PRODUTIVIDADE DO MILHO INFLUENCIADA PELA EFICIÊNCIA DO USO DA ÁGUA EM SISTEMAS DE MANEJO Antonio Sousa Silva & Ivandro de França da Silva. Rua José Apolinário - 158. Remígio- PB. E-mail: sousaantonio@bol.com.br RESUMO As precipitações variadas no tempo e no espaço têm feito com que as culturas encontrem sérios problemas de desenvolvimento no Nordeste brasileiro. Além do mais, a agricultura convencional vem causando sérios problemas ao armazenamento de água no solo, à produção das culturas e degradando os solos. Portanto torna-se necessário à aplicação de sistemas de cultivo que venham contribuir para aumentar a produtividade por meio de um melhor armazenamento de água no solo. Em outras regiões do país, o plantio direto vem dando resultados significativos, o qual, permite que os restos culturais permaneçam na superfície do solo, protegendo-o dos fatores ambientais e favorecendo ano a ano um incremento cada vez maior de infiltração de água ao solo. O experimento foi instalado no município de Alagoinha-PB, na estação experimental da EMEPA-PB e constaram de três sistemas de manejo: plantio direto com guandu (PG), plantio direto (PD) e cultivo convencional (CC), na presença e ausência de adubação, conduzido por dois anos com os objetivos de avaliar a capacidade de infiltração de água no solo, reduzir a amplitude de variação da temperatura do solo, mantendo o meio propício ao desenvolvimento da cultura. Para isso, foram acompanhados semanalmente os teores de umidade e temperatura do solo; bem como avaliada a cobertura do solo a cada implantação da cultura. Ao final dos dois anos, observou-se que a cobertura do solo, a umidade e a temperatura tiveram modificações aumentando os valores no segundo ano. A produtividade de grãos de milho, não apresentou diferenças entre os sistemas de manejo utilizados, sendo significativo (p<0,05) apenas os resultados alcançados pela produção quando na presença de adubação NPK. Observou-se ainda que os dois anos de experimentação foram insuficientes para promover modificação a produção das culturas.
Palavras-Chave: Infiltração de água, plantio direto e produtividade. INTRODUÇÃO A região Nordeste possui precipitações variadas no tempo e no espaço, bem como déficit hídrico e altas temperaturas, sendo este fator prejudicial à exploração agrícola. A agricultura local é realizada com limpas das áreas antes do início das chuvas e queima dos restos de culturas. Com isso o solo fica exposto à ação das gotas de chuva que desagregam e selam a superfície do solo, impedindo a infiltração de água, os raios solares batem na superfície do solo promovendo uma maior evaporação da água. Assim, ocorre um alto escoamento superficial em detrimento da infiltração e acúmulo de água no solo. Em função do manejo, o solo é passível tanto de degradação quanto de melhoramento do potencial produtivo. Visto que esse recurso natural está inserido em um ecossistema e, portanto, sujeito à variação dos demais componentes, como é o caso da água. O manejo inadequado do solo provoca alterações em suas características, com conseqüentes perdas de produtividade. É fundamental que se utilize sistemas de exploração agrícola visando não somente o controle das perdas de terra por erosão, como também, o melhor aproveitamento de água, evitando-se taxas excessivas de escoamento superficial e evaporação. Para atender a esses objetivos, o plantio direto, apresenta-se como possível alternativa merecedora de estudos no Nordeste brasileiro (Melo Filho & Silva, 1993). Um dos aspectos mais importantes no sistema de plantio direto é a infiltração de água no solo, uma vez que, quanto maior a infiltração menor será as taxas de erosão e maior a disponibilidade de água para a cultura, além de reduzir as variações de temperatura e umidade do solo (Sidiras & Pavan, 1986; Vieira et al., 1991). Solos sob preparo convencional têm condutividade hidráulica saturada mais alta e, portanto drenam mais rapidamente que solos sob preparo conservacionista. Estes por sua vez, retêm mais água disponível para as plantas e mantêm a condutividade hidráulica não saturada mais alta (Mielke et al., 1986). Por isso, conforme Bragagnolo (1986), a manutenção da resteva na superfície do solo vem sendo amplamente utilizada como alternativa para diminuir as variações de temperatura do solo, reduzindo-lhe as perdas por erosão, reter maior quantidade de água e promover maiores rendimentos agrícolas.
