Manual internacional de fertilidade do solo (Parte 3) Conteúdo: (Parte 1) Capítulo 1. Conceitos sobre fertilidade do solo e produtividade Capítulo 2. Reação do solo e calagem Capítulo 3. Nitrogênio Capítulo 4. Fósforo Capítulo 5 - Potássio (Parte 2) Capítulo 6. Os nutrientes secundários Capítulo 7. Os micronutrientes (Parte 3) Capítulo 8. Análise do solo, análise foliar e técnicas de diagnose Capítulo 9. Aspectos econômicos e outros benefícios da adubação Capítulo 10 Nutrientes de plantas e o ambiente Análise de Solo, Análise Foliar e Técnicas de Diagnose Análise de Solo é uma Prática Racional de Manejo Mudanças de Nutrientes do Solo em Ensaio de Longa Duração com Arroz P disponível, ppm K disponível, ppm Tratamento 1980 1991 1980 1991 Testemunha 40,9 17,2 30,9 22,0 N 41,9 8,4 30,9 20,4 NP 53,8 75,4 29,1 22,0 NK 45,7 7,1 30,5 98,4 NPK 48,7 80,9 31,5 47,6 Análise de Solo Tem Basicamente Duas Funções • • Indicar o nível de nutrientes , orientando programas de fertilização e calagem Monitorar sistema de produção e avaliar o programa de adubação periodicamente Todos os Laboratórios de Solo Devem Ter os Mesmos Objetivos • • • • • Altos padrões analíticos Recomendações de fertilizantes e calcário para melhorar os rendimentos do produtor Resolver problemas de fertilidade que possam estar limitando a produtividade Tempo de entrega dos resultados Proteção ambiental A maior chance de ocorrerem erros na análise de solo é durante a retirada das amostras Manejo Específico de Fertilizantes no Talhão Fósforo no solo Baixo Médio Alto Fertilidade do solo em amostras tiradas de 0 a 15 cm Área de milho com 32 ha Precisão analítica do laboratório tem pouco valor sem a calibração das análises de solo com a produção das culturas, feita pela pesquisa Análise de Nitrogênio do Solo: • • Determinações anuais de NO3--N têm tido bons resultados para avaliar a disponibilidade de N em solos secos Não têm tido boa eficiência em regiões úmidas Recomendação de Fertilizantes deve Considerar: • • • Nível do nutriente para ótimas produções Aplicação de manutenção e construção de fertilidade em solos pobres em nutrientes Adubação balanceada para uso mais eficiente dos recursos de solo e água Probabilidade de Resposta à Aplicação de P e K na Linha Análise de solo, P ou K Probabilidade de resposta, % Baixo 95-100 Médio 65-95 Alto 30-65 Muito alto 10-30 Análise de solo deve ser usada com outras Práticas Culturais de Manejo para ter melhor resultado Análise de solo e foliar devem se complementar Análise Foliar Auxilia no Manejo do “Status” Nutricional da Lavoura • • • Identifica áreas com solo deficiente • Indica necessidade de estudos adicionais para identificar problemas de produção • Confirma sintomas de deficiência e identifica deficiências não visíveis (fome oculta) Quantifica absorção dos nutrientes aplicados Permite estudar interações entre nutrientes e suas funções internas Deficiência de N em cana Análises Foliares: Tirar amostra representativa Seguir as instruções pedidas pelo laboratório Resultados das análises foliares devem ser interpretados por um técnico especializado DRIS: Uma ferramenta matemática usada para interpretar resultados de análises foliares Testes rápidos a campo determinam o teor de nutrientes na seiva da planta Testes Rápidos a Campo . . . • Geram informações instantâneas no no próprio local • Podem ser usados eficientemente com análise de solo e de planta • Devem ser usados por um profissional treinado Sintomas de Deficiência de Nutrientes Cor muda em folhas velhas (baixeiras) N - Verde claro ou amarelado (clorose) P - Verde escuro com tonalidades púrpuras K - Descoloração amarelo/bronzeada e queima dos bordos da folha e topo da planta Mg - Descoloração amarelada internerval, tornandose púrpura nos bordos Deficiência de N em milho Sintomas de Deficiência de Nutrientes Cor muda nas folhas novas . . . associado a morte da gema terminal Ca - Atraso na emergência das folhas primárias e deterioração da gema B - Amarelecimento das folhas próximas do ponteiro, e gemas terminais tornam-se brancas ou marrons e morrem Deficiência de B em canola Sintomas de Deficiência de Nutrientes Gema terminal permanece viva, mas a cor muda nas folhas novas SZn Fe Mn Cu Cl Mo - Verde pálido ou amarelo, incluindo nervuras Faixas brancas e amarelas ao lado das nervuras Clorose internerval, pode chegar a branco Nervuras verdes com limbo cinza-amarelado Amarelecimento pálido uniforme e secamento Seca seguida de clorose Seca dos bordos, com clorose em folhas velhas Deficiência de S em algodão Sintomas de Deficiência de Nutrientes • Nem sempre são claros • Podem ser mascarados por outros fatores • Indicam deficiência severa • Em geral há quebra de produção antes de surgirem sintomas visuais de deficiência Condições do Solo que Afetam o Uso de Nutrientes Pelas Plantas • Zona radicular • Temperatura • pH • Posição do nutriente • Umidade • Salinidade • Compactação Fatores Externos que Afetam o Uso de Nutrientes Pelas Plantas • Insetos • Plantas daninhas • Espaçamento • Doenças • Calagem • Qualidade de água de irrigação Conhecer o máximo possível sobre o campo Para Aperfeiçoar a Diagnose Deve-se Usar Toda Informação Disponível • • • • • Material impresso Profissionais da extensão Treinamentos sobre nutrição Dias de campo Cursos sobre fertilidade do solo Para Fazer Bom Diagnóstico • • • Usar análise de solo Usar análise foliar Usar técnicas de diagnóstico Fertilize Para Maiores Rendimentos Aumento da Produção Mundial de Fertilizantes Está Relacionado a Vários Fatores • Aumento da população mundial • Maior produtividade das culturas • Aumento da importância dos fertilizantes na produção de alimentos • Conscientização quanto ao ambiente Avanços no Uso de Fertilizantes • • • • Produção e uso de fertilizantes granulados Desenvolvimento de fertilizantes líquidos Aplicação direta da amônia anidra Consolidação da indústria de fertilizantes na América do Norte e Europa • Avanços nos equipamentos de aplicação de fertilizantes • Expansão da indústria de fertilizantes em países em desenvolvimento Aumentos de produção têm sido conseguidos nos EUA, Brasil e vários países em desenvolvimento Redução do Uso de Fertilizantes NÃO VAI: • • • • • Reduzir custo da terra e seus impostos Reduzir os custos dos empréstimos agrícolas Reduzir custo do preparo da terra Reduzir custo com sementes e defensivos Reduzir custos com máquinas ou animais de tração • Reduzir custo dos alimentos ou combustíveis Reduzindo o Uso de Fertilizantes para Níveis Abaixo do Recomendado VAI: • Reduzir a produção por unidade de área • Exaurir