Visão interdisciplinar ecológica em sistemas menos agressivos de produção de hortaliças. Hasime Tokeshi1; Henry Sako2; Carlos Francisco Ragassi3 1 Professor titular aposentado do Departamento de Fitopatologia Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz” – Universidade de São Paulo e coordenador do Programa de Melhoramento de Hortaliças da Fundação Mokiti Okada. E-mail: [email protected]. End.: Av. São João, 667 Centro – Piracicaba. CEP 13416-130, SP – Brasil. Telefone: (19) 3402 8150. 2 Acadêmico em Engenharia Agronômica da Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz” – Universidade de São Paulo. E-mail: [email protected] 3 Eng. Agrônomo, mestrando em Fitotecnia da Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz” – Universidade de São Paulo. E-mail: [email protected] Os trabalhos de pesquisa visando transformar o sistema de produção convencional em um sistema sustentável sem uso de agrotóxicos, adubos solúveis e preparo do solo têm falhado, por fazerem testes sem considerar que o campo cultivado faz parte do ecossistema total. Para se entender o exposto, é necessário uma visão holística, sistêmica e evolutiva, abrangendo toda a planta e seus microrganismos associados. Os agroecossistemas diferem-se dos ecossistemas naturais de diversas maneiras. Os ecossistemas naturais são controlados por mecanismos internos de retro-alimentação, enquanto que o controle dos agroecossistemas é feito externamente, com a imposição humana de insumos, de forma a regular o sistema para atingir metas propostas de produtividade. Dessa forma, os agroecossistemas contam com combustíveis processados, ou seja, luz solar armazenada em formas fósseis, ao invés de energia natural, ou seja, a energia solar. Sendo assim, o agroecossistema reduz drasticamente a diversidade biológica a fim de maximizar o rendimento e, ao invés da seleção natural, se baseia na seleção artificial para controlar plantas e animais dominantes. Quando um ecossistema natural é danificado, ou simplificado, como no caso da atividade agrícola, a natureza lança mão das espécies primárias, que são suas ferramentas para recuperá-lo. Espécies primárias são, em geral, as pragas e plantas daninhas, que possuem em comum alta capacidade de reprodução e dispersão, dando inicio à restauração do ecossistema natural. Quanto mais agressiva é a atividade humana sobre o sistema, mais intensa é a resposta da natureza, povoando a área com espécies primárias. Dessa forma, quantidade de insumos (energia) cada vez maior será necessária para que o sistema continue a cumprir as metas estabelecidas pelo homem. Sendo assim, para que se alimente a crescente população humana durante ainda muitos anos, a atividade agrícola deve evoluir no sentido de se parecer cada vez mais com os ecossistemas naturais. Para isso, o homem deve se tornar convicto de que a natureza possui inteligência muito superior à humana e, humildemente, projetar sistemas de produção que conservem as propriedades do sistema natural. Especificamente em relação ao solo, a agricultura deve, gradativamente, deixar para trás a idéia de que o solo é apenas um substrato para a sustentação física da planta e aprender, observando a natureza, que ele abriga interações biológicas extremamente complexas, as quais, naturalmente, suprem necessidades das plantas que exigiriam quantidades absurdas de energia para que o homem as proporcionasse. Um exemplo atualmente bem esclarecido é a fixação biológica de nitrogênio, que substitui a dispendiosa síntese industrial de insumo nitrogenado. Dessa forma, substitui-se a necessidade de aplicação antrópica de insumos pela construção, no solo, de um ambiente que, assim como no ecossistema natural, proporciona à vida do solo condições para viver e se diversificar. Tomando como exemplo as pastagens, Bonamigo (1999) considera que uma pastagem recuperada diz respeito à recomposição em número e constituição dos organismos semelhantes aos originalmente presentes naquela área. A agricultura convencional acredita na necessidade de se realizar um preparo de solo baseado em revolvimento com arado e destruição dos agregados do solo em área total o que, de acordo com Tokeshi, et al. (1997), facilita a formação de uma camada adensada abaixo da camada arável. Com base nas idéias conservacionistas, em vez de pulverizar o solo, o homem passaria