Formação de um perfil de enraizamento profundo e a estabilidade da produtividade de culturas de grãos sob Sistema Plantio Direto
Douglas Dalla Nora1, Telmo Jorge Carneiro Amado2, Eduardo Müller Gruhn3,Antônio Cesar Batista Mazuco31Mestrando em Ciência do Solo, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria-RS. E-mail: douglasdnpg@gmail.com2Professor Doutor do Departamento de Solos, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria-RS. E-mail: florestatel@hotmail.com.3Acadêmico do curso de agronomia, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria-RS.
Introdução
A partir da correta adoção do Sistema Plantio Direto (SPD), melhorias na qualidade química e física do solo vêm sendo observadas nas áreas agrícolas de difrentes regiões do Brasil. Aliado ao SPD, a utilização de cultivares mais precoces e mais produtivas e o maior uso de adubos e corretivos tem proporcionado a obtenção de produtividades cada vez mais elevadas das principais culturas agrícolas de grãos. Os resultados positivos obtidos sob SPD têm resultado em uma rápida expansão do sistema que alcança uma área próxima a 25 milhões de hectares (Caires, 2012; Anjos et al., 2012).
Com o elevado aporte e a manutenção de resíduos vegetais sobre a superfície há um gradual aumento no conteúdo de matéria orgânica do solo (MOS). Nesse contexto, os ácidos orgânicos simples e os ácidos fúlvicos (fração da MOS solúvel), complexam o alumínio (Al) da solução do solo, diminuindo sua atividade e, consequentemente, sua toxidez às plantas (Miyazawa et al., 2002; Salet et al., 1999). Portanto, em relação ao preparo convencional, passou-se a utilizar doses menores de calcário, ajustadas a uma camada diagnóstico de 0-0,10 m; além da aplicação na superfície do solo e espaçadas por um intervalo de tempo longo (CQFS-RS/SC, 2004). A aplicação de doses reduzidas de calcário tem um efeito restrito às camadas superficiais (Kaminski et al., 2005, Bortoluzzi et al., 2014) atingindo de forma mais lenta e reduzida as camadas subsuperficiais (Caires, 2012).
A maioria dos Latossolos são naturalmente ácidos, e quando submetidos ao plantio direto de longa duração e com aplicações superficiais de corretivos e fertilizantes têm apresentado um acentuado gradiente da qualidade química, quando comparadas as camadas mais profundas do solo com a camada diagnóstico de 0,0-0,10 m (Dalla Nora et al., 2013; Escosteguy, 2012). Essa inferior qualidade química subsuperficial é expressada por elevados teores de Al e, consequentemente, da saturação por Al, aliada a baixa saturação por bases. Essa acentuada transição química entre as camadas do solo (camada superficial com elevada qualidade para camada subsuperficial com qualidade inferior) têm resultado em um impedimento no desenvolvimento radicular das culturas, prejudicando o aproveitamento da água armazenada em camadas mais profundas (Foloni e Rosolem, 2006). Esse impedimento químico ao desenvolvimento radicular é crítico em anos de ocorrência de déficit hídrico, os quais têm sido recorrentes no Estado do RS. As duas secas mais intensas dos últimos dez anos no RS reultaram uma quebra de safra de grãos acumulada de 62,2% (Emater, 2012).
As cultivares de soja e milho atualmente utilizadas destacam-se pela maior produtividade, apresentando ainda a característica de ciclos de desenvolvimento mais precoces, o que as torna mais sensíveis à oferta ambiental, principalmente quanto à disponibilidade hídrica. Assim, acredita-se que as cultivares modernas são mais sensíveis a déficit hídricos e a qualidade química do solo quando comparada a cultivares mais antigas que possuíam ciclos mais longos, mais rústicas e de menor potencial produtivo (Embrapa, 2013). Portanto, a formação de um perfil de enraizamento mais profundo torna-se um tema atual para a manutenção da produtividade das culturas por longo período de tempo. O fato da soja sob condições de precipitação favorável ser menos sensível a qualidade do solo do que o milho (Amado et al., 2009), por exemplo, induz que muitos técnicos acreditem que o equilíbrio de bases no complexo de troca, as relações de antagonismo entre nutrientes, a presença de alumínio associado a baixas concentrações de bases em camadas subsuperficiais sejam temas de menor relevância para o desempenho da cultura.
Alternativas para formação de um perfil de enraizamento
Em decorrência da acentuada redução da qualidade química das camadas subsuperficiais do perfil do solo aliado aos recorrentes déficits de precipitação no Estado do RS, agricultores, técnicos e pesquisadores tem dedicado esforços na busca de alternativas que proporcionem o aprofundamento do sistema radicular de culturas de grãos.
