Manejo da adubação nitrogenada em milho
Paulo Regis Ferreira da Silva1 & Lisandro Rambo21 Engenheiro Agrônomo, Ph.D., Professor Adjunto, Departamento de Plantas de Lavoura, Faculdade de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Av. Bento Gonçalves, 7712. CEP 91501-970, Porto Alegre-RS. Pesquisador do CNPq. E-mail: paulo.silva@ufrgs.br.2 Engenheiro Agrônomo, M.Sc., Doutorando do Programa de Pós-graduação em Fitotecnia, Depto. de Plantas de Lavoura, FA/UFRGS. Bolsista do CNPq. E-mail: lisandro@vortex.ufrgs.br.
Introdução
Os rendimentos médios de grãos de milho no Brasil e no estado do Rio Grande do Sul têm se mantido em patamares muito baixos, sendo de 3,24 t ha 1 e 3,39 t ha 1, respectivamente, na média das três últimas safras agrícolas. Por outro lado, o potencial de rendimento para esta cultura é bastante elevado. Para exemplicar, em áreas experimentais no munícipio de Eldorado do Sul/RS e de Lages/SC, já se atingiu rendimentos de 15,5 t ha-1 e 18,0 t ha-1, respectivamente. Desta forma, verifica-se que há grande lacuna entre o potencial de rendimento do milho e o que é obtido nas lavouras. Dentre as principais causas desta diferença, pode-se citar: uso de variedades não melhoradas, época de semeadura e densidade de plantas inadequadas, adubação deficiente, controle ineficiente de plantas daninhas, pragas e doenças e manejo incorreto da adubação nitrogenada.
O milho é uma das culturas mais exigentes em fertilizantes, especialmente os nitrogenados. O suprimento inadequado de nitrogênio (N) é considerado um dos principais fatores limitantes ao seu rendimento de grãos. Assim, o manejo da adubação nitrogenada deve objetivar suprir a demanda da planta nos períodos críticos, maximizar a eficiência de uso do nitrogênio (EUN) e minimizar o impacto ambiental através da redução de perdas.
Absorção de N
O nitrogênio pode ser absorvido pelas raízes sob a forma de nitrato (NO3-) ou de amônio (NH4+). Porém, devido as bactérias do solo oxidarem rapidamente o NH4+ para NO3- em solos quentes e bem arejados, favoráveis ao crescimento da planta, o NO3- é a forma predominantemente absorvida pelas plantas, independentemente da fonte de N aplicada.
A absorção de N pela planta de milho ocorre durante todo o período vegetativo, sendo pequena nos primeiros 30 dias. No entanto, no período vegetativo a deficiência de N reduz o número de espiguetas nos primórdios da espiga e o crescimento e o desenvolvimento da planta. Apesar da pequena exigência deste nutriente pela planta nos estádios iniciais, altas concentrações na zona radicular são benéficas para o desenvolvimento inicial da planta. Nesta fase inicial está ocorrendo a diferenciação das várias partes da planta que começam a se desenvolver.
A partir do estádio de seis a sete folhas (Figura 1), a planta apresenta um sistema radicular mais desenvolvido e maior capacidade de absorção de nutrientes. Neste estádio, quando a planta termina de diferenciar o número total de folhas, ocorre uma mudança rápida e brusca na função do ponto de crescimento, que se diferencia num minúsculo pendão. Deste estádio em diante, os entre-nós começam a se alongar rapidamente e a planta desenvolve-se a taxas muito elevadas, sendo que a diferenciação do primórdio da espiga ocorre quando ela está com 10 a 12 folhas expandidas (Figura 1). Este é um estádio crítico, uma vez que está sendo formado o número potencial de espiguetas da espiga. Estudos recentemente conduzidos na Estação Experimental Agronômica da UFRGS mostraram que a curva de absorção de N, especialmente em híbridos modernos, estende-se além do espigamento, diferentemente do que era defendido até o momento.