a se preocupar em mantê-lo o mais parecido possível com o do ecossistema natural. Desta forma, as atividades se destinariam a incentivar ao máximo a sua atividade biológica, de forma a reconstruir e manter as suas características físicas naturais, baseadas na agregação de suas partículas. Os benefícios de um solo bem agregado são inúmeros, como a diminuição da erosão, pois, além das partículas estarem mais fortemente ligadas entre si, dificultando a sua dispersão pela gota de chuva e pelo vento, a infiltração de água é consideravelmente maior, inibindo a formação de enxurradas. Há relatos diversos de ocorrência severa de podridões radiculares, chegando à comum conclusão de que a causa era a compactação e o conseqüente encharcamento do solo (Wilcox & Mircetich, 1979; Zentmeyer, 1980; Joubert, 1993; Joubert & Labuschagne, 1998). O encharcamento do solo é uma conseqüência comum do preparo de solo convencional, que cria, em sub-superfície, uma camada compactada, com menor permeabilidade, proporcionando o acúmulo de água na região das raízes. A permeabilidade do solo é mais dificilmente recuperada quando sua atividade biológica é baixa, o que é comum nos sistemas convencionais, devido à aplicação de defensivos. De acordo com Labuschagne & Joubert (2006) solos compactados apresentam condições desfavoráveis para o crescimento radicular, pois, solos apresentando alta resistência à penetração apresentam número reduzido de macroporos, sendo, esses, mais rígidos. Apresentam, também, drenagem reduzida (Gupta, et al., 1989), deficiente capacidade de troca de gases e menos oxigênio chegando à superfície das raízes. Tipicamente, plantas cultivadas em solos compactados apresentam sistema radicular deformado pelo impedimento (Thompson et al., 1987), com raízes mais grossas (Barley, 1976), o que resulta em um reduzido vigor e rendimento (Rusanov, 1991). O encharcamento, uma das causas primárias de estresses radiculares em solos compactados, resulta em privação de oxigênio e acúmulo de substâncias tóxicas dentro e ao redor das raízes. Mesmo um curto período de privação de oxigênio pode causar danos severos às raízes (Labuschagne & Joubert, 2006). Além disso, condições prolongadas de alta umidade, que ocorrem comumente em solos compactados após chuva ou irrigação, reduzem a respiração da planta (Lambers, 1988) e aumentam exsudação radicular (Smuker & Erickson, 1987), buscando compensar as condições adversas (Labuschagne & Joubert, 2006). Perante um solo nessas condições, então, a natureza está programada para reagir. As raízes, sofrendo estado de anaerobiose e encontrando camada com alta resistência à penetração, aumentam a produção de exsudatos (Barber & Gunn, 1974), os quais despertam os organismos primários da natureza, por exemplo Phytophthora, que é atraído em direção às raízes das plantas (Kew & Zentmeyer, 1973), dando início ao trabalho para recompor o ecossistema natural, consumindo as plantas que lá foram colocadas pelo homem. Ao ver a sua terra com essa condição, o homem normalmente começa a combater esses organismos indesejáveis, utilizando de forma crescente os defensivos químicos. No entanto, ao longo do tempo, esse método passa a ser economicamente inviável, porque atua nos efeitos e não na causa. Outra estratégia, então, seria a de utilizar métodos que tornem o solo um ambiente favorável para sua biota natural. Sendo assim, os organismos que o homem não deseja, embora presentes, não estarão desempenhando a sua função de apagar a obra humana para reconstruir o ecossistema natural. Essa condição do solo, em que os organismos patogênicos estão presentes em quantidade suficiente, ou até maior que a quantidade normalmente necessária para que ocorra a doença, é conhecida como supressividade (Shiomi et al., 1999). Ou seja, um solo supressivo é aquele que, por apresentar condições próximas às naturais, além de não proporcionar aos patógenos as condições ótimas para seu desenvolvimento, apresentam uma grande atividade biológica, com grande biodiversidade e, dentro dessa biodiversidade, incluem-se diversos organismos antagonistas aos patógenos. A soma dessas condições faz com que a doença não ocorra, embora as estruturas de sobrevivência do patógeno estejam presentes, frequentemente em números até maiores que o necessário para causar doença nos solos sob agricultura