O assunto é complexo envolvendo uma interação de atributos químicos, físicos e biológicos. Assim, um solo agricola com presença de camada compactada e com inferior qualidade química da camada subsuperficial dificilmente será explorado pelo sistema radicular das culturas. Neste contexto, a situação de não revolvimento do solo tende a manter esta condição por longo prazo. A consequência prática será a instabilidade da produtividade, de modo que as satisfatórias produtividades obtidas em anos de precipitação favorável conduzem a falsa impressão de que o problema inexiste.
Estratégias biológicas como a utilização de culturas de cobertura em consórcio ou pastagens na entressafra e a adição frequente de adubação orgânica podem efetivamente contribuir para a formação do perfil de enraizamento sob SPD. Porém, trata-se de um processo lento e dependente da dose de adubo orgânico utilizada e intensidade e qualidade dos cultivos de entressafra utilizados.
Elevadas e frequentes quantidades de adubos orgânicos, além de suprir parcialmente as necessidades nutricionais das plantas, principalmente no que diz respeito ao N, também proporcionam o aumento dos teores de carbono (C) orgânico do solo (Giacomini e Aita, 2008) e o estímulo a atividade biológica. Em trabalho realizado por Correa et al. (2011) foi verificado um incremento de C até a camada de 0,40-0,60 m de profundidade, esse aporte de C e, consequente, liberação de ácidos orgânicos tendem a reduzir o efeito tóxico do Al nesta camada de solo, guardando certa semelhança com o processo que se verifica na camada superficial do solo com elevado aporte de resíduos vegetais (palhada). Além disso, o incremento de C em profundidade resulta em um ambiente mais propício para o desenvolvimento radicular. Em trabalho desenvolvido por Berwanger et al. (2008) com aplicações de dejetos de suíno em SPD, os autores relataram aumentos dos teores de fósforo (P) até a camada de 0,25 m de profundidade. A presença de teores médios de P em camadas subsuperficiais é um importante estímulo ao desenvolvimento radicular e pode ser importante para a obtenção de elevadas produtividades de grãos (Francisco e Câmara, 2013). Em trabalho conduzido em conjunto pela Embrapa Soja e a Comigo (Cooperativa agrícola de Goiás) Oliveira Junior e Castro (2013) reportaram que o teor de P na camada de 0,10-0,20 m apresentou relação direta com a produtividade de soja. No caso específico deste experimento, a produtividade de soja acima de 66 sc ha-1, só foi obtida quando os teores de P na camada de 0,10-0,20 m foram superiores a 10 mg dm-3. Destacando-se que os teores iniciais de P do experimento situavam-se abaixo do crítico e a textura era de 550 g kg-1. Embora a extrapolação destes resultados para diferentes ambientes e solos deva ser feita com cautela, trata-se de um indicativo de que o abrupto gradiente de qualidade química entre a camada superficial e subsuperficial possa ser limitante a produtividade de grãos.
O uso efetivo de plantas de cobertura e da rotação de culturas, dois dos princípios básicos do SPD, é um dos requisitos mais importantes para a formação de um perfil de enraizamento. O uso alternado de culturas de grãos com o cultivo de plantas de cobertura com sistema radicular agressivo resulta na melhoria da estrutura do solo, além do aporte de nitrogênio (N) como é o caso das culturas do nabo forrageiro e da ervilhaca. O consórcio dessas culturas resulta no aumento da quantidade e da qualidade de resíduos aportados com reflexos positivos nas camadas de superfície e subsuperfície do solo (Amado et al., 2009; Urquiaga e Zapata, 2000). Como consequência do aumento do teor de C, há uma elevação da CTC e da biociclagem de nutrientes (Amado et al., 2006). Nesse caso, além da melhoria dos atributos químicos, também ocorre à melhoria dos atributos físicos do solo a partir da formação e continuidade de canais que, favorecem a descida de compostos orgânicos e nutrientes até camadas mais profundas do perfil, que mesmo em baixa concentração favorecem o desenvolvimento radicular. Um exemplo frequentemente observado em lavouras do RS é a formação de canais pelo sistema radicular do nabo forrageiro que favorece o crescimento das raízes do milho ou de trigo em sucessão. A ausência de preparo do solo, como no plantio direto contínuo, permite que esta condição física seja preservada e aproveitada pela cultura cultivada em sequência. Portanto, a presença de raízes das culturas de cobertura e de pastagens favorece o aprofundamento do sistema radicular das culturas de grãos cultivados em sucessão, devido à exsudatos que são aportados ao solo estimulando a biota e a melhoria físico-química do solo na área da rizosfera (Figura 1). Estes processos são dificilmente registrados por amostragens de solo pois ocorrem a poucos milimetros da área de influência das raízes.
