Cana de Açúcar_Cultivo Com Sustentabilidade

8/17/2019 Cana de Açúcar_Cultivo Com Sustentabilidade

1/28

INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 142 – JUNHO/2013 1

INTERNATIONAL PLANT NUTRITION INSTITUTE - BRASILRua Alfredo Guedes, 1949 - Edifício Rácz Center, sala 701 - Fone/Fax: (19) 3433-3254 - Website: http://brasil.ipni.net - E-mail: [email protected]

13416-901 Piracicaba-SP, Brasil

Desenvolver e promover informações cientícas sobre

o manejo responsável dos nutrientes das plantas para obenefício da família humana

MISSÃO

INFORMAÇÕESAGRONÔMICAS

No

142 JUNHO/2013

1 Engenheira Agrônoma, APTA – Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios, Pólo Regional Centro-Sul, Programa Cana-de-Açúcar IAC,Piracicaba, SP; email: [email protected]

2 Engenheiro Agrônomo, APTA – Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios, Pólo Regional Centro-Oeste, Jaú, SP.3 Engenheiro Agrônomo, Centro de Solos e Recurso Ambientais, Instituto Agronômico, Campinas, SP.4 Engenheiro Agrônomo, Centro de Cana-de-Açúcar, Instituto Agronômico, Campinas, SP.

Abreviações: APTA = Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios; ATR = açúcares totais recuperáveis; CAD = capacidade de água disponível;ETP = evapotranspiração potencial; EUFN = eciência de utilização do fertilizante nitrogenado; GEE = gases de efeito estufa; IPCC = IntergovernmentalPanel on Climate Change; N = nitrogênio; TCH = tonelada de cana por hectare.

– CANA-DE-AÇÚCAR –CULTIVO COM SUSTENTABILIDADE

1. INTRODUÇÃO

Recuperando-se de uma fase de crise, a canavicul-tura brasileira enfrenta sérios desaos. A nova faseenvolve a transformação de um setor nacional etradicional produtor de açúcar e etanol em um setor amplo e inter-nacionalizado, voltado a novos produtos, buscando utilizar toda a

biomassa da cana – um setor produtor de energia. Novas áreas deexpansão exigem o uso de variedades adaptadas e de tecnologias que permitem obter alta produtividade de maneira sustentável. Algumastecnologias já conhecidas tem sido utiliadas mais intensamente,a exemplo da irrigaão e da fertirrigaão. Outras são introdui-das e rapidamente encontram interesse junto ao setor, como o preparo reduido do solo, a manutenão da palhada e o melhorgerenciamento das épocas de plantio e colheita. No entanto, a base da fertilidade do solo e da nutrição de plantas nunca deveser negligenciada.

Neste artigo, pretende-se discutir as bases da nutrião dacana-de-açúcar e algumas novas tecnologias que envolvem pre-

paro do solo, nutrição, adubação, fontes alternativas de nutrientese manejo das variedades.

2. MANEJO NUTRICIONAL – INTERAÇÕES ENTRESOLOS, ARMAZENAMENTO DE ÁGUA E ÉPOCAS DECOLHEITA

A qualidade de um solo é dada pela somatória das propriedades químicas, físicas e microbiológicas, que possibilitam asustentabilidade da produão vegetal.

A utiliaão adequada das terras, respeitando a sua poten-cialidade, constitui fator primordial para a obtenção de rendimentoselevados, viabilidade econômica da atividade e, fundamentalmente,conservaão dos recursos naturais. Todavia, as principais limitaõesao cultivo da cana-de-açúcar estão relacionadas não apenas à ferti-lidade do solo, mas também à deciência de água, determinada pelaestação seca marcante na região, e às características físicas de algunssolos, como pouca profundidade efetiva, drenagem imperfeita, lenta permeabilidade, capacidade de água disponível (CAD) e textura.A CAD é um dos fatores determinantes da produtividade, e a canacultivada em solos eutrócos (sem impedimento químico), com altaCAD, apresenta sistema radicular profundo e bem desenvolvido.

A Figura 1 ilustra a importância da CAD no desenvolvimento dosistema radicular da cana-de-aúcar nos diferentes solos.

Raffaella Rossetto1

Andre Cesar Vitt i1Glauber J. C. Gava2

Estêvão V. Melli s3

Vitor P. Vargas3

Heitor Cantarella3

Hélio do Prado4

Fábio L. F. Dias1Marcos G. A. Landell4

Sandro R. Brancalião4

Julio C. Garcia4


2/28

2 INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS Nº 142 – JUNHO/2013

INFORMAÇÕES AGRONÔMICAS

NOTA DOS EDITORES

Todos os artigos publicados no Informações Agronômicas estão disponíveisem formato pdf no website do IPNI Brasil:

Opiniões e conclusões expressas pelos autores nos artigos não refletemnecessariamente as mesmas do IPNI ou dos editores deste jornal.

N0 142 JUNHO/2013

CONTEÚDO

Cana-de-açúcar – cultivo com sustentabilidade

Raffaella Rossetto, Andre Cesar Vitti, Glauber J. C. Gava,

Estêvão V. Mellis, Vitor P. Vargas, Heitor Cantarella,

Hélio do Prado, Fábio L. F. Dias, Marcos G. A. Landell,

Sandro R. Brancalião, Julio C. Garcia ......................................................1

Manejo 4C – quatro medidas corretas que levam ao uso eciente

dos fertilizantes

Valter Casarin, Silvia Regina Stipp .........................................................14

Divulgando a Pesquisa ...........................................................................21IPNI em Destaque ..................................................................................22

Painel Agronômico .................................................................................24

Cursos, Simpósios e outros Eventos .....................................................26

Publicações Recentes .............................................................................27

Ponto de Vista ................................................................. ........................28

FOTO DESTAQUE

Dr. Eros Francisco, Dr. Luís I . Prochnow e Dr. Valter Casarin em visita recente àempresa IJM Plantation, produtora de dendê na Malásia.

Publicação trimestral gratuita do International Plant Nutrition Institute (IPNI), Programa Brasil. O jornal publica artigos técnico-cientícos elaborados pela

comunidade cientíca nacional e internacional visandoo manejo responsável dos nutrientes das plantas.