convencional. Em outras palavras, pode-se dizer que, se o ambiente não está degradado, não é necessário que a natureza utilize as espécies primárias. Dessa forma, elas ficam presentes, na forma latente, até o primeiro sinal de degradação, quando entram em atividade intensa de consumo e reprodução, aumentando a sua população até que o sistema presente se extingue. Os efeitos ambientais do crescente uso de pesticidas e seus reflexos no homem, ambiente e propriedades físico-químicas e biológicas do solo e ciclo da água não são considerados nos custos de produção. Os produtores que usam alta tecnologia estão vendo seus lucros decrescerem devido ao custo elevado dos pesticidas e ao círculo vicioso criado no sistema. Os contribuintes em impostos é que estão pagando pelos custos ambientais, saúde das populações e falta de água. O custo ambiental tem que ser incluído nos custos de produção, pois a escassez de água potável é um problema mundial decorrente da poluição ambiental, com elevada participação da agricultura altamente tecnificada. O surgimento de solos desagregados e compactados são provas da ação conjunta de adubos solúveis, agrotóxicos, métodos de cultivo e manejo do solo usados na agricultura altamente tecnificada (Barclay & Lewin, 1985; Frighetto et al., 1997; Tokeshi et al., 1995; 1997; Biancionetto et al., 2001). Francis Chaboussou (Chaboussou, 1987), assim como os métodos da agricultura regenerativa, também chamada de biológica ou alternativa, se baseiam no fato de que plantas equilibradas não apresentam pragas ou doenças. Esse autor apresentou, então, a Teoria da Trofobiose. O entendimento do efeito da trofobiose requer o conhecimento das doenças das plantas como um distúrbio fisiológico contínuo causado por agente biótico ou abiótico. Estas mudanças bioquímicas em célula, tecido, órgão, planta e simbionte, estendem seus efeitos ao ecossistema do filoplano, rizoplano e rizosfera, tendo como resultado final os sintomas da doença. Diversos produtores na região de Mogi das Cruzes abandonaram os agrotóxicos e fertilizantes químicos e usaram o probiótico EM (microrganismos eficazes), obtendo sucesso no controle de pragas e doenças. Os solos tornaram-se supressivos a doenças do solo condutivo e Sclerotinia sclerotiorum pela melhoria nas propriedades físico-químicas e biológicas do solo, causando o desaparecimento do pé de grade, maior agregação de partículas, maior drenagem, aumento do sistema radicular e fertilidade. O produto EM teve sua origem no Japão, e é usada na agricultura natural desde 1983. Atualmente, é produzido e distribuído no Brasil pela Fundação Mokiti Okada. Trata-se de uma suspensão de microrganismos (meio líquido com pH controlado a 3,5), cuja composição biológica não é conhecida comercialmente, mas apresenta mais de 10 gêneros e 80 espécies de microrganismos, podendo chegar a 109 células por grama numa suspensão concentrada (Higa, 1989). Tokeshi et al. (1995, 1997) estudaram os mecanismos responsáveis pelo controle de Sclerotinia sclerotiorum enterrando-se escleródios em: a) solo supressivo; b) solo supressivo + água a 5cm de profundidade; c) solo supressivo + água a 10cm de profundidade e d) solo supressivo + água a 15cm de profundidade, simulando o pé de arado. Os tratamentos que simulavam solo compactado foram mantidos em vasos com reservatório de água que, por capilaridade, mantinham a umidade constante nos tratamentos e drenavam o excesso de água de irrigação ou chuva. Os resultados mostraram que a umidade superficial do solo compactado é um dos principais fatores que controla a produção de apotécios. O número de apotécios no solo natural foi inferior ao dos outros tratamentos e a esporulação não coincidiu com o período de máxima suscetibilidade da planta. Das análises efetuadas destacaram-se os seguintes mecanismos de controle: a) evasão; b) redução do número de apotécios; c) abortamento de escleródios germinados e d) redução do número de escleródios do solo. Assim, um solo condutivo foi transformado em supressivo e a única diferença foi a ausência de compactação causada pelo sistema de cultivo adotado. Neste sistema os agrotóxicos e adubos solúveis foram substituídos por adubo verde (plantas invasoras e restos de cultura), farelos e o probiótico EM, que após dois a três anos de uso causaram mudanças físico-químicas e biológicas no solo (Tabela 1). Solo Parâmetros avaliados Presença de pé de arado Chuvas absorvidas Macro porosidade Porosidade total Densidade aparente Umidade do solo Número de apotécios férteis em 2 experimentos Número de apotécios abortados em 2 experimentos Incidência semanal de Sclerotinia na área comercial Infiltração de tinta látex em 40 minutos Repetição Conducivo Supressivo 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 21 a 41 cm 21 a 25 cm 88 mm h-1 26 mm h-1 4,5% 7,8% 52,4% 61,7% 1,33 gcm3 1,01 gcm3 26,1% 24,4% 4,5 48,5 0 0,5 (1%) 0 0 267 mm h-1 491 mm h-1 11,0% 10,2% 49,2% 63,3% 1,26 gcm3 0,94 gcm3 25,5% 21,2% 1,6 18,5 0 31,2 (62,5%) média (-) 1,5% média 36 cm 112 cm Tabela 1. Mudanças físico-químicas e biológicas observadas na transformação de solo condutivo para supressivo. Adaptados de Tokeshi et al. (1995; 1997); (-) dado não avaliado. Segundo o produtor, durante 40 anos de agricultura convencional, toda a propriedade apresentava, entre outros problemas, muita erosão laminar e severo ataque de patógenos do solo como Sclerotinia sclerotiorum, Sclerotium rolfsii, Fusarium solani, Fusarium spp, Rhizoctonia solani, Pythium spp, Phytophthora spp, Erwinia carotovora, Ralstonia solanacearum e também nematóides. Atualmente, o produtor cultiva anualmente o mesmo solo com batata, não havendo aumento de severidade de R. solanacearum e S. sclerotiorum após a conversão do solo conducivo para supressivo. Entretanto, foi detectada a presença de uma pequena área com má drenagem devido a rochas que impedem a drenagem rápida da água de chuva, mantendo a superfície mais úmida e encharcando o subsolo. Nesta área, nos 10 anos de cultivo, a R. solanacearum tem destruído a batata plantada no local, mostrando que a mudança físico-química do solo, levando a uma drenagem eficiente, é que controla os patógenos do solo nas áreas vizinhas. Os microrganismos isolados na área estudada foram quase idênticos nos solos conducivo e supressivo à doença (dados não publicados). Os dados obtidos indicaram que R. solanacearum e S. sclerotiorum e demais patógenos sobreviviam no solo supressivo, como foi demonstrado por Shiomi et al. (1999). Provavelmente a redução drástica na severidade de doença é devido a mudanças nas propriedades físico-químicas do solo, aliado ao equilíbrio dos microrganismos no rizoplano e na rizosfera, favorecendo a predominância dos benéficos em detrimento dos patogênicos (Shiomi et al., 1999). As mudanças físico-químicas do solo melhoram sua agregação, eliminam o pé de arado e aumentam a velocidade de infiltração de água, fatores críticos no controle de patógenos do solo. Estes necessitam de muita umidade na superfície do solo para germinar e colonizar a planta (Barclay & Lewin, 1985). Como no solo supressivo a drenagem é eficiente, a sua superfície seca rapidamente, mas permite que a irrigação de hortaliças e batata seja feita a intervalos maiores, a cada sete a dez dias, sem que a planta sofra seca porque o enraizamento é profundo e há muita água disponível no subsolo. Comparando-se as propriedades físico-químicas do solo supressivo com os da mata virgem que circunda a área cultivada, verificou-se que as características da primeira se aproximavam daquelas da segunda (Frighetto et al., 1997). Nos solos analisados houve mudanças físico-químicas e biológicas que os transformaram em supressivo a doenças. Como nas condições de cultivo convencional são empregados simultaneamente vários agrotóxicos e adubos químicos solúveis, as análises cartesianas de cada componente do sistema de cultivo não conseguem demonstrar a ocorrência da trofobiose. Somente a análise holística (sistêmica) dos sistemas permite demonstrar que os agrotóxicos, adubos solúveis e utilização de implementos agrícolas sem critérios causam a degradação do solo levando à maior incidência de doença por mudanças direta ou indireta do estado nutricional da planta. Os efeitos trofobióticos dos agrotóxicos, adubos solúveis e preparo do solo levam anos para mudarem as propriedades físico-químicas e biológicas do solo. A recuperação destas propriedades após a eliminação dos fatores degradantes mencionados é igualmente lenta, como foi demonstrada nos trabalhos citados. Cabe lembrar que a linha separadora entre microrganismo benéfico e patogênico é muito tênue. Os microrganismos simbiontes benéficos foram originalmente