Diante do exposto, a pesquisa foi realizada com o intuito de encontrar um sistema de cultivo que seja adequado para promover uma maior infiltração de água no solo e que possa suprir as necessidades hídricas da cultura. MATERIAL E METODOS Localização, delineamento e preparo do solo O experimento foi conduzido na Estação Experimental da EMEPA-PB, localizada em Alagoinha-PB. O experimento foi em 3 blocos de 30m x 16m, com 18 (dezoito) parcelas. As parcelas medindo 5,0 x 5,0 metros. Foram utilizados com 3 sistemas de manejo [cultivo convencional (CC), plantio direto (PD) e plantio direto com guandu (PG)] com e sem adubação (A adubação foi de 90 kg ha -1 de N, 80 kg ha -1 de P 2 O 5, e 45 kg ha -1 de K 2 O). O solo local é LUVISSOLO CRÔMICO Pálico abrúptico (EMBRAPA, 1999). A precipitação pluviométrica para os anos de 1998 e 1999 foi de 531,3 e 688,9mm respectivamente. O preparo da área no primeiro ano foi realizado por tração mecânica, com uma aração e duas gradagens. O espaçamento de 1m x 0,2m para a cultura do milho e o guandu (plantado nas extremidades das parcelas que receberam o tratamento PG) em fileiras duplas de 0,50 x 0,40m. A cobertura do solo nas parcelas de PD e PG foram feitas com palha de cana-deaçúcar. No segundo ano, o preparo do solo no CC foi realizado com enxada, os restos culturais foram queimados e a camada superficial foi revolvida. O preparo para o PD e PG foi com aplicação de herbicida, sendo os restos culturais deixados sobre a superfície do solo. Ainda no PG, a biomassa do guandu, que foi podado, foi distribuída sobre a superfície do solo. Conteúdo de água, temperatura, cobertura do solo e produtividade O conteúdo de água do solo foi determinado nas profundidades de 0-5, 5-10, 10-20 e 20-30cm, através do método gravimétrico. Essas determinações foram realizadas semanalmente, coincidindo dia e horário. A temperatura foi determinada através de geotermômetro, colocado na fileira central da parcela, na profundidade de 5cm. As leituras sendo realizadas nos mesmos dias do item anterior. Para determinação da Cobertura do solo utilizou-se o método de transeção linear, constituindo-se numa linha com 5,0m de extensão, marcada com 25 pontos, espaçados a cada 0,20m. Essa linha foi estendida em cinco posições
sobre a superfície da parcela, e realizaram-se contagens do número de vezes em que os pontos da linha ficam sobrepostos aos resíduos vegetais (Sloneker & Moldenhauer, 1977). A produtividade de grãos de milho foi determinada através da coleta de todas as espigas da área útil da parcela, correspondendo a 12,0m 2, cujo resultado foi expresso em massa de grãos foi corrigida para 12% de umidade e extrapolada para t ha -1. RESULTADOS E DISCUSSÃO Cobertura do solo Na Tabela 1, são apresentadas as porcentagens de cobertura morta nos sistemas de manejo PD e PG para os anos de 1998 e 1999, adubado e não adubado. Dos dados observouse que os valores de cobertura para os de manejo não diferiram entre si, quer adubado e não. Entretanto, quando comparado entre anos, verificou-se que os valores de percentagem de cobertura do solo foram maiores para o ano de 1999, sendo as diferenças significativas (p<0,05). A verificação de aumento nos valores é uma prova de que está ocorrendo a acumulação de restos culturais na superfície do solo, e isto é positivo e perseguido pela pesquisa, pois restos culturais na superfície do solo contribui para diminuir a evaporação de água e o escoamento superficial, aumentando a infiltração e o conteúdo de água no solo, mantendo de certa forma a sustentabilidade da cultura e de sua exploração (Vieira et al., 1991). Tabela 1 - Valores médios de cobertura morta do solo sob os sistemas de manejo PG e PD sob a presença e ausência de adubação para os anos avaliados. Sistemas Adubado Não Adubado de manejo 1998 1999 1998 1999 ----------------------------------------%-------------------------------------- PG 51,3aB 71,8aA 54,4aB 81,4aA PD 52,9aB 77,3aA 52,9aB 76,2aA * Valores com médias seguidas da mesma letra minúscula na coluna e maiúscula na linha não diferem estatisticamente ao nível de 5%. Umidade gravimétrica do solo
Os dados de umidade gravimétrica das diferentes profundidades avaliadas são apresentados na Tabela 2. Dos resultados observou-se, em geral, que a umidade do solo tende a diminuir com o aumento da profundidade, possivelmente devido à diminuição do conteúdo de matéria orgânica à medida que se aprofunda o solo e diminuição da porosidade. Os valores médios de umidade do solo não diferiram entre os sistemas de manejo. Entretanto, os teores de umidade do solo, em geral, foram maiores no segundo ano avaliado. Os maiores teores de umidade do solo para o segundo ano pode ser conseqüência da melhor cobertura do solo (Tabela 1) detectada também no segundo ano, comprovando as observações de Sidiras & Pavan (1986), de que a cobertura do solo é eficiente em promover maior disponibilidade de água às plantas. Tabela 2 - Valores médios de umidade gravimétrica do solo sob diferentes sistemas de manejo PG, PD e CC, na presença e ausência de adubação. Profundidade Sistemas Adubado Não Adubado de manejo 1998 1999 1998 1999 ----------------------------------% --------------------------------- 0-5 PG 10,36a 10,61b 11,75a 12,74a PD 9,70a 11,79a 11,09a 11,08b CC 9,41a 9,44b 10,13b 8,74c 5-10 PG 10,35a 10,21a 11,78a 12,41a PD 9,90a 11,37a 11,46a 10,92ab CC 9,99a 9,91a 11,41a 9,54b 10-20 PG 9,98a 10,58a 11,55a 12,11a PD 9,73a 11,07a 10,87a 11,50ab CC 9,75a 10,21a 10,51a 10,11b 20-30 PG 9,33a 12,37a 10,60a 12,41a PD 8,99a 10,81b 10,12a 11,61ab CC 9,05a 10,67b 10,00a 10,51b * Valores com médias seguidas da mesma letra minúscula, na coluna não diferem estatisticamente ao nível de 5% pelo teste de TUKEY. Temperatura do solo