Figura 1. Local de desenvolvimento de raíz de canola (3 de maio - entressafra) que serviu como caminho preferencial para o posterior desenvolvimento radicular da soja (17 de julho, safra) , cultivada em sucessão, nos Estados Unidos.
Caires (2012) sugeriu a melhoria do perfil de enraizamento através da aplicação de uma única dose elevada de calcário em superfície ou parcelada em curtos espaços de tempo. De acordo com o autor, a aplicação do calcário em superfície forma uma frente de alcalinização cuja intensidade é dependente da dose e da frequência de reaplicação. A elevação do pH abaixo da zona de deposição do calcário somente ocorre após o pH da zona de dissolução atingir valores ao redor de 5,0 a 5,6 (Helyar, 1991). Portanto, a aplicação de doses elevadas de calcário ou de doses menores porém aplicadas de forma sequencial, é fundamental para que a zona de dissolução atinja rapidamente maiores valores de pH formando uma frente de alcalinização mais intensa. Alguns autores avaliando as camadas mais profundas do solo, definidas como abaixo dos 0,20 m, observaram que o calcário aplicado na superfície, em SPD, proporcionou alguma melhoria nas condições de acidez desta camada, entretanto foi necessário o uso de doses elevadas com frequente reaplicação ao longo tempo (Oliveira e Pavan, 1996; Caires et al., 2008). No trabalho realizado por Oliveira e Pavam (1996) os autores concluíram que a aplicação em dose total na superfície (4,5 t ha-1) resultou em um leve aumento da produtividade quando comparado a aplicação parcial da mesma dose em quatro anos.
A reaplicação superficial de calcário em solo já corrigido com calagem na superfície pode facilitar a movimentação vertical do calcário no perfil do solo (Caires, 2012), embora esse efeito seja gradual e lento. De acordo com Caires (2012) os mecanismos que podem estar envolvidos na melhoria das condições de acidez do subsolo a partir da calagem superficial em plantio direto são: (i) deslocamento vertical de partículas finas de calcário em decorrência das condições favoráveis de estruturação do solo, e (ii) mobilização química do calcário em formas inorgânicas, principalmente nas formas de sais de nitrato e sulfato, ou ainda, nas formas orgânicas. Ainda, de acordo com Caires (2012), em estudos realizados sob Latossolos no Estado do Paraná, foi verificado que o método da elevação da saturação por bases para 70%, em amostra de solo coletada na profundidade de 0 - 0,20 m, foi um parâmetro eficiente na determinação da dose de calcário a ser aplicada na superfície do solo em SPD. O autor ainda propõem que a dose de calcário prescrita possa ser aplicada sobre a superfície do solo em dose única ou de forma parcelada durante até três anos. Porém, o efeito de aplicação superficial de calcário na melhoria de atributos químicos de camadas subsuperficiais é bastante controverso na literatura, existindo relatos de efeito praticamente inexistente (Bortoluzzi et al., 2014).
Uma alternativa tradicional para formação de um perfil de enraizamento proposta por alguns pesquisadores diz respeito à incorporação do calcário, notadamente em SPD com presença de acentuada transição química entre as camadas do solo (Kaminski et al., 2005; Bortoluzzi et al., 2014). Em trabalho realizado por Kaminski et al. (2005), foi verificado que a aplicação de doses de calcário entre 2,0 e 17,0 t ha-1, incorporadas antes da instalação do SPD, apresentaram aumento dos teores de nutrientes ao longo do perfil além de neutralizar a acidez do solo de forma mais eficiente do que a aplicação superficial do calcário. De acordo com Bortoluzzi et al. (2014) a incorporação de calcário em solos manejados sob SPD proporciona a melhoria do desenvolvimento e da distribuição radicular da cultura da soja até a profundidade de 0,40 m refletindo em melhoria da produtividade da cultura quando comparado a aplicação superficial. Entretanto, essa alternativa de interrupção, mesmo que temporária, do sistema tem resistência de ser aceita pelos produtores, devido a desestruturação física do solo, a oxidação biológica da MOS e a exposição do solo às intensas chuvas tropicais e subtropicais. A ruptura física dos macroagregados pelo preparo favorece a mineralização da MOS e compromete a continidade dos poros. Assim, poucos eventos de chuva de elevada intensidade após a mobilização do solo, especialmente com gradagem, podem resultar em perdas de solo e de nutrientes que comprometem o esforço de anos de adoção do SPD. Além disso, também deve ser contabilizado o gasto com diesel, emissão de gases de efeito estufa, consumo de tempo, mão de obra, demanda de máquinas e implementos agrícolas necessários a incorporação de corretivos. Portanto, embora eficiente a estratégia de incorporação de calcário em SPD consolidado não parece ser a melhor alternativa.
