Disponibilidade de zinco e cobre em diferentes sistemas de preparo do solo

Leandro Bortolon, Clesio Gianello e Analu MantovaniUniversidade Federal do Rio Grande Sul, Porto Alegre, RS

Resumo

O objetivo deste trabalho foi avaliar os teores disponíveis de Zn e Cu em dois diferentes sistemas de preparo do solo. O trabalho foi conduzido em um experimento de longa duração localizado em Eldorado do Sul na Estação Experimental Agronômica da UFRGS, sob um Argissolo Vermelho com 220 g kg-1 de argila. Os sistemas de preparo utilizados foram a plantio direto e o preparo convencional, com diferentes culturas de cobertura e aplicação de adubo nitrogenado. Foram coletadas amostras de solo nas camadas de 0-10 e 10-20 cm de profundidade. Em laboratório, as amostras foram secas em estufas a 45ºC, moídas e peneiradas. Após avaliados Cu e Zn pela extração com solução de HCl 0,1 mol L-1. Os teores de Zn são maiores no solo sob plantio direto em comparação ao preparo convencional, entretanto as diferenças ocorre na camada superficial do solo. O acúmulo de Zn nos primeiros centímetros de profundidade é maior do que o do Cu tanto no plantio direto quanto no preparo convencional. Isto possivelmente ocorra pelo acúmulo de matéria seca dos resíduos na superfície, que decompõe e libera o Zn no solo. O teor de Cu independente do preparo do solo, da cultura de cobertura e da adubação nitrogenada é maior em profundidade comparada com a superfície. A aplicação de nitrogênio nas culturas diminui o Zn e o Cu no solo e a variabilidade de Zn e Cu nos tratamentos com diferentes culturas de cobertura é muito pequena.

Os sistemas de preparo do solo alteram os atributos físico-químicos do solo, por promoverem o revolvimento da camada explorada pelas raízes no preparo convencional e o acúmulo de material orgânico na superfície em plantio direto. No plantio direto, em razão do não revolvimento do solo, espera-se maior variabilidade horizontal e vertical (SILVEIRA e CUNHA 2002); em preparo convencional, por revolver o solo, a variabilidade é menor (SOUZA, 1992), quanto aos teores de matéria orgânica e nutriente na camada superficial do solo. A disponibilidade, a quantidade e a retenção de alguns micronutrientes no solo como o Cu e o Zn, estão associadas à matéria orgânica do solo (DANTAS, 1991; SOUZA e FERREIRA, 1991). O acréscimo de Cu e Zn nos perfis de solos em sistema de plantio direto, está associado à oxidação da matéria orgânica que gera redução na complexação desses nutrientes (TOGNON et al., 1997). Comparando o plantio direto com o preparo convencional os teores são maiores no plantio direto, no entanto, as diferenças ficam restritas à camada superficial do solo (CASTRO et al.,1992). Em plantio direto o acúmulo de Zn nos primeiros centímetros de profundidade é maior em relação ao Cu (HARGROVE et al., 1982; SILVEIRA e CUNHA, 2002). Este maior acúmulo é atribuído ao fato da matéria seca dos resíduos que se acumula na superfície apresentar maior teor de Zn. Este trabalho teve o objetivo de avaliar os teores disponíveis de Zn e Cu em um Argissolo Vermelho do Rio Grande de Sul em diferentes sistemas de preparo do solo com diferentes culturas de cobertura e adubação nitrogenada.

O estudo foi conduzido em um experimento de longa duração localizado em Eldorado do Sul, na Estação Experimental Agronômica da UFRGS, sob um Argissolo Vermelho com 220 g kg-1 de argila. A área inicialmente vegetada por campo nativo, foi ocupada por lavoura sob preparo convencional com cultivo de colza e girassol entre 1970 e 1984, que resultou em solo degradado fisicamente. O ensaio foi iniciado em 1985, e segue um delineamento de blocos ao acaso, com três repetições. Envolve um arranjo fatorial de dois sistemas de preparo de solo, preparo convencional (PC) e plantio direto (PD), com três sequências culturais, aveia/milho (A/M), ervilhaca/milho (V/M) e aveia+ervilhaca/milho+caupi (A+V/M+C), e dois níveis de nitrogênio na cultura do milho (0 e 180 kg ha-1 ano-1), em parcelas subdivididas. As espécies usadas apresentam a seguinte nomenclatura científica: aveia preta (Avena strigosa), milho (Zea mays), ervilhaca comum (Vicia sativa), e feijão caupi (Vigna unguiculata). O experimento foi alterado ao longo do tempo. Até 1989, no caso das culturas, a ervilhaca foi substituída por trevo subterrâneo (Trifolium subterraneum). Já os níveis de N anteriores eram de 120 kg ha-1 ano-1, representando 138 kg ha-1 ano-1 na média do período de 1985 a 1998.

O solo foi amostrado, manualmente, em outubro de 2005, nos tratamentos com preparo convencional e no plantio direto na camada de 0-10 e 10-20 cm. As amostras de solo foram secas em estufas a 45ºC, moídas e peneiradas para obter a amostra de analise laboratorial. Nas amostras de solo foram extraídas as quantidades de Cu e de Zn disponíveis, pelas soluções de HCl 0,1 mol L-1 , Mehlich-1 e Mehlich-3 (TEDESCO et al. 1995; BORTOLON, 2005), além dos teores de carbono orgânico em cada tratamento, por combustão úmida (TEDESCO et al., 1995). A determinação dos teores de Cu e Zn foi feita por espectrometria de emissão ótica por plasma indutivamente acoplado (ICP-OES).

