com pastagens Lourival Vilela Embrapa Cerrados

Uso e ocupação das terras no Brasil Lavouras e Florestas Plantadas 68 Mha Cultivos % Cana de Açúcar 11,2 Floresta Plantada 9,5 Fruticultura 4,6 Café 3,4

2 Uso e ocupação das terras no Brasil Lavouras e Florestas Plantadas 68 Mha Cultivos % Cana de Açúcar 11,2 Floresta Plantada 9,5 Fruticultura 4,6 Café 3,4 Mandioca 3,1 Horticultura 1,1 Algodão 1,2 Soja 36,7 Milho 17,4 Feijão 3,4 Arroz 2,5 Outras 5,4 Cana+Floresta+soja+milho 74,8 Elaborado por Miranda, E. E. et al., 2016

3 Evolução de área de pastagem e de lavoura no Brasil Foto: Uriley Foto: Grupo Horita, BA

4 Pastagens de degradadas Região Pastagem plantada (ha) Degradadas Em boas condições Degradadas Total (%) Cerrado ,5 Brasil ,7 Elaborado por L.Vilela,

5 Degradação agrícola (menos forragem e mais plantas invasoras) Degradação das pastagens Degradação biológica Drástica diminuição da biomassa vegetal degradação do solo Adaptado de Dias-Filho, 2015

6 Intensidade Evolução da degradação das pastagens -N Vigor e produtividade -N, P, S... Qualidade e produtividade Invasoras Cobertura de solo M.O. Compactação Infiltração Erosão Adaptado de Macedo, M.C.M., 1995 Tempo/Manejo

Região Brasil 91.594.484 Cerrado 9.842.925 101.437.409 9,7 Elaborado por L.Vilela, 2011. Tx. de lotação Tx. de lotação Porcentagem de área (cab/ha) (UA/ha) 1 Rebanho (cab.

7 Região Brasil Cerrado ,7 Elaborado por L.Vilela, Tx. de lotação Tx. de lotação Porcentagem de área (cab/ha) (UA/ha) 1 Rebanho (cab.) Área (ha) Parcial Acumulada 0,50 0, ,6% 10,6% 1,00 0, ,9% 50,4% 1,25 0, ,2% 82,6% 1,50 1, ,6% 94,3% 1,75 1, ,6% 97,9% 2,00 1, ,1% 99,0% 2,25 1, ,5% 99,5% >2,25 >1, ,5% 100,0% Total / UA= 450 kg de peso vivo. Censo Agropecuário 2006 (IBGE, 2009), elaborada por L. Vilela (Embrapa Cerrados). Pastagens de degradadas Pastagem plantada (ha) Degradadas Em boas condições Degradadas Total (%) Cerrado ,5 7

8 Visão de futuro... Intensificar o uso da terra em áreas agrícolas. Aumentar a eficiência dos sistemas de produção Lourival Vilela

Intensificação sustentável Atende um dos grandes desafios da produção de alimentos: aumentar a produção nas

capacidade de continuar produzindo alimentos no futuro. (GARNETT et al.

aumento de produção por meio do incremento da produtividade porque o aumento da área plantada promove custos

a segurança alimentar exige atenção tanto para o aumento da sustentabilidade ambiental quanto para o

9 Intensificação sustentável Atende um dos grandes desafios da produção de alimentos: aumentar a produção nas áreas agrícolas existentes de maneira que proporcione menor pressão ao meio ambiente e não elimine a capacidade de continuar produzindo alimentos no futuro. (GARNETT et al., 2013) Premissas da intensificação sustentável: 1. necessidade de aumento de produção; 2. aumento de produção por meio do incremento da produtividade porque o aumento da área plantada promove custos ambientais; 3. a segurança alimentar exige atenção tanto para o aumento da sustentabilidade ambiental quanto para o incremento de produtividade; e 4. a intensificação sustentável denota um objetivo, mas não especifica a priori como deve ser atingido ou quais técnicas agrícolas deva implantar. Viver como se fosse morrer amanhã e fazer agricultura como se fosse viver para sempre. Jason Clay

10 Benefícios das pastagens Conservação de solo e água Produção de grãos 10

Matéria Orgânica e Eficiência de uso de fósforo 3500 3000 Rendimento de grãos (kg/ha) 2500 2000 1500 1000

11 Matéria Orgânica e Eficiência de uso de fósforo Rendimento de grãos (kg/ha) Soja/braquiária/soja Soja/milho contínuo Sousa et al., P extraível (mg/dm 3 ) Lourival Vilela

C (Mg ha -1 ) Pastagens e Aumento da Matéria Orgânica do Solo 50 Início do cultivo de lavoura em PC Início do experimento 40 0 Taxa de retenção de C (Mg ha -1 ano -1 ) Vegetação nativa