Sintomas de deficiência de Nitrogênio
Em condições de deficiência de N as folhas novas da planta de milho apresentam coloração verde pálida. Já nas folhas velhas observa-se a formação do chamado ”V invertido” (Figura 2). A deficiência de N começa a se manifestar nas folhas inferiores já na fase vegetativa em função deste elemento ser móvel na planta. Assim, com a falta de N ocorre o seu deslocamento das folhas mais velhas (inferiores) para as mais novas. Desta forma, quanto maior for a deficiência maior o número de folhas amarelecidas na parte inferior da planta. A deficiência de N afeta diretamente o rendimento de grãos devido à formação de espigas menores, com menor número e peso de grãos. Outro sintoma característico da deficiência de N é a má formação de grãos na extremidade da espiga (Figura 2).
Quanto N aplicar?
Os estados do RS e SC tem utilizado como critérios para recomendação de adubação nitrogenada em milho o teor de matéria orgânica do solo, o rendimento de grãos esperado e, mais recentemente para o sistema de plantio direto, a cultura antecessora como fonte de N (Tabela 1).
Tabela 1. Recomendação de adubação nitrogenada para o milho adaptada ao sistema de plantio direto e ao uso de culturas de cobertura no Rio Grande do Sul e Santa Catarina (AMADO et al, 2002)
Expectativa de produtividade de grãos de milho (t ha-1)1/
<3
3-5
6-9
>9
Cultura de
Matéria orgânica (%)
cobertura
<2,5
2,5-5
>5
<2,5
2,5-5
>5
<2,5
2,5-5
>5
<2,5
2,5-5
>5
antecendente 5/
----------------------------------------------- kg ha-1 N ----------------------------------------
Leguminosa 2/
Baixa produção
40
30
20
80
70
50
120
90
70
160
140
100
Média produção
20
0
60
50
40
100
60
40
140
120
90
Alta produção
0
50
40
30
90
50
30
120
100
80
Consorciação 3/
Predomínio gramínea
60
40
30
100
80
60
140
100
80
160
140
100
Equilibrada
40
30
20
80
70
50
120
90
70
160
140
100
Predomínio leguminosa
20
0
60
50
40
100
80
60
140
120
90
Gramínea 4/
Baixa produção
80
60
40
110
90
65
160
100
70
180
160
120
Média produção
80
60
40
120
100
80
160
110
80
180
160
120
Alta produção
80
60
40
140
100
80
170
130
90
200
180
140
Pousio inverno
80
60
40
130
90
65
160
120
80
180
160
120
1/ A expectativa de produtividade é baseada em anos com precipitação pluviométrica normal.2/ Leguminosas com baixa produção de matéria seca (MS)= <2 t ha-1; média produção de MS= 2-3 t ha-1; alta produção de MS= >3 t ha-1.3/ Consorciação com predomínio de gramíneas = 2/3 gramínea + 1/3 leguminosa; consorciação equilibrada = 1/2 leguminosa + 1/2 gramínea; consorciação com predomínio de leguminosas= 1/3 gramínea + 2/3 leguminosa.
Na semeadura:
Depende do tipo e da quantidade de resíduos da cultura antecessora. Em sucessão à gramíneas recomenda-se a aplicação de até 30 kg ha-1 de N pois, segundo resultados de pesquisa, níveis superiores a este valor não foram vantajosos. Já em sucessão a leguminosas, pode-se reduzir a dose para 15 a 20 kg ha-1 de N.
Em cobertura:
Teor de matéria orgânica: as doses de N devem ser maiores para solos com baixo teor de matéria orgânica e com elevado teor de areia.
Expectativa de rendimento de grãos: quanto maior o rendimento desejado, maior deve ser a dose de N a ser aplicada pois, para cada quilograma de grãos de milho a ser produzido são necessários de 20 a 28 g de N. A nova tabela de recomendação de N apresenta doses de N para expectativas de rendimento de grãos de menos de 3, de 3 a 6, de 6 a 9 e acima de 9 t ha-1 (Tabela 1).
Espécie e quantidade de resíduos da cultura antecessora: a nova tabela de recomendação de N (Tabela 1) apresenta doses diferenciais de N de acordo com a cultura antecessora ao milho e com o seu rendimento de massa seca.