Diversos estudos tem mostrado que a aplicação de calcário em superfície sobre SPD de longa duração pode apresentar resultados semelhantes à incorporação. Estudos de longa duração sob SPD tem demostrado que cerca de 70% do comprimento de raízes da cevada (Caires et al., 2001), trigo (Caires et al., 2002) e milho (Caires et al., 2004) se encontravam na camada de 0,0-0,20 m, e que 30% nas camadas do subsolo (0,20-0,60 m) independentemente se a aplicação do corretivo foi realizada na superfície ou incorporada.
Em um estudo realizado por Caires (2013), em Latossolo no Paraná, a produção de grãos sobre SPD entre os anos de 1998 a 2003 foi semelhante, independentemente se a aplicação foi em uma única dose, parcelada em três anos ou incorporada, entretanto, o retorno econômico foi maior quando o calcário foi aplicado em superfície onde não houve o custo da incorporação.
Alternativamente a inversão de camadas do solo e a desagregação, o uso da escarificação tem se mostrado eficiente na fratura de camadas compactadas do solo, incrementando a infiltração de água (Girardello et al., 2013), porém seu efeito na incorporação de calcário é limitada e ainda não comprovada pela pesquisa. Outra forma para melhorar a fertilidade de camadas subsuperficiais do solo é a aplicação profunda de nutrientes, essa técnica baseia-se em equipamentos capazes de posicionar fertilizantes em profundidades ao redor de 0,20 m. Porém, seu efetivo efeito no incremento da produtividade de solos manejados sob SPD ainda precisa ser melhor avaliado.
Uma estratégia que vem ganhando espaço é a aplicação superficial do gesso agrícola combinada ao calcário sob SPD. Essa estratégia tem avançado no Estado do RS por ser rápida e permitir a manutenção do SPD sem interrupção. A aplicação combinada do gesso e do calcário tem revelado um efeito de interação entre os produtos, com resultados superiores ao efeito isolado de cada insumo (Raij, 2010). Ao passo que o calcário eleva o pH, os teores de cálcio (Ca) e magnésio (Mg) na superfície do solo, o gesso, produto de alta solubilidade, se dissocia liberando Ca e SO4-2 (Raij, 2010). Com isso, há uma rápida lixiviação do SO4-2 para as camadas mais profundas do perfil, que ao se movimentar verticalmente, favorece a movimentação de cátions como é o caso do Ca, Mg e em menor quantidade o potássio (K) (Raij, 2010). Além disso, ocorre a formação do complexo AlSO4-2 que possui menor atividade e, consequentemente, tem seu efeito tóxico reduzido, favorecendo o desenvolvimento radicular das culturas. Cuidados especiais no uso desta prática devem contemplar a relação Ca/Mg e a disponibilidade de micronutrientes metálicos.
Resultados reportados por Caires et al (2004, 2008, 2012 e 2013); Dalla et al (2013a,b) e Dalla Nora e Amado (2013) tem revelado a melhoria química do perfil do solo do SPD a partir do aumento dos teores de Ca e Mg e redução da atividade do Al nas camadas subsuperficiais, resultando, na maioria das vezes, em aumento da produtividade das culturas agrícolas. Especialmente, do milho e do trigo, e em menor escala, da soja.
A melhoria química das camadas subsuperficiais solo a partir do uso do gesso combinado com o calcário favorece o aprofundamento do sistema radicular das plantas e, consequentemente, o uso mais eficiente da água disponível em camadas subsuperficiais, tornando a planta mais tolerante à situações de déficit hídrico (Reeve e Sumner, 1980). Além da aplicação dos insumos químicos, faz-se necessário o uso de pastagens ou culturas de cobertura na entressafra para aproveitar a melhoria da qualidade química da camada subsuperficial. Com isto, o desenvolvimento radicular até camadas mais profundas do solo provoca a abertura de novos canais favorecendo a infiltração de água, mobilização de nutrientes e ácidos orgânicos, como consequência há a formação de um perfil de enraizamento através de um processo químico-biológico na entressafra, com consequências positivas para o desenvolvimento radicular das culturas de grãos durante a safra. Os benefícios da aplicação do gesso são potencializados em condições de SPD de longa duração devido aos elevados teores de MOS, aumento da CTC e da concentração de nutrientes na camada superficial que desfavorece a lixiviação de K e possibilita que a redistribuição vertical de Ca e Mg não tenha prejuízos a nutrição de plantas.