nutrientes do solo • Reduzir resistência das culturas à seca, doenças, pragas e outros problemas • Reduzir cobertura vegetal, expondo mais o solo à erosão • Reduzir ganho dos produtores, afetando negativamente a economia local Há Interação Entre População e Alto N em Milho, Aumento a Produção e a Eficiência no Uso do N População (plantas/ha) 29.640 59.280 88.920 Resposta à População Resposta à 270 N (t/ha) Produção em cada nível de N 90 7,42 9,49 10,31 2,89 180 8,68 11,19 13,20 4,52 9,75 12,70 14,52 4,77 2,33 3,21 4,21 Produção da cultura, controle de custos, preço de vendas e qualidade da produção são os quatro componentes do lucro do produtor O produtor tem maior controle sobre a produção e qualidade Aumento de Lucro Em Maiores Produções, Maiores Lucros Lucro Custo adicional maior que retorno Aumento de Produção Estabeleça Metas de Produção Realísticas • Faça um programa de aumentos para 3 a 5 anos • Busque aumentos anuais de 5 a 10% • Melhore os pontos deficientes • Melhore o manejo dos insumos Interação do P e K Aumentou Produção do Arroz, Reduziu Doenças, e Aumentou Eficiência do Uso do N K2O (kg/ha) Aumento Severidade Retorno produção podridão da haste do K2O (kg/ha) (%) (U$/ha) 0 -- 41 -- 18 800 28 119 36 1.100 26 162 54 1.200 24 173 N e P em doses recomendadas Efeito da Cobertura com Resíduos sobre o Escorrimento de Chuva e Perda de Solo Resíduo kg/ha Perda de água % chuva Perda Solo t/ha 0 45 26,9 561 40 6,7 1.122 25 2,2 2.244 5 0,7 Aumento na Produção de Milho Reduz o Custo de Produção por Unidade 0,14 0,12 0,1 0,08 0,06 0,04 0,02 0 6,29 7,54 8,8 10,06 Produção (t/ha) 11,32 Menor Custo Por Unidade Significa Aumento do Lucro com Trigo Produção Custo Fertlizante Lucro liq, rúpia/ha (kg/ha) (rúpia/ha) 2,7* 2,9* 2.157 1.200 4.624 5.055 3.019 2.000 6.691 7.335 3.583 2.360 7.314 8.031 * Preço do trigo em rúpias/kg Dose Ótima de N (kg/ha) Ótimas Doses de N Variam Pouco Com as Flutuações do Preço do Milho e do Fertilizante 225 200 175 150 125 80 100 Preço do Milho (U$/t) 120 Dose Mais Lucrativa de Fertilizantes Está Próxima da Máxima Produção da Cultura Pagamento Anual do Aumento da Produção de Milho Necessário Para Pagar o Custo do Aumento de P em 10 kg/ha na Análise de Solo* Tempo Pagamento Resposta anual requerida (kg/ha) se preço do milho é (em US$/t) pagamento anual anos U$/ha 80 100 120 1 67,23 853 715 571 5 16,65 213 176 138 10 10,62 138 113 88 20 8,03 100 88 69 *Taxa anual de juros = 12% Construção da Fertilidade do Solo Traz Série de Vantagens ao Produtor • Adubações de manutenção não são onerosas • Potencial de produção da terra pode ser mantido • Consegue-se altas produções • Valor da terra aumenta Produção soja (t/ha) O Potássio Aplicado no Milho Aumenta o Teor no Solo e a Produção de Soja 5 4,7 4,2 4,5 3,8 4 3,5 3,4 3 K2O no solo Dose K2O 305 0 (milho, total de 4 anos) 322 345 269 404 503 kg/ha 1.347 kg/ha Flutuação da Produção de Arroz em Ensaios de Longa Duração Produção (t/ha) 8 Testem PK NP NK NPK 7 6 5 4 3 2 1981 82 84 86 88 90 Interação Entre Variedade e População, Influencia Produção de Milho em Níveis Ótimos de Fertilidade Produção, t/ha, na população de (plantas/ha) Variedade 63.420 72.465 81.525 90.585 Danyu-15 10,1 10,8 11,0 11,4 3A 7,0 8,2 8,6 7,7 MoA 7,4 7,2 7,0 6,7 Algumas Práticas de Manejo