Uso de Leucena como fonte alternativa de adubo nitrogenado para o milho
Israel Alexandre Pereira Filho;Antonio Marcos Coelho e José Carlos Cruz
Pesquisadores da Embrapa Milho e Sorgo,Caixa Postal 151. CEP 35701- 970 - Sete Lagoas-MG. E-mail: israel@cnpms.embrapa.br Trabalho executado com recursos da Embrapa Milho e Sorgo e FAPEMIG.
A disponibilidade de nutrientes em solos sob vegetação de cerrados e mesmo em outros tipos de solos, encontrados nos trópicos secos, apresentam alguns problemas, como a baixa capacidade de troca de cations CTC e retenção de umidade. Estes problemas teoricamente poderiam ser resolvidos se adicionasse aos solos argilas e outros materiais de alta CTC que pudesse melhorar tais condições.. Algumas práticas simples e de baixo custo de implantação como adubação verde pode resolver o problema dos solos em questão. Algumas leguminosas como a Leucena grande fixadora do nitrogênio atmosférico (400 a 800kg ha-1/ano) utilizada como adubo verde pode melhorar as condições físicas, químicas e biológicas do solo, elevando-se assim a capacidade produtiva do mesmo. Vários trabalhos com Leucena conduzidos, por Sanginga et al. (1986); Mittal et al. (1992) e Palada et al. (1992), verificaram aumentos significativos na produção de milho quando consorciado com a leguminosa. Alguns autores como Palled et al. (1983) e Chiyenda & Materechera (1989) verificaram que a Leucena supriu de 50 a 85 Kg/ha de nitrogênio requerido para um ótimo rendimento de milho. Trabalhos, como os de Wendt et al. (1996) e Lupwayi e Haque (1997), verificaram também que a leucena é uma excelente fonte de K, Ca, Mg e S, mas em relação ao fósforo não observaram aumento deste elemento no solo. Outros benefícios além suprimento de nitrogênio, para o milho, também foram registrado por Jama et al. (1991) que observaram uma redução de 90% na biomassa de plantas daninhas no sistema milho e Leucena em faixas. Este trabalho foi elaborado com o objetivo de verificar a eficiência da Leucena como fonte de nitrogênio, associada a diferentes níveis de nitrogênio químico, sobre a produtividade do milho e, a eficiência no controle de plantas daninhas. O trabalho foi conduzido na área experimental da Embrapa Milho e Sorgo, Sete Lagoas-MG, no período de 1992/93 a 1997/98 exceto 1993/94 quando os dados não foram aproveitados. O solo local é do tipo Latossolo Vermelho Escuro, fase cerrado com textura argilosa, precipitação e temperatura médias anual de 1340mm e 22,1ºC respectivamente. A Leucena foi semeada em linhas espaçadas de 5 metros (um ano antes) e o milho no espaçamento de 1 metro, de forma que haviam 5 fileiras de 5 metros do cereal entre 2 fileiras de Leucena. A primeira e a última fileira de milho da parcela foram semeadas a 50 cm de cada fileira da Leucena. Foram avaliados 4 níveis de nitrogênio (Uréia): 0,40,80 e 120 Kg/ha sendo 25% aplicados no plantio e o restante em uma única cobertura quando o milho estava no estádio de 6 folhas. Cada parcela recebeu ainda uma adubação básica de 300 Kg/ha da fórmula 0-30-16+Zn. A Leucena, antes do plantio do milho, foi podada a 20 cm do solo e incorporada, sendo o segundo corte efetuado com objetivo de não sombrear o milho, e ficando a massa verde espalhada na superfície da parcela. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso em esquema de parcelas subdivididas com 6 repetições. Como área útil, foram colhidas as três linhas centrais de milho, desprezando-se 50 centímetros de cada extremidade como bordadura. Na colheita do milho era realizada análise do solo de cada tratamento às profundidades de 0-20cm e de 20-40cm, com o objetivo de verificar as alterações no nível da fertilidade. A cada poda da Leucena era colhida uma amostra de 1 kg para determinação da matéria seca, nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio e magnésio. Toda massa verde era pesada e distribuída homogeneamente na parcela para posterior incorporação (1º corte) ou simples permanência na superfície do solo (2º corte). Para fins de análise foi considerada apenas a produção de grãos de milho corrigida para a umidade de 15,5%, e a contagem de plantas daninhas realizada ao acaso dentro de cada parcelas em substratos de 0,5 m x 0,5 m.