COMISSÃO EDITORIAL

EditorLuís Ignácio Prochnow

Editores AssistentesValter Casarin, Eros Francisco, Silvia Regina Stipp

Gerente de DistribuiçãoEvandro Luis Lavorenti

INTERNATIONAL PLANT NUTRITION INSTITUTE (IPNI)

Presidente do Conselho

Steve Wilson (CF Industries Holdings, Inc.)Vice-Presidente do Conselho

Mhamed Ibnabdeljalil (OCP Group)

TesoureiroJim Prokopanko (Mosaic Compan)

PresidenteTerr L. Roberts

Vice-Presidente, Coordenador do Grupo da Ásia e ÁfricaAdrian M. Johnston

Vice-Presidente, Coordenadora do Grupo doOeste Europeu/Ásia Central e Oriente Médio

Svetlana Ivanova

Vice-Presidente Senior, Diretor de Pesquisa e

Coordenador do Grupo das Américas e OceaniaPaul E. Fixen

PROGRAMA BRASIL

DiretorLuís Ignácio Prochnow

Diretores AdjuntosValter CasarinEros Francisco

PublicaçõesSilvia Regina Stipp

Analista de Sistemas e Assistente AdministrativoEvandro Luis Lavorenti

Assistente AdministrativoRenata Fiua

ASSINATURAS

Assinaturas gratuitas são concedidas mediante aprovaão prévia da diretoria. O cadastramento pode ser realiado no

site do IPNI: http://brasil.ipni.netMudanas de endereo podem ser solicitadas por email para:

[email protected]

Esta publicaão foi impressa e distribuída com o apoionanceiro parcial da empresa

FERTILIZANTES HERINGER S.A.

YARA BRASIL FERTILIZANTES


3/28


Os valores da CAD podem diferir mesmo entre solos coma mesma porcentagem de argila, porém, com condiões químicassubsuperciais contrastantes, como ilustrado na Figura 1. Assim,a CAD é maior no Latossolo Vermelho eutróco textura muitoargilosa (LVe-4), comparado ao Latossolo Vermelho álico texturamuito argilosa (LVa-4), e maior no Latossolo Vermelho eutrócotextura média (LVe-1), comparado ao Latossolo Vermelho álicotextura muito argilosa (LVa-4).

A implementaão de práticas de manejo que visam aumentara CAD para as plantas e a adoão de variedades de cana adaptadasà baixa disponibilidade de água são fundamentais para a obtenãode maiores produtividades e, consequentemente, maiores retornoseconômicos.

O aporte de matéria orgânica em solos tropicais propiciao fornecimento de nutrientes, revitaliza o agroecossistema e proporciona maior resiliência do solo em ambientes mais restritivos,além de auxiliar na formaão e estabiliaão da estrutura do solo.

Uma prática eciente para garantir maior produtividade dacultura é associar boas variedades de cana-de-açúcar aos ambientesde produão. Estes são denidos pelo tipo de solo e pelas condi -ões químicas e físicas das camadas superciais e subsuperciais,disponibilidade hídrica e fatores climáticos.

Em estudo desenvolvido por Prado et al. (2011) na EstaãoExperimental da APTA – Agência Paulista de Tecnologia dos Agro-negócios –, Pólo Centro-Sul, em Piracicaba, SP, com cana-de-aúcarcultivada em dois solos com texturas semelhantes e propriedades

químicas e morfologias diferentes – Latossolo Vermelho distrócotextura muito argilosa A moderado (LVe) e Nitossolo Vermelhoeutróco textura muito argilosa A moderado (NVe) – constatou-se

que houve um ganho de 15 t ha-1 (11%) na produti-vidade da cana cutivada no NVe, atribuído à maiordisponibilidade de água e nutrientes, especialmentecálcio, e baixo teor de alumínio, comparado ao LVdcorrigido com calcário e gesso por ocasião do plantio.Essas diferenas poderiam ter sido maiores se tivesseocorrido restrião hídrica mais severa, ou seja, menor

pluviosidade, com veranicos ou má distribuião dechuvas ao longo do ciclo agrícola da cultura. Deacordo com estimativas realiadas por Prado et al.(2011) no projeto sobre ambientes de produão dacana-de-aúcar (AMBICANA), a produtividade dacana-de-aúcar (cinco ciclos agrícolas) cultivada no Nitossolo (ambiente A1) e no Latossolo (ambienteC1) pode ultrapassar 110 t ha-1 e 84-88 t ha-1, respectivamente.

As maiores produtividades no NVe ocorreramdevido às melhores condiões da camada subsuper -cial do horionte B, que apresenta estrutura do tipo prismática e subangular, com grau forte de desenvol-vimento, ao contrário do Latossolo (Figura 2). Essamorfologia especial do Nitossolo é responsável peladrenagem interna moderada, ou seja, após a chuva,a água é removida do perl em velocidade mode-rada. Por outro lado, no Latossolo, cujo horionte Bapresenta estrutura granular, a drenagem interna éacentuada, e a água é removida mais rapidamente, secomparada ao NVe, não sendo armaenada por muitotempo, mesmo nos solos mais argilosos (Figura 1).Além disso, os microagregados contidos na fraãoargila dos Latossolos são responsáveis pela rápida

permeabilidade da água no perl, especialmente se forem ácricos, oque fa com que a cana seque muito no período de estiagem.

Figura 2. Produtividade da cana-de-açúcar em função de dois ambientes de produão: Latossolo Vermelho distróco, textura muito argilosa(LVd-4) e Nitossolo Vermelho eutróco, textura muito argilosa(NVe-4), em Piracicaba, SP. CAD = capacidade de água dispo -nível; AD = número de dias com água disponível, considerandoevapotranspiraão média de 5 mm/dia.

Foto: Modicada de Prado et al. (2011).

Produtividade (t ha-1)

CAD (L m-3)

AD (dias) - 5 mm dia-1

Inuência dos ambientes de produção sobre a produtividade

Figura 1. Capacidade de água disponível e crescimento do sistema radicular da canaem Latossolo Vermelho Escuro e Latossolo Vermelho-Amarelo álico.

Fonte: Prado (2013).

A maior disponibilidade hídrica para a cana-de-aúcar no NVe (140 litros de água por m3 de solo - L m-3) – e o maior tempode permanência de água no perl do solo foram os principais fatores


4/28


responsáveis pelo menor estresse hídrico na cana-de-aúcar. Jáo LVd disponibiliou cerca de 70 L m-3 de solo, ressecando-semais rapidamente (PRADO et al., 2011). Considerando essesvalores, e uma evapotranspiraão média diária de 5 mm dia-1,o NVe disponibiliaria água para a cultura por cerca de 30 diase o LVd apenas 15 dias após a recarga do solo por chuva ouirrigaão (Tabela 1).

Além da CAD no solo, deve-se também levar em conside-raão a evapotranspiraão, a qual está relacionada principalmentecom o local, a época e o desenvolvimento da cultura. A Tabela 1mostra a relaão entre a CAD de um solo e a evapotranspiraão potencial. Exemplicando, solos com CAD de 60 e 140 L m-3 desolo em locais com evapotranspiraão de 3 e 7 mm dia-1, respecti-vamente, terão 20 dias de água disponível para as plantas. Para umamesma taxa de evapotranspiraão, a CAD inuenciará o númerode dias com água disponível no solo, com uma diferena de cercade 15 dias a mais no NVe. Dependendo da fase fenológica dacultura esse fato pode ser bastante signicativo, considerando-seo aspecto nutricional.

