Correção da acidez do solo em Sistema Plantio Direto

Cristiano Alberto de Andrade1; Heitor Cantarella2; Milton Ferreira de Moraes31Pesquisador do Centro de Solos e Recursos Ambientais do IAC. E-mail: andrade@iac.sp.gov.br2Pesquisador do Centro de Solos e Recursos Ambientais do IAC. E-mail: cantarella@iac.sp.gov.br3Doutorando, Lab. Nutrição Mineral de Plantas (CENA/USP). E-mail: moraesmf@yahoo.com.br

A introdução do sistema plantio direto (SPD) no Brasil ocorreu na região Sul, no final da década de 60, principalmente em função da necessidade de redução das perdas de solo por erosão. Devido a essa característica, a difusão do sistema se deu sem muitas das informações básicas relacionadas à fertilidade do solo e manejo.

É reconhecido que o SPD promove uma série de alterações no sistema produtivo, demandando, dessa forma, práticas de manejo também diferenciadas comparativamente ao sistema convencional de cultivo. O SPD pode ser dividido em duas fases: a de INSTALAÇÃO, que corresponde aos primeiros quatro a cinco anos de implantação do sistema; e o de ESTABILIDADE, em que as alterações nas propriedades químicas, físicas e biológicas do solo são mais facilmente observadas. Em ambas as fases e até numa fase que antecede a implantação do SPD, algumas práticas específicas de manejo da fertilidade do solo têm sido recomendadas e, dentre elas, a calagem se destaca como aspecto fundamental e inter-relacionado com a dinâmica de outros componentes do sistema.

Antes de iniciar o Sistema Plantio Direto

Antes da introdução do SPD é necessária a observação de alguns aspectos, como a identificação e eliminação de camadas compactadas, a correção da acidez do solo e da fertilidade. Essas medidas visam garantir o sucesso na adoção do novo sistema, sendo a última oportunidade de incorporação mecânica profunda de calcário e fertilizantes minerais. Posteriormente a mobilização do solo somente deverá ocorrer nas linhas de semeadura.

Nesse contexto e com base na análise de solo, os princípios amplamente conhecidos envolvendo calagem e gessagem devem ser utilizados.

Os principais corretivos de acidez de solos utilizado na agricultura são os calcários agrícolas: rochas contendo mistura de carbonatos de cálcio e magnésio (CaCO3 + MgCO3), em proporções variadas. A neutralização da acidez dos solos por meio do emprego de calcários envolve as seguintes reações:

O aumento do pH do solo neutraliza parte do alumínio tóxico (Al+3), principal responsável pela acidez trocável do sistema, que após reação com ânions OH-, precipita na forma de hidróxido:

As doses de calcário podem ser calculadas por meio de diversos métodos como, por exemplo, os que consideram os teores trocáveis de Al+3, Ca+2 e Mg+2, o da saturação por bases (V) e o método SMP. No entanto, em todos os casos deve-se considerar os resultados da análise de solo para a camada 0-20 cm, uma vez que a incorporação do corretivo deverá ser feita nessa camada.

No Estado de São Paulo recomenda-se o uso da saturação por bases para o cálculo da dose de calcário (Boletim Técnico n.100 do IAC):

Em que: NC = necessidade de calagem, em t ha-1;CTC = SB + H+Al, em mmolc dm-3;V1 = saturação por bases atual (SB/CTC x 100), em %;V2 = saturação por bases desejada, em %;SB = soma de bases (Ca + Mg + K), em mmolc dm-3;PRNT = poder relativo de neutralização total do calcário, em %.

Como será a última chance de incorporação mecânica profunda do calcário, recomenda-se o cálculo da dose de calcário baseado na elevação da saturação por bases a 70% e pode ser interessante o uso de corretivos com maior granulometria, ou seja, menor reatividade (RE), portanto, com efeito residual mais prolongado no solo. Deve se lembrar que o PRNT de um corretivo é calculado em função da RE e de seu poder de neutralização (PN). A reatividade é basicamente devido à granulometria do calcário e o PN é função do equivalente em carbonato de cálcio. Portanto, no caso de dois calcários com mesmo valor de PRNT, consideremos igual a 80, e valores de RE de 60 e 80%, deve-se optar pelo de menor RE, ou seja, de granulometria mais grosseira e efeito residual mais prolongado.

