COMPACTAÇÃO E ADENSAMENTO DO SOLO OCORRÊNCIA, ORIGEM, CARACTERIZAÇÃO, RISCOS, DANOS, SOLUÇÕES E PREVENÇÃO José Eloir Denardin e Jorge Lemainski Embrapa Trigo
OBJETIVOS Tratar a compactação e o adensamento do solo como graves problemas em lavouras manejadas sob Plantio Direto no Brasil. Indicar a ocorrência, a origem e a caracterização da compactação e do adensamento do solo em lavouras manejadas sob Plantio Direto no Brasil. Expor os principais riscos e danos do adensamento do solo em lavouras manejadas sob Plantio Direto no Brasil. Propor técnicas para mitigar e prevenir o adensamento do solo em lavouras manejadas sob Plantio Direto no Brasil.
PROBLEMA! DESORDEM NOS FLUXOS DE ÁGUA, CALOR, GASES, RAÍZES E NUTRIENTES NO PERFIL DO SOLO
OCORRÊNCIA DA COMPACTAÇÃO E DO ADENSAMENTO DO SOLO NO BRASIL
OCORRÊNCIA A compactação e o adensamento do solo ocorrem praticamente em toda lavoura manejada sob Plantio Direto no Brasil. Esses problemas foram detectados nas 11 Unidades Federativas do Brasil, onde foram conduzidos estudos por 12 Unidades da Embrapa.
ORIGEM DA COMPACTAÇÃO E DO ADENSAMENTO DO SOLO
ORIGEM Mecânica Tráfego de máquinas e animais: Pressão sobre o solo aproximação de partículas redução da porosidade COMPACTAÇÃO DO SOLO
ORIGEM Biológica Produção de raiz e palha abaixo da demanda do solo: Desestabilização de agregados dispersão de partículas eluviação da argila dispersa obstrução da porosidade ADENSAMENTO DO SOLO
ORIGEM Biológica Produção de raiz e palha abaixo da demanda do solo: Desestabilização de agregados dispersão de partículas eluviação da argila dispersa obstrução da porosidade ADENSAMENTO DO SOLO Palha protege o solo Raiz estrutura o solo
ORIGEM Química Calagem na superfície do solo manejado sob Plantio Direto: Elevação do ph acima de 7 em sítios do solo dispersão de partículas do solo eluviação da argila dispersa obstrução da porosidade ADENSAMENTO DO SOLO Cloreto de potássio na superfície do solo manejado sob Plantio Direto: Dispersão de partículas do solo eluviação da argila dispersa obstrução da porosidade ADENSAMENTO DO SOLO
ORIGEM Química
Plantio Direto Fitomassa < 4 t/ha/ano 16 cm P4 ORIGEM Biológica-química 14 cm P3 10 cm P2 2 cm P1 Dose 0 SMP 1 SMP 4 SMP
Plantio Direto Fitomassa < 4 t/ha/ano 16 cm P4 Sistema Plantio Direto Fitomassa > 10 t/ha/ano P4 16 cm ORIGEM Biológica-química 14 cm P3 P3 14 cm 10 cm P2 P2 10 cm 2 cm P1 Dose 0 SMP 1 SMP 4 SMP 0 SMP 1 SMP 4 SMP P1 2 cm Dose
CARACTERIZAÇÃO DA COMPACTAÇÃO E DO ADENSAMENTO DO SOLO
CARACTERIZAÇÃO Perda da camada superficial do solo por erosão
CARACTERIZAÇÃO Sintoma de déficit hídrico com menos de 10 dias sem chuva
CARACTERIZAÇÃO Resistência do solo na operação de abertura da trincheira
CARACTERIZAÇÃO Camadas com diferentes tons de cor e/ou estruturas no perfil do solo
CARACTERIZAÇÃO Resistência do solo ao toque com instrumento pontiagudo
CARACTERIZAÇÃO Clivagem do solo em camadas com tons de cor e/ou estruturas diferenciadas no perfil do solo exposto ao sol
CARACTERIZAÇÃO Camadas com diferentes estruturas em monólito de solo 0 cm 5 cm Baixa resistência ao toque Solo destorroa em pequenos agregados Alta resistência ao toque Solo destorroa em grandes agregados 20 cm Baixa resistência ao toque Solo destorroa em pequenos agregados
CARACTERIZAÇÃO Camadas com diferentes tons de cor e/ou estruturas em monólito de solo
CARACTERIZAÇÃO Clivagem do solo em camadas com estruturas diferenciadas em monólito de solo submetido a impactos sob a lâmina da pá
CARACTERIZAÇÃO Clivagem do solo em camadas com estruturas diferenciadas em monólito de solo exposto ao sol
CARACTERIZAÇÃO Formato ou arquitetura e distribuição das raízes no perfil do solo
CARACTERIZAÇÃO Formato ou arquitetura e distribuição das raízes no perfil do solo
RISCOS E DANOS DA COMPACTAÇÃO E DO ADENSAMENTO DO SOLO
RISCOS E DANOS Limitação ao desenvolvimento das raízes das plantas ± 5 cm 5 cm Milho ± 90% das raízes Soja Até 100% das raízes