Têm Custo Nulo ou Muito Baixo • • • • Época adequada Variedade/híbrido Largura de ruas Localização do fertilizante • Observações de campo • Calagem • Época de plantio • Localização da semente • Manter histórico local • População de plantas Produtividade Máxima Econômica (PME) Um sistema de produção com manejo racional dos insumos Resultados de Adubação Nitrogenada em Milho N N kg/ha kg/ha 0 33 67 101 135 168 202 236 Produção Produção Aumento Aumento t/ha t/ha 5,0 6,3 7,4 8,2 8,9 9,4 9,7 9,7 t/ha t/ha 1,32 1,07 0,88 0,69 0,50 0,25 0,06 Retorno líq/ Retorno liq./ Retorno/ Retorno/ aumentode deNN US$ deNN aumento U$ of 114,51 89,41 72,10 53,30 34,40 9,20 (9,60) 7,20 5,63 4,53 3,35 2,16 0,58 (0,60) Baseado no preço do milho a 100 U$/t e N a 0,53 U$/kg Aspectos Negativos Associados à Produção Agrícola • Produções menores que o esperado • Preços menores que o esperado • Tanto preço como produção baixos • Produção com custo maior que o esperado Zonas de Lucro Influenciadas Pelo Preço do Milho, Custos e Produção 1.235 Zona de Lucro 988 741 Custo 494 247 3,1 4,4 5,7 6,9 8,2 9,4 Produção, t/ha 10,7 11,9 Resposta da Soja à Calagem pH do Solo Calcário t/ha Produção t/ha 0,0 1,2 2,2 2,5 0,0 2,6 6,0 6,3 5,1 4,6 Fonte: Cantarella, 1993 Adoção de Sistemas Conservacionistas Está Forçando a Modificação dos Métodos de Aplicação de Fertilizantes Nitrogênio Aumenta Produção e Teor de Proteína no Milho N kg/ha Produção t/ha Proteína no grão, % 0 7,4 8,0 100 10,0 8,5 200 11,5 9,5 Adição de Potássio a Fertilizantes NP Reduz a Incidência de Doenças Cultura Arroz Doença Algodão Soja Crestamento da bainha Brusone Doenças bacterianas Mancha parda Vermelhão das folhas Podridão da vagem Milho Podridão do caule Redução de doença, % 26-54 30-45 13-30 80-88 13 48 32 Do ponto de vista da planta não há diferença entre as diferentes fontes do nutriente Manejo de fertilizantes deve ser considerado a longo prazo Nutrientes e Ambiente Nutrientes Essenciais às Plantas Auxiliam na Proteção Ambiental: • Aumentam o sistema radicular • Mais resíduos sobre a superfície • Aumentam a cobertura do solo • Melhoram a eficiência no uso da água • Aumentam resistência das culturas Nitrogênio e fósforo são os nutrientes mais frequentemente associados ao manejo inadequado e poluição do ambiente Nitrogênio Move-se Com a Água do Solo, Variando com Tipo de Solo NO3-N Movimento em Solo Arenoso NO3-N Movimento em Solo Argiloso Lençol Freático N de Todas as Fontes é Prontamente Transformado em Nitrato nos Solos • • • • • Comercial Fixação biológica Resíduo cultural Matéria orgânica do solo Esterco animal Para evitar lixiviação, o N deve ser usado pela cultura ou retido como N amoniacal Fontes orgânicas de N em geral aumentam os teores de NO3-N nos solos O Ciclo do Nitrogênio Nitrogênio Atmosférico Fixação Atmosférica Fixação Biológica Fixação Industrial (fertilizantes comerciais) (como nas leguminosas) Amônio Volatilização das folhas das plantas Perdas Proteína gasosas Remoção na colheita Resíduos animais Absorção por todas plantas e vegetais Amônio Desnitrificação Nitrato Perda por lixiviação Fósforo tem sido associado ao ambiente principalmente devido seu efeito eutroficador Quando não há erosão o transporte de P é mínimo Produção de sementes, t/ha Adubação Balanceada Aumenta a Produção