A gessagem é recomendada quando existe excesso de Al+3 e/ou baixos teores de Ca+2 em subsuperfície (20-40 cm), condição que restringe o crescimento radicular, prejudica a adequada nutrição mineral das culturas e, conseqüentemente, impede a expressão de todo potencial produtivo das plantas.

Conforme o Boletim Técnico n.100 do IAC, a gessagem é recomendada quando o valor m, isto é a saturação por Al+3 na CTC efetiva, na camada 20-40 cm, encontra se superior 40% e/ou o teor de Ca+2 é inferior a 4 mmolc dm-3. Valores de m maiores que 20-30% já seriam suficientes para justificar o uso da gessagem quando se consideram culturas ou espécies mais sensíveis ao alumínio tóxico.

A dose de gesso a ser aplicada pode ser calculada em função da textura do solo (Boletim Técnico n.100 do IAC):

NG = argila x 6,0

Em que: NG = necessidade de gesso, em kg ha-1;

Argila = teor de argila do solo, em g kg1.

A gessagem deve ser feita cerca de 60 a 90 dias após a calagem, principalmente em solos com a camada superficial (0-20 cm) ácida.

Alterações químicas relacionadas a acidez do solo em áreas de plantio direto

Após a adoção do sistema plantio direto, com o tempo, há tendência de aumento dos teores de matéria orgânica (MO) ou carbono nas camadas mais superficiais do solo. Isso ocorre principalmente pelo maior aporte de fitomassa no SPD (maior número de cultivos e rotação de culturas) e de fatores associados à redução da taxa de decomposição da MO, podendo-se citar dentre eles: a preservação da estrutura do solo, que protege fisicamente a MO contra o ataque de microrganismos decompositores; e a redução da amplitude de temperatura no solo, que determina menor atividade biológica dos microrganismos.

O aumento da MO tem sido apontado como aspecto fundamental responsável pela menor resposta das culturas à calagem algumas vezes observadas em SPD, comparado ao cultivo convencional.

A redução da toxidez por Al+3 deve estar relacionada a menores valores de atividade dessa espécie química em solução, devido a complexação por compostos orgânicos, formação de pares iônicos com ânions inorgânicos (ex. AlSO4+) e pelo aumento da concentração de cátions (Ca+2, Mg+2, K+ e NH4+). A lixiviação do Al+3 ligado a compostos orgânicos, estes últimos presumivelmente com baixas massas molares (ácidos orgânicos), em profundidade no perfil do solo também tem sido citada para explicar a redução dos efeitos tóxicos do Al+3. Deve-se ressaltar que a ação de compostos orgânicos se ligando ao Al+3 suscita ainda muitas dúvidas, uma vez que a degradação desses compostos deve ocorrer muito rapidamente no solo e, provavelmente, esse efeito não seja expressivo a campo.

Outro aspecto importante diz respeito à aplicação de fertilizantes nitrogenados amoniacais na superfície do solo sob SPD e também a exportação de alcalinidade pelos produtos da colheita (grãos e forragens), que promovem uma frente de acidificação que pode reduzir o pH nas camadas superficiais do solo. A lixiviação do NO3- além do alcance do sistema radicular também contribui para o aumento da acidez na camada arável, uma vez que íons H+ gerados pela nitrificação deixam de ser neutralizados pela absorção do NO3- pelas raízes.

Deve-se lembrar que o pH do solo é um dos principais fatores que regula a disponibilidade de praticamente todos os nutrientes para as plantas, bem como a atividade microbiana no solo. Neste último caso, sabe-se atualmente que a ação dos microrganismos no solo promove uma série de benefícios com relação a suas características físico-hídricas no SPD, o que contribui para a sustentabilidade de produção do sistema no tempo. Dessa forma, é evidente que o manejo adequado da acidez do solo, muito além do aspecto de toxidez pelo excesso de Al+3, é fator determinante para o sucesso do SPD.

Correção da acidez após a adoção do Sistema Plantio Direto

Depois de estabelecido o plantio direto, não é mais desejável a incorporação do corretivo na área de cultivo, o que tem gerado debates acerca da eficiência da aplicação superficial de calcário.