Tabela 1:Quantidade total de matéria seca, nitrogênio, fósforo, potásio, cálcio e magnésio em Kg.ha-1 proviniebte da plannta de Leucena (ramos). Embrapa/CNPMS. Sete Lagoas-MG, 1999.
Anos
Matéria Seca
Elementos em Kg.ha-1
N
P
K
Ca
Mg
1992/93
5028
186.00
10.74
79.96
63.54
15.16
1994/95
3758
241.32
10.52
72.26
43.64
9.64
1996/97
5970
168.10
9.32
75.88
82.44
19.24
1997/98
6736
181.58
10.78
79.46
22.04
Média
5373
194.25
10.34
76.89
67.27
16.52
Os dados de quantidades fornecidas pela leguminosa dos elementos: nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio, magnésio e matéria seca, estão apresentados na tabela 1. Os valores obtidos dos elementos considerados como análise de rotina do solo, na presença e ausência da leucena, estão evidenciados na Tabela 2.
Tabela 2. Fertilidade da camada superficial do solo (0-20cm) em função da reciclagem de nutrientes promovida pela leucena. Embrapa Milho e Sorgo - Sete Lagoas, MG, 1999.
Tratamento
*Elementos
Ph
H+Al
Al
Ca
Mg
K
P
M.O.
S
c/leucena
5,8
4,0
0,0
4,4
0,62
95
11,5
2,8
0,0
s/leucena
5,7
4,8
0,0
3,9
0,53
35
11,5
2,4
0,0
H+Al, Al, Ca e Mg, expressos em cmolcdm-3 K e P, expressos em mgdm-3 M.O e Sat: Al, expressos em %
Com base nos resultados obtidos, verificou-se que a produtividade do milho na presença da leucena com o nível zero de nitrogênio, superou o rendimento de grãos do cereal, na ausência da leucena e de nitrogênio, em 79,7% o que corresponde a 2382 kg-ha-1. Observou-se maiores respostas de rendimento de grãos, ao nitrogênio na ausência da leucena e, menores na presença da leguminosa. Este fato proporcionou efeito significativo da interação leucena x nitrogênio, evidenciado na figura 1, onde as curvas tiveram respostas quadráticas da produção de milho (y) aos níveis de nitrogênio (x), de acordo com as equações: y= 5.41465 + 0,02127X–0,00012X2 (R2=0,93) e y= 2.9871+ 0,00025X2 (R2 =0,99) respectivamente. A produção máxima de rendimento de grãos de milho, na ausência da leucena, foi de 5.849 kg.ha-1 obtida com 107 kg.ha-1 de nitrogênio. Esta mesma produtividade de grãos foi conseguida na presença da leucena, com apenas 23,5kg.ha-1, portanto significando uma redução de 83,5 kg-1 de nitrogênio. Estes resultados concordam com os obtidos por Sanginga et al. (1986), Wilson et al. (1986); Alvarez & Alferez (1989), Palled et al. (1983); Chiyenda & Materechera (1989). Jama et al. (1991); Mittal et al. (1992). Palada et al. (1992); Jones et al. (1996), Wendet et al. (1996) e Lupwayi and Haque (1997). A leguminosa proporcionou redução de plantas daninhas de folhas largas, pela ação de substâncias alelopáticas, resultado este observado também por Jama et al. (1991).
Figura 1. Rendimento de milho (Kg.ha-1) em diferentes níveis de N na presença e ausência de leucena. Médias de 4 anos. Embrapa Milho e Sorgo, Sete Lagoas, MG, 1999.