Na Tabela 3, são apresentados os valores de temperatura do solo em função dos sistemas de manejo PG, PD e CC, adubado e não adubado. Observou-se dos dados que no primeiro ano os valores médios de temperatura foram menores que os valores determinados no segundo ano. Os valores, em geral, para os três sistemas de manejo no ano de 1998 não diferiram entre si, quer adubado ou não. Já para o ano de 1999, ocorreu diferença estatística significativa entre os sistemas de manejo, sendo que o PG aquele com menor valor e o CC com o maior valor, porém não diferindo do PD. Esses valores diferentes no segundo ano podem ser devido ao efeito da cobertura morta sobre a superfície do solo. Sidiras & Pavan (1986), mostraram também essa eficiência da cobertura morta do solo no controle da temperatura, principalmente na camada superficial. Tabela 3 - Valores médios de temperatura do solo obtidos na camada superficial dos sistemas de manejo PG, PD e CC na presença e ausência de adubação. Sistemas Adubado Não Adubado de manejo 1998 1999 1998 1999 ---------------------------------------- O C------------------------------------- PG 24,1aB 28,5aA 24,2aB 29,8abA PD 24,2aB 29,2abA 24,2aB 29,5aA CC 24,4aB 30,1bB 24,4aB 30,4bA * Valores com médias seguidas da mesma letra minúscula, na coluna e maiúscula na linha não diferem estatisticamente ao nível de 5% pelo teste de TUKEY. Produtividade Na Tabela 4, são apresentados os dados referentes à produtividade em função dos três sistemas de manejo, sob ausência e presença de adubação, para os dois anos analisados. Dos dados observou-se que nos dois anos de cultivo a produtividade de milho dos tratamentos adubados, foi superior a do não adubado. Isto mostra que a aplicação de fertilizantes N-P-K teve efeito no aumento de produção de milho e, de acordo com Büll (1993), a nutrição mineral é uma das formas de se aumentar a produtividade da cultura do milho. Para os tratamentos adubados, a comparação de produção entre os sistemas de manejo, mostrou que ocorreram diferenças significativas entre os dois anos analisados, com maior produtividade ocorrida no ano de 1999. A diferença em produção de milho entre os anos analisados para os três sistemas de preparo do solo pode ser conseqüência da maior quantidade de chuva precipitada no ano de 1999 e melhor distribuição destas no período
chuvoso. A água traz sem dúvida muitos benefícios as culturas e principalmente para o estabelecimento e produtividade da cultura do milho. A comparação de produção entre os sistemas de manejo para os dois anos, sob presença ou ausência de adubação, não ocorreram diferenças, isto é, as produções de milho foram semelhantes, esta situação tende a modificar-se com o passar dos anos, pois, Fernandes et. al. (1998), só constatou que o plantio direto foi superior, em produção de grãos de milho, ao cultivo convencional em 8 anos de cultivo. Tabela 4 - Produtividade de milho obtida nos sistemas de manejo PG, PD e CC, na presença e ausência de adubação. Sistemas Adubado Não Adubado de manejo 1998 1999 1998 1999 ----------------------------------------t.ha -1 -------------------------------------- PG 4,16aB 5,50aA 3,56aA 3,44aA PD 4,40aB 5,46aA 3,48aA 3,04aA CC 3,85aB 4,91aA 3,10aA 3,29aA * Valores com médias seguidas da mesma letra minúscula, na coluna e maiúscula na linha não diferem estatisticamente ao nível de 5% pelo teste de TUKEY. CONCLUSÕES A cobertura do solo aumentou significativamente no segundo ano de experimento em relação ao primeiro ano, consequência da acumulação de restos culturais; Os valores de temperatura do solo medidos na camada superficial não se modificaram no primeiro ano, entretanto houve mudanças no segundo ano, sendo o plantio direto com guandu e o plantio direto com temperatura inferior ao cultivo convencional; Os valores de umidade do solo tendem a diminuir com o aumento da profundidade, havendo diferenças significativas entre os sistemas de manejo; A produtividade de grãos dos tratamentos adubados foi superior aos tratamentos não adubados; Os sistemas de manejo não diferiram entre si na produção e umidade, diferindo porém em relação a temperatura; e Dois anos de cultivo são relativamente pouco tempo para que sistemas de manejo venham aferir qualidades desejáveis aos solos.
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