Profundidade (cm) RISCOS E DANOS Interferência na avaliação de indicadores químicos da fertilidade do solo 0 5 10 15 20 25 0-10 cm 2 camadas 0-5 cm 5-10 cm Nível de suficiência de P 9 mg/dm 3 Camada 0-10 cm P = 7 mg/dm 3 Camada 0-5 cm P = 12 mg/dm 3 Camada 5-10 cm P = 2 mg/dm 3 7 mg/dm 3 = (12 mg/dm3 + 2 mg/dm 3 ) 2 EQUÍVOCO! O teor de P no solo não é 7 mg/dm 3
RISCOS E DANOS Análise da porosidade do solo Uso de um Latossolo Porosidade Total % Macroporo % Microporo % Criptoporo % Mata natural Plantio Direto - soja/cereal inverno 67 23 36 8 46 6 12 28
Profundidade (cm) RISCOS E DANOS Interferência no fluxo descendente de água no solo 0 5 10 15 20 25 Água da chuva Fluxo descendente: Menor que a intensidade da chuva EROSÃO
RISCOS E DANOS Interferência no fluxo descendente de água no solo EROSÃO
Profundidade (cm) RISCOS E DANOS Interferência no fluxo ascendente de água no solo 0 5 10 15 20 25 Fluxo ascendente: Menor que a demanda da planta DÉFICIT HÍDRICO Água capilar
RISCOS E DANOS Interferência no fluxo ascendente de água no solo DÉFICIT HÍDRICO
RISCOS E DANOS Interferência nas podridões radiculares da soja Solo úmido: Podridão Radicular de Fitóftora - Phythophthora sojae. Solo úmido: Podridão Vermelha da Raiz - Fusarium spp. Solo seco e temperatura alta: Podridão Cinza da Raiz - Macrophomina phaseolina.
Produtividade (sacas/ha) RISCOS E DANOS Interferência na produtividade das culturas Produtividade e custo de produção médios de soja no RS 70 60 50 40 30 20 10 Produtividade Custo de Produção 2001 40,0 sc/ha 2001 12,6 sc/ha 2002-2019 39,7 sc/ha 2002-2019 38,8 sc/ha 0 1977 1983 1989 1995 2001 2007 2013 2019 CESB/2019 REGIÃO SUL 127 sc/ha Fonte: CONAB, 2019
SOLUÇÕES
SOLUÇÕES Diagnóstico para tomada de decisão DIAGNÓSTICO 1 Sem limitação física 2 Com limitação física A Sem limitação química CENÁRIO 1A Manutenção do manejo atual do solo CENÁRIO 2A Descompactação do solo B Com limitação química CENÁRIO 1B Correção química do solo CENÁRIO 2B Correção química e descompactação do solo
0 5 10 15 20 ph água MO % P mg/dm³ K mg/dm³ Al cmol c /dm³ V % SOLUÇÕES Solo sem adensamento Amostrar o solo nas camadas de 0-5, 5-10, 10-15, 15-20 cm de profundidade, para avaliar os indicadores químicos da fertilidade do solo. 6,2 6,1 6,1 5,9 3,2 3,0 2,9 2,8 17,1 13,6 11,4 9,0 264 220 148 125 0 0 0 1 82,2 80,4 78,1 69,7 Cenário 1A: Perfil sem restrição física e sem restrição química. MANTER O MANEJO DE SOLO PRATICADO
Solo sem adensamento Amostrar o solo nas camadas de 0-5, 5-10, 10-15, 15-20 cm de profundidade, para avaliar os indicadores químicos da fertilidade do solo. 0 5 10 15 20 ph água 5,2 5,2 5,1 5,0 MO % 2,2 2,1 1,8 1,7 P mg/dm³ 4,4 4,3 3,8 3,6 K mg/dm³ Al cmol c /dm³ Cenário 1B: Perfil sem restrição física, mas com restrição química. CORRIGIR OS INDICADORES QUÍMICOS DA FERTILIDADE DO SOLO E HOMOGENEIZÁ-LOS NA CAMADA DE 0-20 CM DE PROFUNDIDADE 61 53 49 45 12 13 15 16 V % 48,7 46,5 43,2 39,1 SOLUÇÕES
0 6 ph água Solo com adensamento Amostrar o solo nas camadas solta e adensada, para avaliar os indicadores químicos da fertilidade do solo. 6,2 MO % 6,2 P mg/dm³ 22,7 K mg/dm³ 366 Al cmol c /dm³ 0 V % 85,2 SOLUÇÕES 6,0 4,8 18,3 330 0 73,4 20 Cenário 2A: Perfil com restrição física, mas sem restrição química. DESCOMPACTAR O SOLO
0 6 ph água Solo com adensamento Amostrar o solo nas camadas solta e adensada, para avaliar os indicadores químicos da fertilidade do solo. 6,7 MO % 36 P mg/dm³ 37,1 K mg/dm³ 288 Al cmol c /dm³ 0 V % 76,8 SOLUÇÕES 5,0 2,1 3,4 48 12,3 44,3 20 Cenário 2B: Perfil com restrição física e com restrição química. CORRIGIR OS INDICADORES QUÍMICOS DA FERTILIDADE DO SOLO E HOMOGENEIZÁ-LOS NA CAMADA DE 0-20 CM DE PROFUNDIDADE
SOLUÇÕES Descompactação do solo Cultivo de espécies dotadas de sistema radicular capaz de romper a camada adensada: gramíneas de verão.