De modo geral, a aplicação superficial do calcário, sem posterior incorporação, corrige a acidez do solo na camada mais superficial (0-10 cm) e proporciona concentrações adequadas de Ca+2 e Mg+2 nessa região, garantindo bons rendimentos das culturas. Entretanto, abaixo dos primeiros 10 cm do solo não se verifica a mesma eficiência de correção da acidez. A ação neutralizante em profundidade, bem como a disponibilização de Ca+2 devem ocorrer mais lentamente e estão mais associadas aos fatores doses, textura do solo e volume de chuvas.

As boas condições de crescimento das raízes na camada 0-10 cm, a baixa mobilidade do Ca+2 para as camadas mais profundas do solo e os valores mais altos de Al+3 em profundidade podem conduzir ao não aprofundamento das raízes no perfil do solo. O aprofundamento do sistema radicular confere às plantas maior resistência a períodos de baixa precipitação pluvial, possibilita maior absorção de nutrientes, e aumento de eficiência das fertilizações, pela exploração de maior volume de solo. Desse modo, mesmo considerando que a camada de palha sobre o solo reduz as perdas de água, à depender do período de seca, pode haver maiores prejuízos ao rendimento de culturas no SPD, em comparação ao sistema convencional de cultivo, uma vez que o solo seca a partir da superfície.

Nesse contexto, a presença de Ca+2 em profundidade é interessante, pois o nutriente somente é absorvido pelas raízes jovens (pouco suberizadas) e sua presença em camadas mais profundas do solo melhora o crescimento radicular nessas regiões. Uma alternativa, considerando que não há compatibilidade entre o SPD e a mobilização do solo, é o uso do gesso agrícola, que possui o ânion sulfato (SO4 2) e adubação nitrogenada (NO3-) capaz de formar par iônico com o Ca+2, facilitando sua movimentação descendente no perfil do solo. A absorção de ânions em profundidade (”absorção alcalina”) pode favorecer a correção de acidez em subsuperfície devido a liberação de OH- ou HCO3- (ver ilustração) que por sua vez disponibiliza carga dependente de pH, a ser preenchida pelo Ca+2. A aplicação de gesso pode ser realizada antes ou depois da calagem em áreas sob SPD já estabelecido.

Aplicações de calcário em superfície a cada dois ou três anos devem ser feitas, sendo estas baseadas na análise de solo (camada 0-20 cm) e conforme os sistemas usuais de recomendação da dose de corretivo. Também é indicado o monitoramento periódico das condições de acidez do solo nas camadas mais superficiais (0-5 e 0-10 cm), de modo a identificar alguma camada com valor de pH mais baixo e que pode comprometer a disponibilidade dos nutrientes às raízes.

Considerações finais

A recomendação da dose de corretivo pode ser feita, como anteriormente comentado, por meio do uso de parâmetros como o pH, teor de Al+3 e V. No entanto, tais procedimentos foram elaborados dentro das técnicas convencionais de preparo do solo, que envolvem a completa mobilização da camada arável. Não se tem disponível um volume de informações suficientes e consistentes para qualquer mudança segura na recomendação de corretivos e manejo da acidez de solos em SPD, o que justifica o uso de toda base técnica-científica amplamente desenvolvida pela pesquisa nacional no que se refere a acidez de solos.

A pesquisa em plantio direto tem seguramente inúmeros desafios, cuja complexidade é, muitas vezes, proporcional a própria complexidade desse sistema, frente ao sistema de cultivo convencional. De qualquer forma, a pesquisa tem avançado e, no caso específico do manejo da acidez de solos sob SPD, já se reconhece a importância de fatores outros, além da dinâmica e ação de corretivos a partir da aplicação superficial sobre o solo, como por exemplo alguns aspectos relacionados a matéria orgânica do solo e manejo de culturas em rotação. Este passo é fundamental no sentido de futuras recomendações mais individualizadas para o SPD, agronomicamente eficientes e ambientalmente seguras.

Revista Plantio Direto, edição 101, setembro/outubro de 2007. Aldeia Norte Editora Ltda., Passo Fundo, RS.