patogênicos. Eles possuem o mesmo mecanismo para penetrar no hospedeiro e fazerem a sua função benéfica ou maléfica para a planta. Quando o agrotóxico é aplicado para matar os patógenos, os simbiontes que têm a mesma origem do patógeno são atingidos. Como as organelas, cloroplasto e mitocôndrio, representam o mais elevado nível de simbiose conhecido, os produtos químicos aplicados na lavoura acabam afetando o funcionamento, tanto delas como de micorrizas e endobactérias fixadoras de nitrogênio. A macro e a microbiota no rizoplano e na rizosfera podem ser atingidos por aqueles produtos de forma muito variada, de acordo com o princípio de ação de cada um. Devido a estes princípios básicos, não há agrotóxico que não afete a macro ou microbiota do ecossistema do solo ou epífita. O resultado final deste efeito é a degradação do solo, registrada como perda de agregação, compactação, pé de arado, menos água disponível, menor diversidade de microrganismo, menor capacidade de auto-regulação de doenças e pragas e o conseqüente surgimento dos severos ataques de pragas e doenças. A agricultura convencional, assim como a orgânica de substituição de produtos, não é sustentável porque elimina a biodiversidade de plantas, biota do solo e em conseqüência, o ecossistema perde a capacidade da auto-regulação própria do sistema sustentável que é responsável pela auto-recuperação de catástrofe. Os métodos de controle dos problemas apontados levam sempre ao uso de um arsenal cada vez maior de preparados ditos orgânicos para o controle de pragas e doenças. É por isto que não se pode medir o efeito trofobiótico (aumento de doenças) isolado de uma determinada prática agrícola, pois elas agem em conjunto ou de forma sinergística na degradação do ecossistema, incluindo em particular a biodiversidade da biota do solo. Quando o sistema auto-sustentável da natureza é destruído pela agricultura convencional e orgânica de substituição, a simbiose múltipla, envolvendo micro, meso e macro artrópodos não são considerados como participantes do ecossistema. A destruição dos agregados e compactação do solo não é interpretada como conseqüência da perda da cadeia trófica dos simbiontes. O resultado final é registrado no solo na forma de compactação, desagregação, enraizamento superficial e na parte aérea no aumento de doenças e pragas nas culturas. Para que a agricultura, efetivamente, caminhe no sentido da sustentabilidade, é necessário que todos os componentes da cadeia produtiva estejam conscientes do caminho a ser tomado. Sendo assim, a indústria de insumos e de máquinas deve evoluir junto com o produtor e o pesquisador e, conjuntamente, proporem soluções completas e possíveis de serem adotadas. No nosso País, essa consciência ainda está nascendo e algumas empresas, como a Mafes equipamentos agrícolas*, dão o exemplo, trabalhando * Mafes Equipamentos Agrícolas Ltda. Rua Lothar Waldemar Hoene, 2630. CEP 13.400-350. Mogi das Cruzes – SP. Tel.: (11) 4790 - 2455/2904. Fax (11) 4790-4149. E-mail: [email protected] em conjunto com produtores e pesquisadores a fim de concretizar essa nova visão da agricultura. Para caminhar nesse sentido, o primeiro passo é que a missão da empresa esteja fundamentada na busca pela sustentabilidade, a qual é fruto do equilíbrio e do ajuste com as regras da natureza. Para que a empresa seja perene, deve ser necessária à humanidade e ao ambiente (Sako, 2006). A tecnologia utilizada pela empresa deve estar alicerçada em fisiologia da planta, clima, solo e edafon tropical, desapegando-se totalmente de técnicas apropriadas somente ao clima temperado, que foram introduzidas nos países de clima tropical pelos colonizadores. O desapego de uma fabricante de máquinas deve ir mais além, pois é fundamental a consciência de que, no trabalho de recuperação das características naturais de um solo, o objetivo é gradativamente zerar a mecanização de preparo do solo. Quando o prejuízo ambiental não for possível de se evitar, como no caso do revolvimento do solo na colheita da batata, deve-se devolver a cobertura do solo com vegetação o quanto antes (Sako, 2006). Em horticultura, o sistema mecanizado proposto pela Mafes propõe, após uma cultura, rotacionar com gramíneas de pastagens para produção de massa para os microrganismos benéficos e para estruturação do solo. Dessa forma, o preparo