No cerrado brasileiro, especialmente aonde é possível realizar duas safras anuais, a segunda safra (safrinha) é mais sujeita a ocorrência de déficit hídricos, demandando a formação de um perfil de solo mais homogêneo (quimicamente corrigido). Assim, diversos trabalhos tem demostrado aumento de produtividade nas culturas da soja e milho a partir da melhoria química de camadas subsuperficiais do solo com o uso do gesso (Sousa et al., 1996; Sousa e Lobato, 2004; Embrapa, 2010). Após a melhoria qúimica do solo utiliza-se o cultivo de milheto ou de braquiária, que irão formar um perfil de enraizamento que favorecerá o desenvolvimento das raízes de soja e milho cultivados em sequência.
O Estado do RS possui estudos escassos em relação ao efeito do gesso aplicado isoladamente ou combinado ao calcário sobre a produtividade das culturas em anos com déficit hídrico, da mesma forma que não há critérios que definam as condições ou parâmetros para a sua aplicação visando a correção de camadas subsuperficiais sob SPD. Dentre as justificativas usadas para sustentar a inexistência da resposta das culturas ao uso do gesso no RS estariam os maiores teores de Ca dos solos gaúchos em relação aos do Cerrado. Embora o tema seja polêmico e portanto, sem consenso entre os técnicos, parece ser importante que a camada de 0-0,10 m com diagnóstico para recomendação de corretivo sob SPD seja revista ou alternativamente seja recomendada a amostragem também de camadas subsuperficiais como 0,10-0,20 m e 0,20-0,40 m.
Efeito da gessagem no desenvolvimento radicular e na produtividade das culturas sob SPD
A redistribuição vertical dos nutrientes ao longo do perfil do solo proporcionada pelo uso do gesso tem acarretado no aumento da saturação do complexo de trocas por bases e no decréscimo da saturação por Al (Raij, 2010), tornando as condições das camadas subsuperficiais do perfil favoráveis ao aprofundamento radicular (Figura 2). O aprofundamento do sistema radicular resulta em um melhor aproveitamento da água armazenada no solo, com reflexo na produtividade das culturas, principalmente em condições de déficit hídrico de curta duração (Ritchey et al., 1980). Na Figura 2, pode ser observado o aumento crescente das raízes da soja em resposta as doses de gesso, há que ressaltar que na maior dose de gesso aplicada (5,0 t ha-1) a raiz da planta atingiu uma profundidade muito superior ao tratamento testemunha e, mesmo, a dose intermediária.
Figura 2. Efeito das doses de gesso sobre o desenvolvimento radicular da cultura da soja e sobre os atributos químicos do solo em São Miguel das Missões.
Esse aprofundamento do sistema radicular foi decorrente do incremento dos teores de Ca ao longo do perfil alcançando camadas superiores a 0,25 m de profundidade, e assim, refletindo no incremento da saturação de bases (V%) (Figura 2). Outro fator importante a se destacar é a redução da saturação por Al até a profundidade de 0,40-0,60 m verficiada na maior dose de gesso aplicada. Áreas agrícolas com altos teores de Al como a apresentada na Figura 2, são mais propícias a responderem positivamente ao uso do gesso, fato esse, justificado pela maior dificuldade de correção do Al em camadas profundas pela aplicação superficial de calcário.
Estudos realizados por Caires et al. (2011) e Rampim et al. (2011) não reportaram incremento na produtividade de soja com aplicações de doses de gesso que variaram de 0 a 9 t ha-1. Entretanto, esses resultados foram obtidos sob condições de precipitação favorável ao desenvolveimento das culturas. Tais resultados reiteram que a probabilidade de resposta ao gesso aumenta quando existe acentuado gradiente da qualidade química entre as camadas mais profundas em relação as superficiais (Dalla Nora; Amado, 2013b) ou em situações de déficit hídrico (Ritchey et al., 1980).
Com o objetivo de investigar o efeito da correção do perfil do solo proporcionado pela gessagem na cultura da soja em situações severas de déficit hídrico, foi realizada a instalação de câmaras de exclusão de aproximadamente 30% da precipitação em áreas que receberam doses de 0,0; 3,0 e 5,0 t ha-1 de gesso, em solo previamente corrigido com calcário superficial. Estas câmaras foram instaladas sobre os experimentos nas safras de 2011/12, após 30 meses da aplicação dos tratamentos, e na safra de 2013/14, após 50 meses após instalação do experimento. Este tempo é considerado suficiente para que a reação dos insumos fosse processada (Figura 3). Na Tabela 1 estão apresentados os resultados das análises químicas anteriormente a implantação do experimento.
Tabela 1. Caracterização dos parâmetros químicos do solo anterior à implantação do experimento onde foram implantadas as câmaras de inclusão. Carazinho, RS.