Gramíneas (aveia preta, aveia branca, trigo, cevada): ocorre imobilização de N devido à alta relação C/N. Pode-se usar como estratégias para minimizar o efeito da imobilização o aumento da quantidade de N aplicada na semeadura e o atraso na época de semeadura do milho após a dessecação destas espécies de coberturas. A aplicação de N em pré-semeadura por ocasião do manejo destas espécies não se constitui em uma estratégia eficiente pois diminui a eficiência de uso do N, especialmente sob condições em que ocorrem excessos hídricos.
Leguminosas (ervilhaca comum): contribuem com N para o milho devido à fixação biológica e possuem baixa relação C/N. Apresentam alta taxa de decomposição e liberação de N nas primeiras quatro semanas de desenvolvimento da planta de milho. Assim, pode-se reduzir a dose total de N aplicada.
Brássicas (nabo forrageiro): apresentam baixa relação C/N dos resíduos, o que determina rápida decomposição e de liberação de N para a planta de milho em sucessão. Além disso, proporcionam grande reciclagem de nutrientes.
Sistemas consorciados de culturas: a recomendação da dose de N situa-se em um situação intermediária às dos sistemas em sucessão a gramíneas e a leguminosas. Constitui-se em uma boa estratégia, quando uma cultura complementa positivamente a outra como, por exemplo, no consórcio aveia-ervilhaca. Neste caso, a aveia contribui com grande quantidade e duração de sua palhada, o que é muito desejável para o sistema de plantio direto, por outro lado, imobiliza grande quantidade de N durante a sua decomposição. Já a ervilhaca, apesar de possuir uma palhada que é rapidamente decomposta, libera grande quantidade de N para o milho em sucessão. Para este consórcio tem se recomendado a proporção de 60% de ervilhaca e 40% de aveia.
Outros fatores que afetam a quantidade de N a ser aplicada: em rotação com a soja pode se reduzir em até 20% a quantidade total de N a ser aplicada no milho. Além disso, deve-se considerar o objetivo do produtor (produção de grãos ou silagem) e a disponibilidade hídrica e de outros nutrientes durante a estação de crescimento do milho.
Fonte do adubo nitrogenado
Existem vários fertilizantes nitrogenados disponíveis no mercado, que variam em função de custo, porcentagem e forma de N. Os resultados de pesquisa têm indicado que sob condições ambientais favoráveis a eficiência agronômica das fontes é semelhante. Assim, o fator determinante da escolha da fonte de N a ser aplicada é o custo. Por outro lado, em situações onde as perdas por volatilização de amônia são altas (temperatura do ar elevada e sob deficiência hídrica) e em solos deficientes em enxofre, a aplicação de sulfato de amônio pode ser vantajosa em relação a de uréia. Contudo, em solos ácidos, em função do efeito acidificante do sulfato de amônio, a uréia seria mais indicada. A aplicação de N sob a forma de nitrato de amônio também apresenta menores perdas de N por volatilização que a uréia, mas pode resultar em maiores perdas de N por lixiviação de nitrato. Além disso, o nitrato de amônio necessita maiores cuidados na aplicação, pois pode causar maior ”queima” das folhas da planta que as demais fontes de N devido à sua elevada higroscopicidade.
Quando aplicar N?
Os principais objetivos de se determinar a época correta de aplicação de N são o aumento da eficiência de uso do N, o suprimento adequado de N nos períodos de maior demanda da planta e a diminuição das perdas de N por lixiviação de nitrato, devido a excessos de precipitação pluvial ou por volatilização, principalmente com a aplicação de uréia. Assim como na determinação da dose a ser aplicada, na tomada de decisão quanto à época de aplicação de N devem ser considerados vários fatores, destacando-se: a textura e o teor de matéria orgânica do solo, o regime hídrico vigente durante a estação de crescimento do milho e a cobertura de solo no inverno. De forma geral, recomenda-se:
maior parcelamento da aplicação de N em cobertura em solos arenosos, com baixo teor de matéria orgânica e/ou em situações com elevadas precipitações pluviais ou sob irrigação complementar durante a estação de crescimento do milho;
a realização da primeira adubação nitrogenada em cobertura em sucessão a gramíneas no estádio de quatro a cinco folhas completamente expandidas e uma segunda aplicação no estádio de nove a dez folhas ou até quando for possível entrar-se com o trator na lavoura sem danificar as plantas;
o atraso da época de aplicação de N em cobertura em sucessão a leguminosas para estádios mais avançados (sete a oito folhas completamente expandidas), devido à intensa liberação de N de seus resíduos nas primeiras quatro semanas de desenvolvimento do milho.