de solo mecanizado atua somente no início do processo, ou seja, para eliminar os impedimentos (compactação), herdados do sistema convencional, ao livre crescimento, tanto radicular como aéreo, da cultura em rotação, a qual é responsável pela recuperação da agregação do solo e das condições físico-biológicas do solo. O motivo pelo qual o sistema propõe a utilização de gramíneas tropicais (C4) é a sua melhor adequação ao clima tropical do que as plantas de cadeia C3, uma vez que se deseja volume de massa e fibra, já que os organismos que se instalam nela são melhores estruturadores de solos. A escolha de culturas nativas ou importadas se deve à sua resistência a condições ambientais e agressividade no crescimento. A produção de um grande volume de massa seca causa a aceleração da estruturação do solo (Sako, 2006). Os microrganismos necessários para a recuperação do solo são aeróbios e requerem água, oxigênio e calor. Para se ganhar tempo na recuperação de solos compactados e anaeróbicos, o sistema Mafes propõe a intervenção mecânica, rompendo todas as camadas compactadas e de baixa permeabilidade, de forma que a capacidade de infiltração de água, nesse solo, se torne superior ao índice pluviométrico, impedindo o encharcamento do solo e a erosão laminar. Segundo Tokeshi et al. (1997), o solo apresentando uma velocidade de infiltração básica (Richards, 1954) de 8,2 mm/min tornou-se supressivo a S. sclerotiorum, uma vez que os 3 cm da sua superfície ficaram, na maior parte do tempo, sem umidade para a formação dos apotécios do fungo. Dessa forma, o habitat que o sistema Mafes propõe-se a construir é um solo aerado, sem rompimento da capilaridade e com bastante matéria orgânica lignificada semidecomposta (Sako, 2006). As forças externas resultantes da ação de pressões sobre determinada área, como o trânsito de tratores e animais, são as maiores causadoras da compactação do solo (Souza et al., 1998). De acordo com Young et al. (1993), para tentar minimizar a compactação do solo, alguns tratamentos “tráfego zero” têm sido avaliados por diversos pesquisadores. De acordo com Bishop & Grimes (1978), o conceito de preparo preciso, também conhecido como “tráfego zero” ou “preparo em zona”, foi desenvolvido por pesquisadores da Califórnia, onde, antes do plantio do algodão, o solo era escarificado na linha de plantio a uma profundidade de 50 a 60 cm. Bishop & Grimes (1978) relatam que, nesses trabalhos, a produtividade do algodão aumentou substancialmente com o uso do preparo preciso. O trabalho de Bishop & Grimes (1978) foi o primeiro a testar o preparo preciso para a cultura da batata. Esses autores detectaram no preparo convencional uma zona compactada (resistência de 20 bars) entre 20 e 50 cm de profundidade e no preparo preciso, a resistência à penetração até 55 cm de profundidade foi menor que 6 bars, o que permitiu um melhor desenvolvimento do sistema radicular da batata. Esse sistema radicular mais extensivo pode absorver água e nutrientes de um maior volume de solo e, de acordo com Bishop & Grimes (1978), isso proporcionou um aumento de 6 a 10 % na produção de tubérculos de batata. O preparo preciso visa eliminar as rodas do trator de dentro dos sulcos, diminuindo a compactação e, potencialmente, aumentando o desenvolvimento da cultura. Isso tem sido conseguido pelo desenvolvimento de sistemas de canteiro mais amplos pela modificação dos tratores convencionais através da modificação de sua bitola para 2,8 m, permitindo dessa forma que o cultivador faça três linhas de batata, proporcionando condições de “tráfego zero” na linha do meio (Young et al., 1993). O aumento da produtividade de cereais, batatas e grama, bem como o decréscimo na força de tração têm sido relatados por vários pesquisadores no sistema de “tráfego zero” (Young et al., 1993). Para redução da compactação em um curto prazo é necessário se realizar a mobilização profunda do solo. De acordo com Sojka et al. (1993), a subsolagem em zona (também conhecida como subsolagem de precisão ou subsolagem na linha) é mais eficiente energeticamente e possui um melhor custo efetivo do que a mobilização total, e tem a vantagem adicional de manter firmes as linhas de tráfego para a reentrada no campo. No Brasil, Mitsuiki (2006) usou o sistema Mafes para o preparo preciso do solo. A finalidade principal de usar esse