Dessa maneira, ao expor as plantas a situações desfavoráveis de precipitação (exclusão da precipitação), a ação fitotóxica do Al+3 decorrente da acidez das camadas subsupericiais do solo é intensificada (Caires, 2012), como verificado no tratamento testemunha. Por outro lado, os tratamentos com gesso ao reduzir a saturação do Al, ao mesmo tempo, em que redistribuiu bases ao longo do perfil do solo, atenuou parcialmente a perda de produtividade associada à restrição hídrica (Figura 3).
O efeito de incremento da produtividade média de duas safras de soja proporcionadas pelo gesso foi amplificado sob restrição hídrica induzida (Figura 3). Quando as plantas de soja foram submetidas a 30% de exclusão da precipitação, foi verificado um decréscimo de 17% da produtividade no tratamento testemunha. De maneira contrastante, os tratamentos que receberam 3,0 e 5,0 t ha-1 de gesso apresentaram um decréscimo médio de 10% e 6% na produtividade de soja, respectivamente, ressaltando a importância da formação de um perfil de enraizamento profundo que atenue os prejuízos causados pela deficiência hídrica.
Figura 3. Câmaras de exclusão de 30% da precipitação instaladas sobre os tratamentos de 0; 3,0 e 5,0 t de gesso aos 30 e 50 meses após aplicação dos tratamentos em Carazinho e resultados de produtividade média de soja.
A produtividade máxima atingida pelas culturas é determinada por diversos fatores, entre os quais merece destaque, o volume de água acessado pelas raízes. Esse conteúdo de água é dependente da precipitação ocorrida e da capacidade de armazenamento do solo. Portanto, o volume de chuva precipitado, em determinados estádios fenológicos, é um dos principais indicativos da produtividade que a cultura atingirá. Nesse contexto, em anos de déficit hídrico o desenvolvimento da planta é prejudicado pela redução do volume de água disponível, portanto a manutenção da produtividade de grãos apenas se dará caso a planta produzir mais kg de grãos por mm precipitado. Neste contexto, formula-se a hipótese de que isto só será possível quando a planta for capaz de usar eficientemente a água armazenada no subsolo.
Avaliando sete safras de soja entre os anos de 2009 a 2013 em três Latossolos do RS (Figura 4) sob influencia de diferentes doses de gesso, foi observado pelo grupo de pesquisa de manejo e conservação do solo da UFSM, que o efeito da gessagem foi intensificado nos anos de déficit hídrico, em que as plantas necessitaram produzir mais grãos por mm precipitado.
Figura 4. Relação entre kg de grãos de soja por mm de chuva precipitado em diferentes doses de gesso entre os anos de 2009 a 2013 em diferentes Latossolos do RS. As classes de kg de grãos por mm precipitado foram: entre 2,5 e 4,0 kg/mm em azul para as altas precipitações (a); entre 4,0 e 5,0 kg/mm em amarelo para as médias precipitações (b) e acima de 5 kg/mm em para as baixas precipitações (c).
Quando a precipitação durante o ciclo da soja manteve-se acima da média normal, o incremento da produtividade pelo uso do gesso não foi superior a 5,0%. Inclusive, para a safra de 2009/10 quando a cultura produziu em média apenas 3,1 kg de grãos por mm precipitado, não foi verificado incremento de produtividade pelo efeito do gesso (Figura 4c). Por outro lado, quando as condições de precipitação estiveram próximas ou pouco abaixo do normal, as respostas em produtividade pela aplicação do gesso foram mais elevadas com incrementos entre 7,0% e 8,5% na produtividade da cultura (Figura 4b). Nesse caso a cultura da soja produziu entre 4 a 5 kg de grãos por mm precipitado.
Os resultados mais expressivos com o uso do gesso foram alcançados quando a precipitação durante o ciclo da cultura foi abaixo das médias normais. Nesse caso a cultura da soja produziu quantidades superiores a 5,0 kg de grãos por mm precipitado, com incrementos de produtividade entre 12% e 15% quando comparado os melhores tratamentos que receberam gesso com a parcela testemunha (Figura 4a). Esses resultados ressaltam a importância da formação de um perfil de enraizamento profundo para a estabilização da produtividade da soja no RS.
Considerações Finais
A formação de um perfil de enraizamento profundo é eficiente estratégia para a manutenção e aumento da produtividade das culturas agrícolas. Essa estratégia é tanto mais importante quanto maior for o risco de déficit hídrico e pior for a qualidade da camada subsuperficial do solo agrícola.
A redistribuição de bases ao longo do perfil do solo associado à redução da atividade do Al proporcionada pelo efeito do gesso, tem se destacado como uma importante alternativa para condicionar o desenvolvimento radicular das culturas de grãos sob SPD contínuo, contribuindo para a estabilização da produtividade ao longo dos anos.