Em relaão à fase de desenvolvimento da cultura e ao acú-mulo de tomassa na parte aérea, a Tabela 2 mostra claramentecomo a deciência hídrica inuencia o desenvolvimento e mascaraos efeitos da fertiliaão e nutrião dos canaviais. De acordo comos resultados da Tabela 2, em maro não houve diferena signi-cativa no número de perlhos entre os tratamentos com fontesnitrogenadas misturadas à vinhaa concentrada, mas apenas parao tratamento sem adião de N. Já nos demais períodos (maio eagosto), não houve diferena signicativa entre os tratamentosdevido ao término das chuvas no início de maro de 2010, anoque foi atípico para a região Centro-Sul. Quanto ao acúmulo dematéria seca na parte aérea da cultura, nota-se a mesma tendência,ou seja, no início do desenvolvimento da cultura os tratamentos

que receberam N apresentaram maior acúmulo de matéria secaem relaão à testemunha, mas na última avaliaão (agosto) nãohouve diferena. Destaca-se ainda nesse estudo que não houve perdas por volatiliaão do N da ureia com a chuva (42 mm)ocorrida logo após a aplicaão do fertiliante. Como as plantasdos tratamentos que receberam N no início do experimento esta -vam mais desenvolvidas do que as do tratamento testemunha(Tabela 2), elas provavelmente apresentaram maior consumo e perda de água (transpiraão), entrando em estresse hídrico maiscedo. Esses resultados mostram a importância da distribuião de

chuvas, principalmente na fase de crescimento da cultura; a partirde março o crescimento foi reduzido e até mesmo paralisado coma reduão das chuvas. Os tratamentos com menor acúmulo de to-massa provavelmente foram menos afetados pelo estresse hídrico,diminuindo, desta forma, as diferenas iniciais entre os tratamentos.Porém, na cultura da cana-de-açúcar, a adubação de um ano podereetir no ciclo subsequente, pelo efeito residual.

A Figura 3, modicada de Vitti e Trivelin (2008), mostra oacúmulo de N no sistema radicular (raíes e riomas) em funãodas doses de N aplicadas na cultura da cana-de-aúcar, em relaãoà testemunha (linha tracejada). Esse efeito poderá ser ainda maiorse não houver impedimento químico e físico para o sistema radi-cular, pois a planta permanecerá por mais tempo metabolicamenteativa, o que irá repercutir em ganhos de produtividade e melhoriano aspecto nutritivo inuenciado pelas adubaões.

3. ADUBAÇÃO: INTERAÇÕES ENTRE ÉPOCA DECOLHEITA E AMBIENTE DE PRODUÇÃO

A safra agrícola na região Centro-Sul normalmente ocorreentre abril e novembro, período em que há deciência hídrica, que pode prejudicar a brotaão e o desenvolvimento da cultura. A cana-de-aúcar colhida no outono (início da safra) é pouca inuenciada pela deciência hídrica, comparada à cana colhida na primavera. Nesse sentido, torna-se importante considerar a época de colheita

Tabela 1. Período com água disponível (AD) em funão da evapotranspiraão potencial (ETP) e da CAD (capacidade de água disponível no solo), na profundidade de 0-100 cm do solo.

Período com água disponível (AD)no solo

Capacidade de águadisponível no solo (CAD)

CAD necessária para garantir AD de acordo com a evapotranspiração potencial (mm dia-1)

3 mm dia-1 5 mm dia-1 7 mm dia-1

(dias/mês) - - - - - - - - - - - - - - - - (L m-3 de solo) - - - - - - - - - - - - - - - - -

> 25 Muito alta > 75 > 125 > 175

20 a 25 Alta 60 a 75 100 a 125 140 a 175

15 a 20 Média 45 a 60 75 a 100 105 a 140

10 a 15 Baixa 30 a 45 50 a 75 70 a 100

5 a 10 Muito baixa 15 a 30 25 a 50 35 a 70

< 5 Extremamente baixa < 15 < 25 < 35

Fonte: Prado et al. (2003).

Tabela 2. Variaão do número de perlhos por metro linear e acúmulo detomassa na parte aérea ao longo do ciclo agrícola da cana-soca.

Tratamentos

Perlhos por

metro linearAcúmulo de matéria seca

na parte aérea (t ha-1)

Março Maio Agosto Março Maio Agosto

Controle 16 bA 13 aB 12 aB 7 bB 28 cA 33 abA

Vinhaa (V) 17 bA 13 aB 11 aB 7 bB 29 bcA 30 bA

120 N* + V 18 abA 14 aB 13 aB 15 aB 34 abcA 31 abA

120 N** + V 20 aA 15 aB 13 aB 18 aB 37 aA 34 abA

Vinhaa concentrada usada no estudo: * = nitrato de amônio; ** = ureia,sendo que não houve perdas por volatiliaão.Letras minúscula e maiúsculas iguais, respectivamente, na coluna e nalinha não diferem entre si pelo teste de Tuke a 5% de probabilidade.Fonte: Vitti et al. (2011).


5/28


6/28


A deciência hídrica e a deciência de nitrogênio modicamde forma semelhante o metabolismo, a siologia e a morfologiadas plantas, causando redução na taxa fotossintética e no desen-volvimento vegetal (GAVA et al., 2010; KÖLLN, 2012) (Figura 4).

mendaões de adubaão nitrogenada devem ser maiores para osambientes que apresentam baixa deciência hídrica (ambientesirrigados), comparados aos ambientes de sequeiro (sem irrigaão), pois os potenciais de produtividade da cultura são maiores (GAVA

et al., 2010).Segundo Ng Kee Kwong et al.

(1999) e Gava et al. (2010), a elevaão da produtividade de canaviais irrigados coma aplicaão simultânea de N-fertilianteacontece devido ao aumento da eciên-cia de utilização do fertilizante nitro-genado (EUFN). A elevaão da EUFNocorre porque a aplicaão do nitrogênioé realizada de forma fracionada e sincro-nizada com a curva de crescimento dacultura. Assim, as possíveis perdas de Ndo fertilizante por meio de volatilização,desnitricaão, escorrimento superciale lixiviação diminuem consideravel-mente.

A água para irrigaão de canaviaisnão está disponível em todas as regiõesdevido à competião com outros usos. Noentanto, os resultados aqui relatados mos-tram que a irrigação suplementar pode seruma opção para aumentar a produtividadeda cana-de-açúcar e o aproveitamento dosnutrientes aplicados.