sistema foi favorecer a melhoria na produção de batata, atuando nos seguintes pontos: a) melhorar o cronograma de plantio; b) reduzir o pico de mão-de-obra no plantio e na colheita; c) melhorar a qualidade do plantio; d) manter altos níveis de produtividade; e) executar todas as operações com máquinas de mesma potência; f) aumentar a disponibilidade de água e a atividade microbiológica do solo. Esse sistema de plantio tem inicio com uma trincha (Tribar) que pica de forma homogênea os restos culturais (para o sucesso desse sistema, escolheram-se as gramíneas como uma cultura de rotação). Após picar o material vegetal, utiliza-se uma rotativa de alta rotação (Roto), atuando como um desagregador dos 10 cm da camada superficial, para descompactar e pré-incorporar os restos culturais. Depois, uma rotativa de baixa rotação (Turbo), corta o solo a 35 cm de profundidade, e aplica o calcário (acopla-se a adubadora AC-5) (Mitsuiki, 2006). Essa última operação é repetida para atingir os 45 cm de corte efetivo e aplicar o fósforo (acopla-se a adubadora AC-5). Dessa forma, incorpora-se o material orgânico da cultura anterior em maiores profundidades, sem compactar, auxiliando na não formação e na destruição dos torrões existentes (Mitsuiki, 2006). Após a operação do Turbo, realiza-se uma subsolagem em profundidade no centro do canteiro com um subsolador de uma haste (Dreno), que rompe camadas compactadas a uma profundidade de até 80 cm. Essa operação é necessária para romper a camada compactada deixada pelas rotativas. Por último, realiza-se o plantio semi mecanizado. No sistema Mafes, a amontoa é realizada logo após o surgimento dos brotos, evitando a quebra de raízes e folhas, o que reduz o estresse para a planta, comum nos sistemas convencionais. A amontoa, neste período, incorpora poucas folhas verdes no colo da planta e evita assim o fornecimento de matéria orgânica não decomposta que favorece a ocorrência de doenças no colo da planta. Para essa operação utiliza-se a Roto, onde acoplase a adubadora AC-5 para a realização da adubação de cobertura. Esse sistema também visa solucionar o problema da colheita mecanizada, que normalmente não possui um bom desempenho devido aos torrões duros, que causam danos mecânicos e machucam os tubérculos, reduzindo assim seu preço na comercialização. O trabalho de Mitsuiki (2006), que foi realizado em áreas de produção comercial de batata na Chapada Diamantina (BA), comparou o sistema convencional com o sistema Mafes de preparo de solo. Observou-se semelhança entre os valores de resistência a penetração no solo nos diferentes preparos de solo, no entanto, à medida que há uma aproximação do centro do camalhão, a resistência do solo à penetração começa a diferir entre o sistema Mafes e o sistema convencional, sendo encontrados menores (melhores) valores no sistema Mafes em comparação ao convencional. O autor relaciona esses dados à menor ação dos rodados no centro do camalhão e, também, à subsolagem em profundidade na linha entre os camalhões. A diferença entre os sistemas de preparo Mafes e convencional foi verificada na comparação estatística (Tukey α=0,05) de médias, onde, especialmente nas larguras de 90 a 120 cm e em profundidades maiores que 30 cm, o preparo Mafes passou a apresentar menores valores de resistência à penetração em relação ao sistema convencional, uma vez que o implemento Dreno, no preparo Mafes, rompe as camadas compactadas em profundidade. Em profundidades menores que 30 cm, essa diferença não é encontrada ou é pouco evidente, visto que em ambos os preparos, os implementos agem revolvendo o solo em superfície. O uso da rotativa de baixa rotação (turbo encanteiradora, no preparo Mafes) mobiliza o solo a uma profundidade de até 45 cm, como ocorre no sistema convencional com o arado; porém, por utilizar o tráfego dirigido, o preparo Mafes minimiza o trânsito das máquinas sobre a área preparada, evitando a recompactação do solo nessa área. Dessa forma, reduz a resistência à penetração em profundidades de 20 a 45 cm. A partir dos 45 cm de profundidade não se observa diferença entre os tratamentos de preparo do solo em relação a resistência à penetração (Mitsuiki, 2006). Bishop & Grimes (1978) observaram que resistência à penetração no solo superior a 1 MPa reduziu severamente o desenvolvimento das raízes de batata em um