As quantidades de Zn e Cu extraídos variaram entre os tratamentos e nas profundidades de amostragem (Tabela 1). As quantidades de Zn extraído variaram de 3,5 a 0,6 mg dm-3, sendo que os maiores valores encontrados foram no plantio direto sem aplicação de nitrogênio na profundidade de 0-10 cm independente da cultura de cobertura. As maiores quantidades na profundidade de 0-10 cm possivelmente estão associada ao acumulo de carbono orgânico na superfície do solo ao longo do tempo. A absorção do Zn pelas plantas da camada superficial faz com que após a decomposição do resíduo na superfície, em plantio direto, o Zn se acumule na camada superficial do solo.

Tabela 1. Valores disponíveis de zinco (Zn) e cobre (Cu) em Argissolo Vermelho do Rio Grande do Sul em preparo convencional e semeadura direta com diferentes culturas de cobertura e com aplicação ou não de fertilizante nitrogenado.

Nos tratamentos com aplicação de nitrogênio foi observado que na média, os teores foram menores comparado com os tratamentos sem nitrogênio (Tabela 1). Estes menores valores no solo com a aplicação de nitrogênio possivelmente esteja relacionado com a produção de resíduos dos últimos cultivos que não foi decomposto. Entretanto, a adição de nitrogênio aumenta à quantidade de matéria seca, em conseqüência maior a absorção de Zn pelas plantas ficando menos no solo comparado com os tratamentos sem adição de nitrogênio que produziu menor quantidade de matéria seca pelas plantas.

Na profundidade de 0-10 cm no solo observa-se maiores teores de Zn em sistema plantio direto (Tabela 1). Entre as culturas de cobertura nesta mesma profundidade em preparo convencional o maior teor foi de 2,2 mg dm-3 no tratamento A+V/M+C sem adição de nitrogênio e o menor teor foi de 1,3 mg dm-3 nos tratamentos A/M e V/M com aplicação de nitrogênio. No entanto no plantio direto o maior teor foi de 3,5 mg dm-3 no tratamento A/M sem adição de nitrogênio e o menor teor de 2,3 mg dm-3 nos tratamentos A+V/M+C e V/M com adição de nitrogênio. Já na profundidade de 10-20 cm o Zn disponível no solo foi semelhante em todos os tratamentos, no entanto menores que comparando com os teores na profundidade de 0-10 cm.

O menor teor de Zn em solos sob preparo convencional na camada superficial, ocorre devido ao revolvimento do solo em que há uma uniformização dos teores pela homogeneização do solo. Um mesmo comportamento semelhante observado por CASTRO et al. (1992) em relação à disponibilidade de Zn em plantio direto comparado ao preparo convencional, num experimento de três anos. No entanto, diferenças ocorreram na camada superficial.

A maior parte dos estudos indica que a semeadura direta tem como conseqüência o aumento do teor de matéria orgânica e de nutrientes como o Zn na camada superficial do solo, bem como a elevação dos valores de pH do solo (PAIVA et al., 1996; TOGNOM et al., 1997), em razão do não-revolvimento do solo.

No presente trabalho, o teor máximo de Cu obtido foi de 1,7 mg dm-3 na camada de 10-20 cm de profundidade em plantio direto e o mínimo de 0,9 mg dm-3 na camada de 0-10 cm de profundidade também em plantio direto. De acordo com as médias observadas de todos os tratamentos (Tabela 1), os teores foram maiores na profundidade de 10-20 cm em relação a profundidade de 0-10 cm. Estes resultados se assemelham aos obtidos por SILVEIRA & CUNHA (2002) com aumento da concentração de Cu nos horizontes mais profundos do solo, simultaneamente ao aumento dos teores de argila.

Na camada de 0-10 cm de profundidade, os maiores teores de Cu foram observados em preparo convencional. Os resultados estão associados ao menor teor de matéria orgânica em superfície nesta situação. Na semeadura direta o maior teor de matéria orgânica na camada superficial propicia a complexação de Cu. Foi observado o aumento dos teores de Cu nos tratamentos onde não foi aplicado nitrogênio em relação aos tratamentos com aplicação de nitrogênio nas duas profundidades. Pode-se concluir à semelhança do Zn, que a aplicação de nitrogênio propicia aumento de matéria seca e conseqüentemente uma quantidade maior de nutrientes absorvidos e uma diminuição do teor dos elementos no solo. menor será quantidade disponível no solo.

Conclusões

Os teores de Zn são maiores na semeadura direta em comparação com o preparo convencional. No entanto, ocorre somente na camada superficial do solo. Na semeadura direta e no preparo convencional, o acumulo de Zn nos primeiros centímetros é maior em relação ao Cu. Isto é devido ao maior acúmulo de resíduos na superfície do solo, consequentemente a transferência de Zn das camadas mais profundas para a camada superficial. Os teores de Cu, independente do preparo do solo, da cultura de cobertura e da aplicação ou não de nitrogênio são maiores na camada de 10-20 cm de profundidade. A aplicação de nitrogênio nas culturas diminui o Zn e o Cu no solo em relação a não aplicação.

Referências bibliográficas

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SOUZA, E. C. A. de; FERREIRA, M. E. Zinco. In: FERREIRA, M. E.; CRUZ, M. C. P. da (Ed.). Micronutrientes na agricultura. Piracicaba: Potafos, 1991. p. 219-242.

Revista Plantio Direto, edição 116, março/abril de 2010. Aldeia Norte Editora, Passo Fundo, RS.