A produção de matéria seca, média de quatro anos, foi de 5373 kg.ha-1 a qual proporcionou 194.25 kg.ha-1 de nitrogênio, 10,35 kg.ha-1 de fósforo, 76.89kg.ha-1 de cálcio e 16.52 kg.ha-1 de Magnésio, Tabela 1. O nível de alguns elementos n solo, como Ca, Mg, K e M. orgânica, se elevaram com a adição de leucena durante o período de condução do experimento, conforme mostra a tabela 3. O percentual de aumento foi de 12,8%, 16,9%, 171,4% e 16,6%, para Ca, Mg, K e Matéria orgânica respectivamente. Vários autores como Jones et al. (1996); Wendt et al. (1996) e Lupwayi and Haque (1997), verificaram também elevação dos níveis dos elementos citados. Estes resultados sugere estudar também a contribuição da leucena como fonte de K, especialmente para produção de silagem onde este elemento é exportado em grande quantidade. Em função dos dados obtidos concluiu-se que: a) a leucena proporcionou rendimento de grãos de milho de 5373 kg.ha-1 na ausência de nitrogênio, o que eqüivale a 178% do rendimento obtido no nível zero de nitrogênio sem leucena. b) a produtividade máxima de 5849 kg.ha-1 obtida com 107kg.ha-1 de nitrogênio na ausência da leucena, é a mesma, na presença da leguminosa mais 23,5 kg.ha-1 de nitrogênio. c) o efeito da interação Leucena x nitrogênio foi devido a maior resposta da produtividade de grãos ao nitrogênio na ausência da leucena.d) a leucena pela reciclagem de nutrientes aumentou os teores de Ca, Mg, K e Matéria Orgânica na camada de zero a 20 centímetros do solo e, mostrou ser promissora no controle de plantas daninhas de folhas largas.
Literatura citada
Chiyenda, S.; Materechera, S.A. Some results from alley cropping Leucaena leucocephala, Cassia siamea and Cajanus cajan with maize at Bunda college of Agriculture. Proceedings of A Regional Seminar Held by The International Foundation For Science. (20-25) 135-142. 1989.
Jama, B.; Getahun, A.; Ngugi, D.N.; Shading effects of alley cropped Leucaena leucocephala on weed biomas and maize at Mtwapa,Coast Province Kenya. Agroforestry Systens 13(1) 1-11. 1991.
Lupwayi, N.Z., Haque, I. Mineraliation of N.P.K., Ca and Mg from sesbonia and Leucaena Loaves varying in chemical composition. Soil Biol. Biochem. 30 (3):337-343. 1998.
Mittal, S.P.; Grewal, S.S. Agnihotri, Y. and Sud, A.D: Substitution of nitrogen requeriment of maize through leaf bromass of Leucaena leuocephala agronomic and economic considerations: Agroforestry Systens 19:207-216.1992.
Palada, M.C., Kong B. T. and Claasfen, S.L. Effect of alley cropping with Leucaena leucocephala and fertilizer application on yield and fertilizer application on yield of vegetable crops. Agroforestry Systens 19:139-147..1992.
Palled, Y.B.; Hosmani, M.M.; Patil, M.P.; Harvesting of organic nitrogen from intercropped Leucaena. Leucaena Research Reports 4, 33p. 1983.
Sanging, N.; Mulongoy, K. and Ayanaba, A. Inocullation of Leucaena leucocephala (Lam) de Wit with Rizobuim and its nitrogen contribuition to a subsequent maize crop.Biological Agriculture and Horticulture 3, 347-352. 1986.
Wendt, J.W., Jones, R. B.; Bunderson, W.T.; and Itimu, O. A. Leucaena + maize alley cropping in Malawi. Part 2: Residual P and leaf managment effects on maize nutrition and soil properties. Agroforestry Systens 33: 295-305, 1996.