5. ADUBAÇÃO NITROGENADA EM CANA E EMISSÃO DEGASES DE EFEITO ESTUFA

Uma das vantagens do uso de biocombustíveis, principal-mente do etanol, é a reduão das emissões de CO2, um dos gasesde efeito estufa (GEE), quando comparadas às emissões causadas pelos combustíveis fósseis. Entretanto, um desao a ser enfrentadono cultivo de plantas para a produção de biocombustíveis, nestecaso a cana-de aúcar para a produão de etanol, está relacionado ao balanço entre geração e economia de gases de efeito estufa emitidos para a atmosfera na questão que envolve o nitrogênio. Perdas de Naplicado como fertiliante da ordem de 3% a 5% como óxido nitroso(N

2O) podem inviabiliar a eciência ambiental dos biocombustí-

veis na reduão das emissões de CO2 à atmosfera (CRUTzEN et

al., 2008). Uma das principais fontes de N2O para a atmosfera é a

agricultura, que no Brasil, juntamente com as mudanas de uso daterra (MUT), é responsável por 94% das emissões de GEE (CERRI et al., 2009). O N2O tem um potencial de aquecimento global quase300 vees maior que o do CO

2 (IPCC, 2007).

Há poucos estudos sobre emissões de N2O e outros GEE em

áreas de cana-de-aúcar no Brasil. Na Austrália, as emissões dessesgases em áreas de cana têm sido maiores que o esperado para outrossistemas (GALBALLy et al., 2005). Nesse país, as emissões podemvariar de 2,8 kg N-N

2O ha-1 ano-1 em áreas não fertiliadas (ALLEN

et al., 2010) a valores superiores a 48 kg N-N2O ha-1 ano-1 em áreas

que receberam 160 kg N-ureia (DENMEAD et al., 2010). Essas perdassão equivalentes à emissão de mais de 21 Mg CO

2 eq ha-1 ano-1.

Entretanto, as maiores perdas foram alcanadas em situaões muitoespecícas e que não representam a totalidade do sistema produtivo

naquele país. No Brasil, acredita-se que essas perdas sejam inferiores.

Alguns resultados já foram publicados e mostraram que as perdas

No Brasil, trabalhos realiados por Teodoro (2011) em RioLargo, AL, por Oliveira et al. (2012) em Rio Verde, GO, e porUribe (2010) e Kölln (2012) na Estaão Experimental da APTA,

em Jaú, SP, comprovaram as respostas positivas (lineares e/ouquadráticas) da cana-de-aúcar à aplicaão de N em ambientes demanejo irrigado (Figura 5).

Figura 5. Resposta da cana-de-aúcar à aplicaão de N-fertiliante emdois ciclos de produão em manejo irrigado.

Fonte: Uribe (2010), Kölln (2012).

Os resultados obtidos nessas pesquisas contrastam com ascurvas de resposta a N obtidas em estudos recentes com cana-de-

aúcar em condiões de sequeiro, nos quais as produões máximasforam atingidas com doses de 100 a 120 kg ha-1 de N (VITTI etal., 2007; ROSSETTO et al., 2010). Esse fato indica que as reco-

Figura 4. (A) Canavial fertirrigado por gotejamento supercial com aplicaão de 180, 50 e 100 kg ha-1 de NPK, produtividade média da cana-planta de 230 Mg ha-1; (B) canavial sem sistema deirrigaão, produtividade estimada 50 Mg ha-1 de colmos. Região de Trujillo, Peru (latitude:8°06’ S, longitude: 78°57’ O, elevaão: 84 m), em solo Neossolo Quartarênico.

Fonte: Gava et al. (2012).

A B


7/28


8/28


Outra possível justicativa para as baixas emissões de N2O

nas duas áreas estudadas é a escolha da época certa para aplicaãodo N. A aplicaão de fertiliante foi realiada aproximadamente100 dias após a colheita, coincidindo com o início do período demaior demanda de N pela cultura. Com a disponibilidade adequadade água no solo, 70% do N absorvido pelas plantas no início dociclo vem do fertiliante (FRANCO et al., 2011), aumentando aeciência de uso do N e reduindo as chances de grandes perdas.O uso das boas práticas de manejo (BPMs), tais como a escolha dafonte, dose, local e época correta de aplicação, que permita o maioraproveitamento do N, são reconhecidas estratégias para a mitigaãoda emissão de N

2O para várias culturas (SNyDER et al., 2009).

Os resultados obtidos sugerem que, apesar da variaãoencontrada entre os solos, as emissões de N

2O dos solos cultiva-

dos com cana-de-aúcar no Estado de São Paulo encontram-se em patamares inferiores aos padrões internacionais estabelecidos. Issoindica que há baixos índices de emissão de GEE durante a produãode biomassa para produão de etanol no Brasil. A adoão das BPMs permite diminuir ainda mais a relaão entre CO

2 emitido e energia

gerada (GJ), principalmente quando a biomassa é produida sobre

solos com maior capacidade de emissão de N2O.

6. MANUTENÇÃO DA PALHADA NO SOLO X RETIRADAPARA PRODUÇÃO DE ENERGIA

No Estado de São Paulo, a área de cana-de-aúcar colhidasem queima e mecaniada é de quase 80%. A intenão é alcanar100% da área plantada. Uma questão polêmica no setor sucroener-gético é a utiliaão da palhada para a produão deenergia, quer na queima em caldeiras, misturadaao bagaço, quer na produção de etanol de segundageração, aquele produzido através da quebra da celu-lose. A bioeletricidade apresenta grandes vantagens.

Trata-se de energia renovável, com baixa emissãode gases de efeito estufa e que pode ser produzidaregionalmente, economiando custos na transmissão.O etanol de segunda geraão, por sua ve, além deimportante combustível renovável, representa a pos-sibilidade de utiliaão de resíduos ligno-celulósicosque atualmente são, em geral, subaproveitados. Asestimativas indicam que pode-se obter mais 7.000 Lde etanol por hectare caso a palha da cana sejaaproveitada para a produção de combustível que,somados aos 7.000 L já produidos pelo caldo dacana, dobrariam a produtividade por área.

Alguns desaos devem ser enfrentados, a

exemplo da melhor maneira de levar a palhada docampo à usina, como diversos tipos de enfarda-mentos, ou mesmo o transporte da cana com toda

a palhada para uma estaão de limpea na usina. Em relaão àagricultura, a questão que se coloca é quanto de palhada poderá serretirada do campo sem comprometer os ganhos em sustentabilidadedo solo. As condiões climáticas, a pluviosidade e o tipo de solosão fatores condicionantes.