solo argiloarenoso na Califórnia. Ibrahim & Miller (1989) relatam que o sistema radicular pode ser reduzido se a resistência à penetração for superior a 2 a 3 MPa. No trabalho de Mitsuiki (2006), a resistência à penetração no centro do camalhão do solo preparado pelo sistema convencional foi próxima a 2 MPa. Para o solo preparado pelo sistema Mafes, os valores próximos a 2 MPa no centro do camalhão são observados somente a partir da profundidade de 35-40cm. Analisando-se a curva de retenção de água no solo, Mitsuiki (2006) mostra que o preparo de solo pelo sistema Mafes aumentou a oxigenação do solo em relação ao convencional nas duas profundidades amostradas (15 e 45 cm), o que foi evidenciado pela maior retenção de água no sistema Mafes nas tensões menores. Apesar da semelhança na infiltração de água observada entre as áreas preparadas pelo sistema Mafes e convencional em seu trabalho, Mitsuiki (2006) verifica que, no sistema Mafes, a infiltração se dá em profundidade, pois a utilização do subsolador (Dreno) elimina os impedimentos físicos, rompendo as camadas compactadas. Já no sistema convencional, a infiltração só ocorre até a profundidade anterior à barreira física e, após isso, a infiltração se torna lateral (Figura 1). Percebe-se assim uma maior eficiência do preparo Mafes na infiltração de água, pois um excesso de água proveniente de chuva ou irrigação será facilmente drenado. Figura 1. Caminho percorrido pela água infiltrada (água + tinta látex) no solo preparado pelo sistema convencional (a) e no solo preparado pelo sistema Mafes (b) (Mitsuiki, 2006). No sistema convencional, devido à drenagem lateral (Figura 1), o período de encharcamento do solo é maior do que no sistema Mafes. A falta de oxigênio, devido ao excesso de água no solo, faz com que ocorra um acúmulo de CO2 e etileno nas raízes, o que, de acordo com Marschner (1995), pode interferir no acúmulo de nutrientes e no crescimento das plantas (Mitsuiki, 2006). O resultado final obtido por Mitsuiki (2006) demonstra maior produtividade de tubérculos no sistema Mafes em comparação ao preparo convencional (Tabela 2). O autor relaciona esse fato a um maior volume de solo que o sistema Mafes propicia para o desenvolvimento do sistema radicular, ou seja, uma melhor eficiência do sistema radicular em absorver nutrientes e água. A B Tabela 2. Influência do tipo de preparo de solo na produção total de tubérculos. Adaptado de Mitsuiki (2006). Médias seguidas por letras distintas diferem entre si pelo teste de Tukey a 5%. O sistema de preparo Mafes proporcionou melhores condições físicas no solo, como menor resistência à penetração, maior porosidade, melhor desenvolvimento da planta e produziu tubérculos com maior qualidade (Tabela 3). A B Tabela 3. Influência do tipo de preparo de solo na produção de tubérculos tipo especial (tubérculos com diâmetro superior a 42 mm). Adaptado de Mitsuiki (2006). Médias seguidas por letras distintas diferem entre si pelo teste de Tukey a 5%. Na conclusão de seu trabalho, então, Mitsuiki (2006) afirma que o preparo de solo Mafes mostrou-se mais eficiente para o cultivo da batata do que o sistema convencional nas condições que o experimento foi conduzido, por proporcionar condições físicas no solo que favorecem a qualidade e a produção de tubérculos. Dos dados expostos, verifica-se que o sistema de cultivo convencional com emprego de agrotóxicos, fertilizantes solúveis e mecanização agrícola degradam o ecossistema do solo e tornam a auto regulação natural ineficiente no controle de pragas e doenças do solo. A generalizada presença da compactação do solo no sistema convencional traz como conseqüência a maior incidência de pragas e doenças do solo. O uso do preparo preciso ou tráfego zero, eliminando a compactação na área de atuação das raízes, proporciona melhores condições de crescimento de toda a planta e causa um aumento de produtividade, qualidade e sustentabilidade do agroecosistema. Referências Bibliográficas: BARBER, B.A.; GUNN, K.B. 1974. The effect of mechanical forces on the exudation of organic substances by the roots of serial plants grown under sterile conditions. New Phytopathology 73: 39-45.. BARCLAY, W.R.; LEWIN, R.A. 1985. Microalgal polysaccharide production for the conditioning of agricultural soils. 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