12 C (Mg ha -1 ) Pastagens e Aumento da Matéria Orgânica do Solo 50 Início do cultivo de lavoura em PC Início do experimento 40 0 Taxa de retenção de C (Mg ha -1 ano -1 ) Vegetação nativa PP: y=0,9089x + 41,9 R 2 =0,98 S2P2: y=0,4400x + 41,9 R 2 =0,50 L-PC: y=-0,0019x + 41,9 R 2 =0,01 L-PD: y=-0,1687x + 41,9 R 2 =0, Adaptado de Júlio Cesar Salton, 2005

Cerrado Nativo Pastagem depois de cerrado

lavoura depois de pasto Agregação de Solo

Preparo convencional de solo 80 Agregados

Pastagem contínua Lavoura (1 ano) Lavoura

13 Cerrado Nativo Pastagem depois de cerrado 1 ano lavoura depois de pasto 4 ano lavoura depois de pasto Agregação de Solo Pastagem depois de lavoura (1 ano) 100 Preparo convencional de solo 80 Agregados > 2.0 mm (%) Cerrado virgem Pastagem contínua Lavoura (1 ano) Lavoura (4 anos) Lavoura/Pastagem 0 Sistemas Ayarza et al. 1993

Perda de água e solo em pastagem 300 250 Solo Agua 30 25 200 20 Água, mm 150 15 Solo, t/ha 100 10 50 5 0 Milho Soja Soja PD Pastagem Cultivos/sistema 0

14 Perda de água e solo em pastagem Solo Agua Água, mm Solo, t/ha Milho Soja Soja PD Pastagem Cultivos/sistema 0 Impacto de cultivos e sistemas nas perdas, média anual, de água e solo em um latossolo vermelho-escuro, texutura argilosa. Adaptado de: Dedecek et al., 1986.

escoa na superfície do solo Água que escoa na superfície

15 Modelo conceitual Perda de água e solo em pastagens Água da chuva Pastagem produtiva Pastagem degradada Água que escoa na superfície do solo Água que escoa na superfície do solo Água que infiltra no solo Adaptado de Dias-Filho, 2015

Deterioração da estrutura do solo: Densidade de solo; Macroporosidade do solo; Taxa de

16 Pisoteio animal Animais em pastejo exerce pressão no solo comparável às máquinas agrícolas. Greenwood e McKenzie, Deterioração da estrutura do solo: Densidade de solo; Macroporosidade do solo; Taxa de infiltração; Resistência à penetração mecânica. Manejo adequado do pastejo é fundamental para o sucesso de plantio lavouras de grãos em áreas de pasto.

Pisoteio animal Profundidade (cm) Resistência 3,5 à penetração Sem (MPa) pastejo 28 dias de descanso 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 14 dias de descanso 0 10 20 30 Rendimento de grãos de

17 Pisoteio animal Profundidade (cm) Resistência 3,5 à penetração Sem (MPa) pastejo 28 dias de descanso 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 14 dias de descanso Rendimento de grãos de soja, Mg ha -1 3,0 2,5 * ns ns ns * ns ns n=30 8,0 7,5 7,0 6,5 Rendimento de grãos de milho, Mg ha ns ns Soja Com pastejo Sem Pastejo Milho Adaptado de Nicoloso et al., Ciência Rural, 2006

0+0 0,10 a 0,20 1,06±0,07 0,17±0,03 0,33±0,06 0,49±0,03 60+40 0,0 a 0,10 1,01±0,01

18 Resistência à penetração mecânica Tratamentos Profundidade Ds Mp Mi Pt (kg/ha de N+P 2 O 5 ) m Mg m -3 dm -3 dm ,0 a 0,10 0,92±0,03 0,20±0,03 0,37±0,07 0,56±0, ,10 a 0,20 1,06±0,07 0,17±0,03 0,33±0,06 0,49±0, ,0 a 0,10 1,01±0,01 20,0±0,02 0,31±0,00 0,56±0, ,10 a 0,20 1,01±0,05 19,0±0,01 0,30±0,01 0,53±0,02

19 Grãos de soja (kg/ha) Lavoura depois de pasto T1 T3 L. Vilela et al., 2007 (dados não publicados).

20 Manejo da pastagem e taxa de infiltração de água

21 Infiltração de água em pastagem

22 Cobertura solo para plantio direto Safrinha de Boi Lourival Vilela

Grãos (kg/ha) Rendimento de soja, Fazenda Triunfo, BA 4500 4000 3500 3000

1500 1000 Sem pastejo 3.852 3.929 3891 a Com pastejo 4.045 4.

23 Grãos (kg/ha) Rendimento de soja, Fazenda Triunfo, BA Pastejo Sem adubo no sulco Com adubo no sulco Média Sem pastejo a Com pastejo a Média a a Sem braquiária Com braquiária Lourival Vilela

24 Rendimento de soja efeito do pastejo Safra Rendimento soja (kg/ha) Diferença Com pastejo Sem pastejo (kg/ha) Média Manjabosco, Fazenda Triunfo, Formosa do Rio Preto, BA.