Muito embora grande parte da palhada seja decompostaao longo do ciclo da cana, transformando-se em CO

2, que é um

dos gases que contribuem para o efeito estufa, os benefícios rela-cionados à ciclagem de nutrientes, adião de matéria orgânica econservaão do solo são consideráveis, principalmente ao longodos anos, tendo em vista, principalmente, que as adiões são anu-ais e consecutivas. De acordo com Vitti et al. (2007), o volume de palhada que permanence no solo pode variar entre 10 e 30 t ha-1 dematéria seca, dependendo da variedade, do corte e da produtividadeda cultura. Em média, são acumuladas 12 a 15 t de palhada (baseseca) sobre o solo anualmente.

Esforos tem sido realiados no sentido de determinar asquantidades de palhada que poderão ser retiradas do campo sem prejudicar a sustentabilidade do sistema, considerando os fatoresclimáticos e o tipo de solo. A busca por modelos matemáticos que

contemplem essas condiões e o estabelecimento de uma redeexperimental para obter dados que venham compor esses modelosé objetivo de um esforo conjunto entre Embrapa, Apta, IAC eUniversidade Federal do Paraná, com a colaboraão de diversasusinas. Os resultados desses experimentos ainda são preliminares, pois estão em andamento, porém, dados internacionais, como osde Robertson e Thorburn (2007), mostram que, após 20 a 30 anosde acúmulo de palhada no solo, os ganhos de C podem ser de 8%

Figura 7. Quantidade de palhada remanescente após a colheita da cana-planta, no início, meioe nal da safra da primeira soqueira, em diversas regiões do Estado de São Paulo.

Fonte: Rossetto et al. (2010).

Tabela 6. Quantidade de N-fertiliante emitida na forma de N2O durante a conduão da primeira soqueira de cana-de-aúcar em dois solos, em funão

da quantidade de N aplicada.

Local Tipo de soloPrecipitação

(mm)Fonte de N

Dose de N(kg ha-1)

Fator de emissão(%)

Piracicaba, SP Latossolo argiloso 1.341 Sulfato de amônio 100 0,10±0,02

150 0,20±0,05

Jaú, SP Latossolo franco arenoso 1.503 Sulfato de amônio 100 0,02±0,01

150 0,02±0,01

Fonte: Vargas et al. (2013).


9/28


a 15% e de N total de 9% a 24%. Experimentos realiados naAustrália, relatados por Thorburn et al. (2000) e Robertson et al.(2000), mostraram que os acúmulos de C e de N ocorrem nos primeiros 5 cm de profundidade do solo.

No Brasil, um trabalho pioneiro sobre decomposião de palhada foi realiado por Abramo Filho et al. (1993). O efeito positivo da palhada na regulaão da temperatura e da umidade dosolo foi observado com 15 t ha-1 de resíduos sobre o solo. Porém,houve atraso na brotaão da soqueira da variedade SP71-6163 emvirtude dessa variedade não ser adaptada à presença de grandequantidade de palhada.

Faroni et al. (2003) observaram que 40% a 50% da palhadaainda permanecia no solo após um ano de cultivo da cana, sendoesses dados muito dependentes das condiões climáticas. Cerriet al. (2009), estudando um solo no qual a palhada foi mantida por 12 anos, notaram ganhos de C entre 0,32 e 0,80 t ha -1 ano-1,lembrando que com o preparo do solo após 6 anos ocorre grande perda de C devido à aeraão e aumento da atividade microbiana.

A Figura 7 apresenta as quantidades de palhada produidas

na primeira soqueira de diversas variedades de cana-de-açúcar,em diversas regiões do estado de São Paulo, no ano de 2008. Emmédia, a produão de palhada foi ligeiramente superior a 10 t ha-1 e decresceu a cerca de 4 t ha-1 no nal da safra, representando 60%de decomposião (ROSSETTO et al., 2010). As colheitas em cadaexperimento foram realiadas durante o período de safra. A primeiraavaliaão foi feita logo após a colheita da cana-planta, na instalaãodo experimento; a segunda aos 6 meses e a terceira antes da colheitada cana de primeira soca (12 meses).

Ramos et al. (2012) avaliaram o efeito de diferentes quan-tidades de palhada de cana na produtividade da cultura e nas propriedades químicas e físicas do solo. Para tal, testaram coberturascom 0, 4, 8, 12 e 16 t ha-1 de palhada em base seca. A Figura 8

ilustra as quantidades de palhada nos diversos tratamentos. Osautores obtiveram menor produtividade da primeira soqueira davariedade RB84 5210 na parcela com 100% de palhada (Figura 9).A grande quantidade de palhada interferiu na brotaão da cana, queapresentou atraso em relação às parcelas com menor quantidade de palhada, não recuperando esse atraso ao longo do ciclo. Como aregião não apresentou décit hídrico nesse ano, não houve diferenaestatística entre a produtividade de colmos obtida no tratamentocontrole, sem palha, e no tratamento com 75 t ha -1 de palha. Nasregiões sem décit hídrico e com inverno mais pronunciado, uma

prática muito utiliada tem sido retirar a palhada da linha ou aleirar2 linhas, depositando a palhada na terceira linha e assim, se neces-sário, faer o cultivo (Figura 10).

Figura 8. Parcelas com diferentes quantidades de palhada de cana-de-aúcar.Fonte: Ramos et al. (2010).

Controle sem palha 4 t ha-1 de palha 8 t ha-1 de palha 12 t ha-1 de palha 16 t ha-1 de palha

Figura 9. Produtividade da cana-de-aúcar em diferentes níveis de palhada.Fonte: Ramos et al. (2012).

Figura 10. Aleiramento da palhada em sistema 2:1 (retirada da palhadade 2 linhas com depósito na terceira).

Fonte: Ramos et al. (2012).


10/28


Entretanto, em condiões de décit hídrico, a palhada podeser responsável pelo aumento de produtividade da variedade SP70-1011 em Pirenópolis, GO, (Tabela 7) em uma área sob colheitamecaniada de cana crua (terceira soca) da Usina Jalles MachadoS.A. Aúcar e Álcool, em Latossolo Vermelho-Amarelo argiloso, no período de julho de 1998 a maio de 1999. Mesmo com lâminas de80 mm de irrigaão, a palhada promoveu otimiaão da irrigaão,

com consequente aumento de produtividade (CAMPOS et al.,2012).

A palhada da cana modica as condiões da superfície dosolo. A manutenão da umidade e a reciclagem de nutrientes propor -cionada pela palhada aumentam a quantidade de raíes superciais,como mostram as Figuras 11 e 12. Com muitas raíes superciais,o aproveitamento dos fertiliantes colocados sobre a palhada é beneciado. A reciclagem de potássio, por exemplo, permite queele seja debitado da adubaão potássica, com economia no uso defertiliantes (ROSSETTO et al., 2008).