SOLUÇÕES Descompactação do solo Semeadora equipada com haste sulcadora estreita e de ação vertical, em profundidade maior que a camada adensada. 0 cm 5 cm 10 cm 15 cm 20 cm 25 cm 20 cm
SOLUÇÕES Descompactação do solo Semeadora equipada com haste sulcadora estreita e de ação vertical, em profundidade maior que a camada adensada.
SOLUÇÕES Descompactação do solo Semeadora equipada com haste sulcadora estreita e de ação vertical, em profundidade maior que a camada adensada.
SOLUÇÕES Descompactação do solo Escarificação do solo, seguida de gramíneas de verão milho, sorgo, milheto, capim sudão, braquiária, consorciação de culturas...
SOLUÇÕES Descompactação do solo Correção dos indicadores químicos da fertilidade do solo com aração para descompactar o solo e homogeneizá-los na camada de 0-20 cm, seguida de gramíneas de verão milho, sorgo, milheto, capim sudão, braquiária, consorciação de culturas...
PREVENÇÃO
PREVENÇÃO Mobilizar o solo apenas na linha de semeadura. Manter o solo permanentemente coberto com plantas vivas e mortas. Diversificar o modelo de produção, para adicionar ao solo restos de cultura com frequência e qualidade adequadas e em quantidade superior a 8 t/ha/ano. Adotar o processo colher-semear. Adotar hastes sulcadoras estreitas e de ação vertical e profunda na semeadora.
PREVENÇÃO Mobilizar o solo apenas na linha de semeadura. Manter o solo permanentemente coberto com plantas vivas e mortas. Diversificar o modelo de produção, para adicionar ao solo restos de cultura com frequência e qualidade adequadas e em quantidade superior a 8 t/ha/ano. CONVERTER Plantio Direto em Adotar o processo colher-semear. Adotar hastes sulcadoras Sistema estreitas Plantio e de ação Direto vertical e profunda na semeadora.
SOLUÇÕES E PREVENÇÃO
Produtividade de soja kg/ha 4.500 4.000 3.500 3.000 2.500 2.000 1.500 1.000 500 SOLUÇÃO E PREVENÇÃO Produtividade de soja 2003 a 2018 em projetos de pesquisa Ganho médio de produtividade 599 kg/ha/ano 0 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 Plantio Direto: semeadora com discos Plantio direto: semeadora com sulcador profundo Sistema Plantio direto: semeadora com sulcador profundo + alto aporte de material orgânico
SOLUÇÕES E PREVENÇÃO Intervenção mecânica e diversificação de culturas com o processo colher-semear 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 G S O N D J F MAM J J A S O N D J F MAM J J A S O N D J F MAM J J A S O N D J F MAM J J A S O N D J F MAM J J A S O N D J F MAM J J A S O 1 Soja! CV CI Soja CE Soja CE Soja! CV CI Soja CE Soja CE 2 Soja! CV CI Soja CE Soja CE Soja! CV CI Soja CE 3 Soja CV CI! Soja CE Soja CE Soja CV CI!! Diagnóstico com ou sem intervenção mecânica CV Cereal de Verão - milho, sorgo, milheto, capim Sudão CI Cereal de Inverno - trigo, aveia, centeio, cevada, triticale CE Consórcio de espécies
SOLUÇÕES E PREVENÇÃO Intervenção mecânica e diversificação de culturas com o processo colher-semear 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 G S O N D J F MAM J J A S O N D J F MAM J J A S O N D J F MAM J J A S O N D J F MAM J J A S O N D J F MAM J J A S O N D J F MAM J J A S O 1 Milho! CV CI Soja CE Soja CE! MB CI Soja CE Soja CE! 2 Milho! CV CI Soja CE Soja CE! MB CI Soja CE 3 Milho! CV CI Soja CE Soja CE! MB CI! Diagnóstico com ou sem intervenção mecânica CV Cereal de Verão - milho, sorgo, milheto, capim Sudão CI Cereal de Inverno - trigo, aveia, centeio, cevada, triticale CE Consórcio de espécies MB Consórcio milho/braquiária
OS PRINCÍPIOS DA AGRICULTURA CONSERVACIONISTA NECESSITAM SER INCORPORADOS NO AGRONEGÓCIO BRASILEIRO