Agradecimentos
Os autores agradecem aos produtores Srs Luciano Mattos, Nelson Knopt e Paulo Basso que disponibilizam suas áreas agrícolas para que a pesquisa fosse conduzida.
Referências Bibliográficas
AMADO, T.J.C.; BAYER, C.; CONCEIÇÃO, P.C.; SPAGNOLLO, E.; CAMPOS, B.C.; VEIGA, M. Potential of Carbon Accumulation in No-Till Soils with Intensive Use and Cover Crops in Southern Brazil. Journal of Environmental Quality, v.35, p.1599-1607, 2006.
AMADO, T.J.C.; PES, L.Z.; LEMAINSKI, C.L.; SCHENATO, R.B. Atributos químicos e físicos de latossolos e sua relação com os rendimentos de milho e feijão irrigados. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 33, p. 831-843, 2009.
ANJOS, L.H.C.; JACOMINE, P.K.T.; SANTOS, H.G.; OLIVEIRA, V.A.; OLIVEIRA. J.B.; In: KER, J. C. CURI et al. (ed.) Pedologia: Fundamentos. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, 343p, 2012.
BERWANGER, A.L.; CERETTA, C.A.; RHEINHEIMER, D.S. Alterações no teor de fósforo no solo com aplicação de dejetos líquidos de suínos. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.32, p.2525-2532, 2008
BORTOLUZZI, E.C.; PARIZE, G.L.; KORCHAGIN, J.; SILVA, V.R.; RHEINHEIMER, D.S.; KAMINSKI, K. Soybean root growth and crop yield in reponse to liming at the beginning of a no-tillage system. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.38, p.262-271, 2014
CAIRES, E.F. Calagem e uso de gesso em Sistema Plantio. Revista Plantio Direto, v.128, p.1-11, 2012.
CAIRES, E.F. Correção da acidez do solo em sistema plantio direto. International Plant Nutrition Institute (IPNI). 2013. (Informações Agronômicas, 141)
CAIRES, E.F.; FELDHAUS, I.C.; GARBUIO, F.J. Lime and gypsum application on the wheat crop. Scientia Agricola, v.59, p.357-364, 2002.
CAIRES, E.F.; FELDHAUS, I.C.; BLUM, J. Crescimento radicular e nutrição da cevada em função da calagem e aplicação de gesso. Bragantia, v.60, p.213-223, 2001.
CAIRES, E.F., JORIS, H.A.W., CHURKA, S. Long-term effects of lime and gypsum additions on no-till corn and soybean yield and soil chemical properties in southern Brazil. Soil Use and Management, Madson, v. 27, p. 45-53, 2011
CAIRES, EF.; KUSMAN, M.T.; BARTH, G.; GARBUIO, F.J.; PADILHA, J.M. Changes in soil chemical properties and corn response to lime and gypsum applications. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v.28, p.125-136, 2004.
CAIRES, E.F.; PEREIRA FILHO, P.R.S.; ZARDO FILHO, R.; FELDHAUS, I.C. Soil acidity and aluminium toxicity as aff ected by surface liming and cover oat residues under a no-till system. Soil Use and Management, Madson, v. 24, p. 302–309, 2008.
COMISSÃO DE QUÍMICA E FERTILIDADE DO SOLO – RS/SC. Manual de adubação e de calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2004. 400p.
CORRÊA, J.C.; BARILLI, J.; REBELLATTO, A. Aplicações de Dejetos de Suínos e as Propriedades do Solo. Embrapa. 2011. (Circular Técnica)
DALLA NORA, D.; AMADO, T.J.C. Improvement in Chemical Attributes of Oxisol Subsoil and Crop Yields under No-Till. Agronomy Journal, v.105, p. 1393-1403, 2013.
DALLA NORA, D., AMADO, T.J.C., GIRARDELLO, V.C., MERTINS, C. Gesso: Alternativa para redistribuir verticalmente nutrientes no perfil do solo sob sistema plantio direto. Revista Plantio Direto, v.133, p.8-20, 2013a.
DALLA NORA, D.; AMADO, T.J.C.; NOVAIS, E.J.P.; BORTOLOTTO, R.P.; MAZUCO, A.C.B.; GRUHN, E.M. Qualidade química do perfil do solo sob plantio direto afetada pela adição de gesso e de enxofre elementar isolada ou combinada com calcário e a produtividade das culturas. Revista Plantio Direto, v.137/138, p.51-64, 2013b.
EMATER. Avançam perdas de Safra de grãos com estiagem no RS. 2012. Disponível em: . Acesso em: 05 de janeiro de 2014.