Com o crescente interesse na retirada da palhada do campo para a produção de energia, e considerando que grande parte da

palhada será decomposta ao longo do ano gerando CO2, conhe-cer a taxa da decomposião da palhada ao longo do ano agrícola pode traer informaões importantes quanto ao momento certode sua retirada no campo. Para isso, a pesquisa utilia sacos dedecomposição – litter bags – que ajudam a determinar a taxa de

Figura 11. Formaão do “colchão de palha”. Figura 12. Raíes de cana-de-aúcar crescendo sob a camada de palhada.

decomposião da palhada ao longo do tempo, que varia conformeas condiões climáticas de cada região, a quantidade de materialdepositado sobre o solo e a relaão C/N desse material (Figura 13).

Com o uso dessa metodologia, determinou-se a taxa dedecomposião da palhada na região de Araras, SP, em 2011.Observou-se que após 100 dias da colheita, cerca de 60% da palhadainicial já tinha sido decomposta, conforme mostra a Figura 14.

A manutenão da palhada de cana-de-aúcar sobre o solo éum fator importante para a manutenção da qualidade das proprie-dades físicas e químicas do solo. Entretanto, como cerca de 40% a50% da palhada se decompõe rapidamente em alguns meses, sendo parte perdida como CO

2, um gás de efeito estufa, é possível que uma

porão da palhada possa ser retirada do campo para a produão deenergia sem que haja prejuío para o solo. Entretanto, para deter -minar a quantidade de palhada que poderá ser retirada do campo énecessário considerar a evapotranspiraão do local, a quantidade de palhada produida, a variedade plantada, o manejo e as condiõesclimáticas. Deve-se levar em consideraão os múltiplos efeitos da palhada – positivos e negativos – e quais são os mais relevantes

para cada situaão de canavial. Hassuani et al. (2005), por exemplo, mostraram que pelo menos 7,5 t ha-1 de palha (matéria seca)seriam necessárias para conter o crescimento de plantas invasorasnos canaviais. Porém, essa é uma questão ainda em estudo e quemerece a atenão dos pesquisadores.

Tabela 7. Produtividade agrícola média de cana e rendimento de aúcar por área (terceira soca) em relaão às lâminas de irrigaão de salvamentoaplicadas em áreas com e sem palha cobrindo o solo, em Pirinópolis, GO.

IrrigaçãoProdutividade de cana (t ha-1) Rendimento de açúcar (t ha-1)

Com palha Sem palha Com palha Sem palha

Sem irrigaão 51 47 6,8 6,3

20 mm 59 57 8,1 7,9

40 mm 65 59 8,7 8,160 mm 68 63 9,4 9,2

80 mm 78 63 10,7 9,1

Média 64 a 58 b 8,7 a 8,1 a

DMS 5,1 0,8

CV% 11 13

1 Médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Tuke no nível de 5% de probabilidade.Fonte: Campos et al. (2012).


11/28


Figura 13. Estudo de decomposião de palhada com a metodologialitter bags.

Figura 14. Decomposião da palhada de cana-de-aúcar ao longo de250 dias em Araras, SP.

Fonte: Ramos et al. (2012).

7. MANUTENÇÃO DA PALHADA E ADUBAÇÃO DA CANA

De modo geral, assume-se que a mudana no sistema de canaqueimada para cana crua (não queimada) deve aumentar as exigênciasde N da cultura, pois a palha, com alta relaão C:N (80:1 a 100:1)competirá com as plantas pelo N do solo necessário para decompor a palhada. Além disso, a preservaão da umidade pode levar a maiores perdas por desnitricaão – algo que ainda deve ser melhor avaliadonas condiões do Brasil – e eventualmente a maiores produtividadesdevido à maior disponibilidade de água. Essas situaões sinaliama maior necessidade de maior aporte de N para a cultura. Por outrolado, uma parte do N não perdido durante a queima permanecerá nosolo e, com o tempo, aumentará o estoque de N disponível para as plantas. Simulaões feitas na Austrália e na África do Sul indicam

que, em curto prao, a cana crua demandará quantidades adicionaisde N para contrabalancear os efeitos acima descritos, mas, em médioou longo prao (mais de 15 anos) o aumento de estoque de N nosolo permitirá uma reduão das doses de fertiliantes. Esses tópicosforam tratados nas revisões de Cantarella et al. (2007) e Rossetto et al.(2010). Mais recentemente, Trivelin1, com base em dados obtidos noBrasil, estimou as quantidades de N provenientes da palhada preser -vada que podem se acumular no solo e suprir parte das necessidadesda cana-de-aúcar com o tempo, e chegou a resultados próximosdaqueles relatados na literatura de outros países.

A resposta da cana-de-aúcar colhida sem despalha a fogo àaplicaão de N e K foram objeto de estudo de Rossetto et al. (2010)em uma rede de ensaios conduidos em soqueiras, em várias

regiões do Estado de São Paulo. Os resultados demonstraram quehouve resposta à aplicaão de N em 14 dos 15 experimentos, ao passo que, para o K, a frequência de resposta foi de 7, entre os15 locais. A dose de N para otimiar a produão de colmos foide 148 kg ha-1 e a dose econômica recomendada, levando emconsideraão a relaão de preos da cana e do N fertiliante, foide 120 kg ha-1, ligeiramente maior do que a atualmente reco-mendada para a obtenão de produtividades semelhantes (RAIJ et al., 1996). Os resultados da rede de ensaios são compatíveiscom a expectativa de que as doses de N devam ser maiores emcana crua do que em cana queimada (os dados de Raij et al., 1996,reetem a experimentaão feita no passado com cana queimada).

Para o K, no entanto, não só a frequência de resposta foi menor,mas também a magnitude das respostas. Na média, a aplicaão de K provocou um aumento de cerca de 3 t ha-1 de colmos. A dose maiseconômica de K para as condiões da rede de experimentos foi de70 kg ha-1 de K

2O, o que indica que mais K está sendo preservado

com a palha. No caso desse nutriente, no entanto, a análise do solorepresenta uma ferramenta importante para ajudar a denir a dosemais adequada de fertiliante.

8. MICRONUTRIENTES EM CANA-DE-AÇÚCAR

A adubaão com micronutrientes em cana-de-aúcar temsido negligenciada na região Sudeste devido a pouca ou nenhumaresposta à sua aplicaão vericada em trabalhos publicados no

passado. No entanto, o assunto merece ser revisto, pelo fato daexpansão da cana-de-açúcar estar ocorrendo em solos mais pobresdo que os que predominavam no passado. Além disso, a remoãode nutrientes pelas colheitas sucessivas tende a esgotar os estoquesde micronutrientes disponíveis no solo e as atuais variedades decana-de-açúcar são, em geral, mais produtivas e, portanto, extraemdo solo maiores quantidades desses elementos.