de Sementes de Algodão 2 1 0 N NP NPK Magnésio e enxofre da agricultura não são considerados problemas para o meio ambiente Boro Cloro Cobre Ferro Manganês Molibdênio Níquel Zinco Micronutrientes • Têm efeito positivo sobre o ambiente . . . • Aumentam a produção e a eficiência no uso dos nutrientes • Uso na produção agrícola está aumentando O cloro ocorre naturalmente como sais de K e outros metais O cloro nunca é encontrado livre na natureza Objetivos Para a Produção Lucrativa e Segurança Ambiental 1. Manejo das culturas para ótima eficiência dos nutrientes, usando melhores práticas de manejo das culturas e sistema integrado de manejo, onde todos insumos devem estar em níveis ótimos Objetivos Para Produção Lucrativa e Segurança Ambiental 2. Manejo das culturas para uso ótimo dos nutrientes através do uso de melhores práticas culturais que empregam técnicas conservacionistas específicas para cada local, minimizando a perda de água e solo Cultura Práticas de Manejo Culturais São Específicas e Variam Segundo: Local Solo Clima Quando fertilizantes nitrogenados são usados em doses adequadas sua contribuição para a lixiviação de NO3--N é pequena Cultivos de inverno capturam nutrientes oriundos da decomposição de resíduos orgânicos e os deixam disponíveis para a próxima cultura Adubação Adequada com NPK Preserva a Produção de Grãos do Sorgo Tratamento NPK ótimos Sem N Sem P Sem K Produção relativa, % 100 39 41 80 Efeito da Adubação com N Sobre Produção de Trigo e Lixiviação de Nitrato Produção, t/ha Produção de Máximo Rendimento Econômico 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 N lixiviado kg/t kg/ha 8,1 Produção 90 7,2 6,6 68 5,4 4,5 N lixiviado, kg/t 3,6 44 2,7 1,8 N lixiviado, kg/ha 0 56 112 0,9 168 Dose de fertilizante N, kg/ha 224 22 Requerimento de Nutrientes do Arroz Aumenta em Altas Produtividades Absorção de Nutrientes, kg/ha Produção t/ha N P2O5 K2O Ca Mg 1,7 71 9 56 8 7 5,4 116 26 220 8 21 10,5 195 84 291 24 18 Fonte: Fageria et al., 1995 Análise de solo e de plantas são essenciais para: • • Determinar a necessidade de nutrientes Monitorar o sistema produtivo Efeito da Adubação Balanceada na Produção das Culturas Produção, t/ha 3 PK NK NPK 2 1 0 Trigo Arroz Milho Algodão Seguir um Plano de Manejo Conservacionista Inclui: • • • • • Cultivo conservacionista Terraceamento Plantio em nível Escoadouros de água gramados Outras práticas Manejo do Solo Afeta Perda de Água (Enxurrada), Sedimentos e P Tipo de manejo Perdas Perda Perda de chuva Sedimento de P L/ha kg/ha kg/ha Convencional 285.000 155 0,18 Plantio direto 47.000 41 0,01 Efeito da Adubação Balanceada e Produtividade na Eficiência do Uso da Água Nível de Efic. da fertilidade Produção, t/ha kg grão/ cm água Baixo 4,8 75 Médio 9,3 148 15,0 237 Alto 635 mm de água Aplicação de fertilizante na época de demanda da cultura é uma medida de manejo conservacionista na agricultura Adubação Balanceada na Época Correta Aumenta a Produção de Banana Caixas/ha/ano 4000 3000 2000 1000 Média 4 aplicações 4 aplicações 12 aplicações do país 300 N-300 P2O5-600 K2O, kg/ha/ano Localização significa maior eficiência no uso do nutriente e maiores produções Resposta à aplicação em faixas ou sulco são observadas, especialmente para o P . . . Mesmo em solos com altos teores de P