Recentemente, constatou-se resposta do rendimento de grãos à aplicação de N tardiamente (emborrachamento e espigamento), principalmente nos híbridos modernos de milho, que apresentam maior absorção deste elemento após o florescimento que os híbridos mais antigos (Figura 1). A aplicação tardia de N pode se justificar em situações em que não tenha sido possível suprir a quantidade de N necessária para a planta no período vegetativo, devido à ocorrência de estresses hídricos, seja por deficiência ou excesso de precipitações pluviais durante o desenvolvimento da cultura. Contudo, a disponibilidade de equipamentos que possibilitem a aplicação de N em estádios de desenvolvimento mais avançados, ainda é um fator limitante, porém a disponibilidade de aplicadores ”high-clearance” (aplicador de N auto-propelido semelhante aos utilizados para aplicação de agrotóxicos – Figura 3) está aumentando. Deve-se levar em consideração que a demanda por máquinas agrícolas mais modernas têm sido supridas pela indústria, especialmente quando comprovada a efetividade de uma nova técnica, a exemplo do que ocorreu com as semeadoras para o sistema de semeadura direta. Além disso, em áreas com disponibilidade de irrigação suplementar a aplicação tardia de N poderia ser feita via fertirrigação e, em pequenas propriedades, manualmente.
Nova ferramenta para auxiliar na tomada de decisão sobre quando aplicar o N em cobertura em milho: uma das necessidades do sistema atual de recomendação de N para milho é a indicação mais precisa da época de aplicação de N em cobertura. Para suprir esta demanda, tem-se estudado alguns parâmetros de planta como indicadores da necessidade de N em cobertura. A utilização destes parâmetros consiste na análise do solo, usando a planta como solução extratora. Uma das maiores dificuldades do uso destes indicadores é que geralmente requerem determinações laboratoriais, sendo trabalhosos e demorados, o que impossibilita a tomada de decisão sobre o manejo do N durante a ontogenia da planta. Por outro lado, o desenvolvimento de um medidor portátil de clorofila na folha, chamado clorofilômetro (Figura 4), tem contribuído para minimizar este problema, possibilitando a análise do nível de N no instante da determinação. A utilização deste instrumento, que mede o teor relativo de clorofila na folha, está fundamentada na relação existente entre teor de N e teor de clorofila na folha e destes parâmetros com o rendimento de grãos. Esta técnica tem sido bastante estudada e apresenta como principais vantagens o fato de não implicar em destruição da planta, ser de avaliação rápida e de fácil interpretação. Contudo, apresenta a desvantagem de não predizer quanto N deve ser aplicado.
Este indicador tem sido usado sob duas abordagens. A utilização de níveis críticos, como os determinados por Argenta (2001) (Figura 5). Estes níveis pressupõem que leituras acima deles indicam que não há necessidade de aplicação de N no milho. Outra forma de abordagem é a utilização de um índice de suficiência, que é a normalização ou calibração local da leitura do teor relativo de clorofila na folha. A utilização deste metodologia pressupõe que sejam feitas leituras na lavoura manejada normalmente e leituras em uma faixa de referência, onde teoricamente não deve faltar N para a planta. A divisão da leitura na lavoura pela leitura na faixa de referência dá o índice de suficiência (IS) que, segundo a literatura, não deve ser menor do que 0,95. Assim, o IS acima deste valor significa que não há necessidade de aplicação de N.
Considerações finais
A eficiência de recuperação do N aplicado em milho está em torno de 50%. Metade do que é aplicado está sendo perdido, principalmente por volatilização de amônia e por lixiviação do nitrato. Isto contribui para a contaminação do ambiente, especialmente dos mananciais de água por nitrato, e na redução do lucro com a lavoura.