Os micronutrientes que apresentam maior frequência dedeciência no Brasil são: inco (zn), boro (B), cobre (Cu), ferro(Fe), manganês (Mn) e molibdênio (Mo) (MELLIS et al., 2008).

Embora os sintomas de deciência visual de micronutrien-tes em cana-de-aúcar sejam conhecidos, dicilmente esses sãoencontrados no campo, o que não signica necessariamente que os

canaviais brasileiros estejam bem nutridos com esses elementos.Orlando Filho et al. (2001) alertam que a cana-de-aúcar apre -senta frequentemente o fenômeno de “fome oculta” em relaãoaos micronutrientes, ou seja, a deciência existe e está limitandoeconomicamente a produtividade mas a planta não mostra sintomasvisíveis de carência. Isso ressalta ainda mais a importância de seutiliar métodos diagnósticos, como as análises de solo e de folhas, para auxiliar no manejo nutricional da cana-de-aúcar.

Existem algumas recomendaões de adubaão com micronu-trientes, mas estas ainda não faem parte das operaões tradicionaisde adubação de cana-de-açúcar, o que pode estar contribuindo paradeprimir o potencial produtivo da cultura, especialmente em soloscom baixa fertilidade natural, nos quais está ocorrendo a maior

expansão da fronteira agrícola da cana-de-açúcar na atualidade(BECARI, 2010). Porém, nos últimos anos, a aplicaão de micro-nutrientes em cana-de-aúcar tem aumentado.

1 Paulo Cesar O. Trivelin, CENA-USP, Piracicaba, SP. Informaão pessoal;artigo em preparaão para publicaão.


12/28


13/28


CANTARELLA, H.; TRIVELIN, P. C. O.; VITTI, A. C. Nitrogênio e enxofre na culturada cana-de-aúcar. In: yAMADA, T.; ABDALLA, S. R. S.; VITTI, G. C. (Ed.). Nitro-gênio e Enxofre na Agricultura Brasileira. Piracicaba: International Plant NutritionInstitute, 2007. p. 355-412.

CARMO, J. B., S.; FILOSO, L. C.; zOTARELLI, E.; SOUSA NETO, L. M.; PITOMBO,P. J.; DUARTE NETO, V. P.; VARGAS, C. A.; ANDRADE, G. J. C.; GAVA, R.; ROS-SETTO, H.; CANTARELLA, A.; ELIAS NETO, A.; MARTINELLI , L. A. In-eldgreenhouse gas emissions from sugarcane soils in Brail: effects from snthetic andorganic fertilier application and crop trash accumulation. Global Change BiologyBioenergy, v. 5, p. 267-280, 2013.

CRUTzEN, P. J.; MOSIER, A. R.; SMITH, K. A.; WINIWARTER, W. N2O release from

agro bio-fuel production negates global warming reduction b replacing fossil fuels.Atmospheric Chemistry and Physics, v. 8, p. 389-395, 2008.

DENMEAD, O. T.; MACDONALD, B. C. T.; BRyANT, G.; NAyLOR, T.; WILSON, S.;GRIFFITH, D. W. T.; WANG, W. J.; SALTER, B.; WHITE, I.; MOODy, P. W. Emissionsof methane and nitrous oxide from Australia sugarcane soils. Agricultural and ForestMeteorology, v. 150, p. 748-756, 2010.

FARONI, C. E.; VITTI, A. C.; GAVA, G. J. C.; MANzONI, C. S.; PENATTI, C. P.; TRI-VELIN, P. C. O. Degradaão da palha (15 N) de cana-de-aúcar em dois anos consecutivos.In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CINCIA DO SOLO, 2003, 29., Ribeirão Preto.Anais... Ribeirão Preto: UNESP; SBCS, 2003. CD-ROM.

FRANCO, H. C. J.; OTTO, R.; FARONI, C. E.; VITTI, A. C.; OLIVEIRA, E. C.A. de;TRIVELIN, P. C. O. Nitrogen in sugarcane derived from fertilier under Brailian eldconditions. Field Crops Research, v. 121, p. 29-41, 2011.

GALBALLy, I.; MEyER, M.; BENTLEy, S.; WEEKS, I.; LEUNING, R.; KELLy, K.;PHILLIPS, F.; BARKER-REID, F.; GATE, W.; BAIGENT, R.; ECKARD, R.; GRACE, P.A stud of environmental and management drivers of non-CO

2 greenhouse gas emissions

in Australia agro-ecosstems. Environmental Science, v. 2, p. 133-142, 2005.

GAVA, G. J. C.; KÖLLN, O. T.; CANTARELLA, H.; TRIVELIN, P. C. O. Isótoposestáveis de carbono na caracteriaão das deciências de nitrogênio e hídrica na culturade cana-de-aúcar. In: MOURA FILHO, G. (Org.). Fertbio-2012: A responsabilidadesocioambiental da pesquisa agrícola. 1 ed. Viosa: Sociedade Brasileira de Ciência doSolo, 2012. v. 1, p. 1-21.

GAVA, G. J. C. ; KÖLLN, O. T.; URIBE, R. A. M.; TRIVELIN, P. C. O.; CANTARELLA,H. Interaão entre água e nitrogênio na produtividade de cana-de-aúcar (Saccharum sp.). In: CRUSCIOL, C. A. (Org.). Tópicos em ecosiologia da cana-de-açúcar. 1. ed.Botucatu: FEPAF, 2010. v. 1, p. 49-66.

HASSUANI, S. J.; LEAL, M. R. L. V.; MACEDO, I. C. Biomass power generation:sugarcane bagasse and trash. Piracicaba: PNUD-CTC, 2005. 217 p.

IPCC. Intergovernmental Panel on Climate Change. Summar for Policmakers. ClimateChange 2007. Snthesis report of 4th assessment report of the Intergovernmental Panelon Climate Change, 2007. Cambridge: Cambridge Universit Press, 2007.

KÖLLN, O. T. Interação entre os estresses de nitrogênio e disponibilidade hídrica nofracionamento isotópico de 13C e na produtividade em soqueira de cana-de-açúcar.2012. 102 p. Dissertaão (Mestrado em Ciências Energia Nuclear na Agricultura e noAmbiente) – CENA/USP, Piracicaba, 2012.

LANDELL, M. G. A. (Coord.). Banco de dados do projeto Caiana da rede experimen-tal do programa de melhoramento da cana-de-açúcar: Procana, do Centro de Cana.Campinas: Instituto Agronômico (IAC), 2008.