25 Resíduo pós-pastejo 06/10/ /04/ /10/2008

26 Fazenda Triunfo, Formosa do Rio Preto, BA 26 Lourival Vilela

Ciclagem de nutrientes Nutriente Liberado pela palhada Equivalente de

.kg ha -1 R$ ha -1 N 26,5 59 77,29 P (P 2 O 5 ) 7,3 (16,7) 93 63,24 K (K

-1 ); P:(Superfosfato simples (18% de P 2 O 5, R$ 0,68 kg -1 ); K:

27 Ciclagem de nutrientes Nutriente Liberado pela palhada Equivalente de Fertilizante Economia..kg ha -1 R$ ha -1 N 26, ,29 P (P 2 O 5 ) 7,3 (16,7) 93 63,24 K (K 2 O) 42,3 (51,0) ,85 Total 243,38 N: Ureia (45% de N; R$ 1,31 kg -1 ); P:(Superfosfato simples (18% de P 2 O 5, R$ 0,68 kg -1 ); K: Cloreto de Potássio (60% de K 2 O, R$ 1,21 kg -1 ). Fonte: Santos et al. R. Bras. Ci. Solo, 38: , 2014 Lourival Vilela 3,45 m

28 Raízes de braquiária. Enraizamento Palhada de milho 3,45 m Palhada de braquiária Lourival Vilela Fotos de Paulo Henrique, Grupo Horita Foto L.Vilela, 13maio2009

Potencial de expansão de produção de grãos em pastagens degradadas Tx. de lotação Tx. de lotação Porcentagem de área (cab/ha) (UA/ha) 1 Rebanho (cab.) Área (ha) Parcial Acumulada 0,50 0,35 7.316.

29 Potencial de expansão de produção de grãos em pastagens degradadas Tx. de lotação Tx. de lotação Porcentagem de área (cab/ha) (UA/ha) 1 Rebanho (cab.) Área (ha) Parcial Acumulada 0,50 0, ,7% 11,7% 1,00 0, ,5% 47,2% 1,25 0, ,4% 70,6% 1,50 1, ,5% 84,1% 1,75 1, ,7% 91,8% 2,00 1, ,0% 95,8% 2,25 1, ,1% 98,0% >2,25 >1, ,0% 100,0% Total / UA= 450 kg de peso vivo. Censo Agropecuário 2006 (IBGE, 2009), elaborada por L. Vilela (Embrapa Cerrados). Área de pasto liberada em função da taxa de lotação e da efetividade de implementação do programa de recuperação de pastagem no Brasil. Meta de Taxa de Lotação Aptidão agrícola (%) Efetividade (% área implementada) (cab/ha) 100,0% 75,0% 50,0% 25,0% 10,0% 1, , , , Elaborado por LVilela, 2013.

Água no solo (mm) Uso/cobertura do solo x Recursos hídricos Mensagem central: os resultados indicam que, ao longo do ano, a área de pasto manteve, sempre, maior

Principais implicações no ciclo hidrológico: maior evapotranspiração na área de Cerradão; maior interceptação da água de chuva na área de mata; maior recarga do lençol

30 Água no solo (mm) Uso/cobertura do solo x Recursos hídricos Mensagem central: os resultados indicam que, ao longo do ano, a área de pasto manteve, sempre, maior quantidade de água no solo. Principais implicações no ciclo hidrológico: maior evapotranspiração na área de Cerradão; maior interceptação da água de chuva na área de mata; maior recarga do lençol freático nas áreas de pastagem; maiores vazões mínimas (escoamento de base nos rios). No Cerrado, cerca de 90% da vazão nos rios é proveniente do escoamento de base (contribuição do lençol de água subterrânea). É o escoamento de base que responde pela manutenção das vazões em rios do Cerrado mesmo no período sem chuvas.

31 Cerrado em relação às grandes bacias hidrográficas brasileiras? W N S E Área=78% Vazão=71% Área=47% Vazão=94% Área=48% Vazão=71% Limites da Região Cerrado rios Bacia Amazônica Bacia do Tocantins Bacia Atlântico Norte/Nordeste Bacia do São Francisco Bacia Atlântico Leste Bacia do Paraguai/Paraná Bacia do Uruguai Bacia Atlântico Sul/Sudeste

32 Agricultura e Sociedade Agricultura não pode ser vista como problema, mas como solução e elemento crítico para a construção de um futuro sustentável. Maurício Lopes, Presidente da Embrapa

33 Muito obrigado pelo seu tempo e sua atenção! Insanidade é continuar fazendo sempre a mesma coisa e esperar resultados diferentes Albert Einstein lourival.vilela@embrapa.br

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