Dentre as estratégias que podem se usadas para aumentar a eficiência de uso do N, destacam-se: o desenvolvimento de plantas mais eficientes na sua absorção e uso, a utilização de práticas de manejo que possibilitem a obtenção de maior sincronia entre a época de aplicação de N e os estádios de maior demanda da planta e a aplicação de N sob condições ambientais que minimizem as perdas e maximizem a sua absorção. Assim, resumidamente, deve-se buscar aplicar a maior parte do N nos estádios em que a planta já está com o seu sistema radical mais desenvolvido e fazer o parcelamento da dose, principalmente em solos arenosos, com baixo teor de matéria orgânica, e/ou em situações com elevadas precipitações pluviais ou sob irrigação complementar durante a estação de crescimento do milho, o que minimizará especialmente as perdas por nitrato. Além disso, é importante que se faça aplicação do adubo nitrogenado em solos úmidos e/ou que se faça irrigação e/ou ocorra precipitação pluvial logo após a aplicação para minimizar as perdas de N por volatilização.
Referências Bibliográficas
AMADO, T.J.C.; MIELNICZUK, J.; AITA, C. Recomendação de adubação nitrogenada para o milho no RS e SC adaptada ao uso de culturas de cobertura do solo, sob sistema de plantio direto. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v.26, n.2, p.241-248, 2002.
ARGENTA, G.; SILVA, P.R.F.da. Adubação nitrogenada em milho implantado em semeadura direta após a aveia preta. Ciência Rural, Santa Maria, v.29, n4, p.745-754, 1999.
ARGENTA, G. Monitoramento do nível de nitrogênio na planta como indicador da adubação nitrogenada em milho. 2001. 112 f. Tese (Doutorado em Fitotecnia) – Programa de Pós-graduação em Fitotecnia, Faculdade de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
CANTARELLA, H. Calagem e adubação do milho. In: BÜL, L.T.,; CANTARELLA, H.(Eds) Cultura do milho: fatores que afetam a produtividade. Piracicaba: POTAFOS, 1993. p.147-198.
COSER, R.P.S. Adubação nitrogenada no espigamento em dois híbridos de milho e três níveis de aplicação de nitrogênio no período vegetativo. 2003. 100 f. Dissertação (Mestrado em Fitotecnia) – Programa de Pós-graduação em Fitotecnia, Faculdade de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
RAMBO, L; SILVA, P.R.F.da; ARGENTA, G.; FORSTHOFER, E.L.; STRIEDER, M.L.; SUHRE, E.; SILVA, A.A. da. Monitoramento da aplicação de N em cobertura em milho através do teor relativo de clorofila na folha e do índice de suficiência. In: REUNIÃO TÉCNICA ANUAL DO MILHO, 48, REUNIÃO TÉCNICA ANUAL DO SORGO, 31, 2003, Porto Alegre. Anais.... Porto Alegre, RS: Emater-RS/Fepagro, 2003, CD-ROM.
SILVA, P.R.F. da. Crescimento e desenvolvimento. In: Indicações técnicas para cultura de milho no Estado do Rio Grande do Sul. Porto Alegre: FEPAGRO; EMBRAPA TRIGO, EMATER/RS; FECOAGRO/RS, 2001. 135p. (Boletim Técnico, 7)
STRIEDER, M.L.; COSER, R.P.S.; SILVA, P.R.F.da; ARGENTA, G.; RAMBO, L; FORSTHOFER, E.L., SUHRE, E.; SILVA, A.A. da. Resposta de híbridos de milho à adubação nitrogenada nos estádios de emborrachamento e espigamento. In: REUNIÃO TÉCNICA ANUAL DO MILHO, 48, REUNIÃO TÉCNICA ANUAL DO SORGO, 31, 2003, Porto Alegre. Anais.... Porto Alegre, RS: Emater-RS/Fepagro, 2003, CD-ROM;
Dados para referências bibliográficas:Revista Plantio Direto, nº 82 - julho/agosto de 2004. Aldeia Norte Editora, Passo Fundo-RS.