EMBRAPA. Avaliação dos impactos do uso do gesso agrícola na cultura da soja em algumas áreas do Cerrado. Embrapa Cerrados, Planaltina, 2010.
EMBRAPA. Com parceria público-privada, Embrapa oferece cultivares superiores de soja para a agricultura do Cerrado. Embrapa Cerrados, 2013. Disponível em: < http://www.cpac.embrapa.br/noticias/noticia_completa/508/>. Acesso em: 05 de março de 2014.
ESCOSTEGUY, P.A.V. Deficiência de potássio em lavouras de soja. Revista Plantio Direto, v.127, p.36-46, 2012.
FRANCISCO, E.A.B.; CÂMARA, G.M.S. Desafios atuais para o aumento da produtividade da soja. IPNI, Rondonópolis. 2013. (Informações Agronômicas, 143)
FOLONI, J.S.S.; ROSOLEM, C.A.R. Efeito da calagem e sulfato de amônio no algodão. I - Transporte de cátions e ânions no solo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.30, p.425-432, 2006.
GIACOMINI, S.J.; AITA,C. Cama sobreposta e dejetos líquidos de suínos como fonte de nitrogênio ao milho. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 32, n.1, p. 195-205, 2008.
GIRARDELLO, V.C.; AMADO, T.J.C.; MISIEWICZ, P.; SMITH, E.K. Tráfego controlado de máquinas agricolas: a experiência inglesa e perspectivas de adoção no Sul do Brasil. Revista Plantio Direto, v.137-138, 2013.
HELYAR, K.R. The management of acid soils. In: WRIGHT, R.J.; BALIGAR, V.C.; MURRMAN, R.P. (Ed.) Plant-soil interactions at low pH. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 1991. p. 365-382.
KAMINSKI, J.; RHEINHEIMER, D.S.; GATIBONI, L.C.; BRUNETTO, G.; SILVA, L.S. Eficiência da calagem superficial e incorporada precedendo o sistema plantio direto em um argissolo sob pastagem natural. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.29, p.573-580, 2005
OLIVEIRA, E.L.; PAVAN, M.A. Control of soil acidity in no-tillage system for soybean production. Soil & Tillage Research, Amsterdan, v. 38, p. 47-57, 1996.
OLIVEIRA JUNIOR, A.; CASTRO, C. Manejo da adubação fosfatada em solos de cerrado: qual é o custo agronômico da operacionalidade da aplicação a lanço? In: WORKSHOP CTC AGRICULTURA, 12, 2013, Rio Verde, CO. (Comigo, Resultados 2013).
MIYAZAWA, M.; PAVAN, M.A.; FRANCHINI, J.C. Evaluation of plant residues on the mobility of surface applied lime. Brazilian Archives of Biology and Technology, v.45, p.251-256, 2002.
RAIJ, B. VAN. 2010. Gesso na agricultura. São Paulo: IPNI – Boas práticas para uso eficiente de fertilizantes. (Informações Agronômicas 122).
RAMPIM, L.; LANA, M.C.; FRANDOLOSO, J.F. FONTANIVA, S. Atributos químicos de solo e resposta do trigo e da soja ao gesso em sistema semeadura direta. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 35, p. 1687-1698, 2011.
REEVE, N.G., SUMNER, M.E. Amelioration of subsoil acidity in Natal Oxisols by leaching of surface applied amendments. Agrochemophysica, v.4, p.1-6, 1972.
RITCHEY, K.D.; SOUSA, D.M.G.; LOBATO, E.; CORREA, O. Calcium leaching to increase rooting depth in a Brazilian Savannah Oxisol. Agronomy Journal, v.72, p.40-44, 1980.
SALET, R.L.; ANGHINONI, I.; KOCHHANN, R.A. Atividade do alumínio na solução de solo do sistemamplantio direto. Revista Científica Unicruz, v.1, p.9-13, 1999.
SOUSA, D.M.G.; LOBATO, E. Correção da acidez do solo. In: SOUSA, D. M. G.; LOBATO, E., eds. Cerrado: Correção do solo e adubação. Brasília, Embrapa Informação Tecnológica, 2004. p.81-96.
SOUSA, D.M.G.; LOBATO, E.; REIN, T.A. Uso do gesso agrícola nos solos dos Cerrados. Planaltina: EMBRAPA CPAC, 1996. p.20. (Circular Técnica n. 32).
URQUIAGA, S.; ZAPATA, F. Manejo eficiente de la fertilización nitrogenada de cultivos anuales en América Latina y el Caribe. Porto Alegre: Gênesis, 2000. 110p.
Publicado na Revista Plantio Direto, edição 139, janeiro/fevereiro de 2014.