MACEDO, I. C.; SEABRA, J. E. A.; SILVA, J. E. A. R. Greenhouse gases emissions inthe production and use of ethanol from sugarcane in Brail: The 2005/2006 averages anda prediction for 2020. Biomass and Bioenergy, v. 32, p. 582-595, 2008.

MELLIS, E. V.; QUAGGIO, J. A.; BECARI, G. R. G.; TEIXEIRA, L. A. J.; CANTA-RELLA, H. ; DIAS, F. L. F. Micronutrientes em cana-de-aúcar: Novidade lucrativa?

In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CINCIA DO SOLO, 2009, 32., Fortalea, CE.Anais.... Fortalea: SBCS, 2009. 1 CD-ROM.

MELLIS, E. V.; QUAGGIO, J. A.; TEIXEIRA, L. A. J.; BECARI, G. R. G.; DIAS, F. L. F.D.; CANTARELLA H. Efeito residual da aplicaão de micronutrientes em cana-de-aúcar.In: FERTBIO 2010, Guarapari, ES, 2010. Anais... Guarapari: Tec Art Editora, 2010.

MELLIS, E. V.; QUAGGIO, J. A.; CANTARELLA, H. Micronutrientes. In: DINARDO-MIRANDA, L. L.; VASCONCELLOS, A. C. M.; LANDELL, M. G. de A. (Coord.).Cana-de-açúcar. Campinas: Instituto Agronômico, 2008. p. 331-336.

NG KEE KWONG, K. F.; PAUL, J. P.; DEVILLE, J. Drip-fertigation – a means for redu-cing fertilier nitrogen to sugarcane. Experimental Agriculture, v. 35, p. 31-37, 1999.

OLIVEIRA, R. C.; ROSA, M.; COSTA, A. C.; TEIXEIRA M. B.; SOARES, F. A. L.;GAVA, G. J. C. Efeitos da restrião hídrica e de nitrogênio no crescimento e na siologiada cana-de-aúcar. In: WORKSHOP INTERNACIONAL DE INOVAçES TECNOL-GICAS NA IRRIGAçO, 2012, 4., Fortalea, CE. Resumos... Fortalea: Instituto dePesquisa e Inovaão na Agricultura Irrigada, 2012, v. 4. CD-ROM.

ORLANDO FILHO, J.; ROSSETO, R.; CASAGRANDE, A. A. Cana-de- aúcar. In:FERREIRA, M. E.; CRUz, M. C. P.; RAIJ, B. van; ABREU, C. A. (Ed.). Micronu-trientes e elementos tóxicos na agricultura. Jaboticabal: CNPq/FAPESP/POTAFOS,2001. p. 335-369.

PRADO, H. Pedologia fácil: aplicaões na agricultura. 4. ed. revisada e ampliada.Piracicaba, 2013. 284 p.

PRADO, T. A. B.; VITTI, A. C.; PRADO, H.; ROSSETTO, R. Produtividade de cana-de-aúcar nos ambientes de produão: Nitossolos e Latossolos vermelhos da região dePiracicaba. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CINCIAS DO SOLO, 33., 2011,Uberlândia, MG. Anais... SBCS, 2011.

PRADO, H.; LIER, Q. J. van; LANDELL, M. G. A.; VASCONCELOS, A. C. M. Classesde disponibilidade de água para a cana-de-aúcar nos principais solos da região Centro-Sul

do Brasil. In: CONGRESSO NACIONAL DE IRRIGAçO E DRENAGEM, 2003, 13.,Juaeiro, BA. Anais... Fortalea: ABID, 2003. CD-ROM.

RAIJ, B. van; CANTARELLA, H.; QUAGGIO, J. A.; FURLANI, A. M. C.Recomenda-ções de adubação e calagem para o Estado de São Paulo . 2a. ed. revista e atualiada.Campinas: Instituto Agronômico e Fundaão IAC, 1996. 285 p.

RAMOS, N. P.; yAMAGUCHI , C. S.; ROSSETTO, R.; PACKER, A. P.; HIRANO, R.T. L.; VIEIRA, H. B.; CABRAL, O. M. R.Sugarcane trash blanket decomposition duringthe third ratoon crop. In: ISSCT AGRICULTURAL WORKSHOP, Townsville, Australia,2012. Anais... 2012. CD-ROM.

ROBERTSON, F. A.; THORBURN, P. J. Decomposition os sugarcane harvest residuein different climatic ones. Australian Journal of Soli Research, Melbourne, v. 45,

p. 1-11, 2007.

ROSSETTO, R.; DIAS, F. L. F.; VITTI, A. C.; CANTARELLA, H.; LANDELL, M.G. A. 2008. Manejo conservacionista e reciclagem de nutrientes em cana- de-aúcar.Informações Agronômicas, n. 124, p. 8-13, 2008.

ROSSETTO, R.; CANTARELLA, H.; DIAS, F. L. F.; VITTI, A. C.; TAVARES, S. Cana--de-aúcar. In: PROCHNOW, L. I.; STIPP, S. R. (Ed.). Boas práticas para uso ecientede fertilizantes. Piracicaba: International Plant Nutrition Institute, 2010. v. 3, p. 161-230.

ROSSETTO, R.; DIAS, F. L. F.; LANDELL, M. G. A.; CANTARELLA, H.; TAVARES, S.;VITTI, A. C.; PERECIN, D. N and K fertilisation of sugarcane ratoons harvested without

burning. In: INTERNATIONAL SUGAR CANE TECHNOLOGISTS CONGRESS, 2010,27., Vera Cru. Proceedings... Vera Cru: ISSCT, 2010. p. 1-8.

SNyDER, C. S.; BRUULSEMA, T. W.; JENSEN, T. L.; FIXEN, P. E. Review of gree -nhouse gas emissions from crop production sstems and fertilier management effects.Agriculture, Ecoystems and Environment, v. 133, p. 247-266, 2009.

TEODORO, I. Respostas técnico-econômicas da cana-de-açúcar a níveis de irrigaçãoe adubação nitrogenada. 2011. 100 p. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola) –Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, Paraíba, 2011.

THORBURN, P.; KEATING, B. A.; ROBERTSON, F. A.; WOOD, A. W. Long termchanges in soil carbon and nitrogen under trash blanketing.Proceedings of the AustralianSociety of Sugar Cane Technologists, v. 22, p. 217-224, 2000.

URIBE, R. A. M. Produtividade e estimativa de acúmulo da biomassa em soqueirade cana-de-açúcar irrigada por gotejamento subsupercial com diferentes doses

de N-fertilizante. 2010. 67 p. Tese (Doutorado em Agronomia/Irrigaão e Drenagem) – Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista, Botucatu, 2010.

VARGAS, V. P.; MARTINS, A. R.; CANTARELLA, H. Dicianodiamida (DCD) diminuiemissão de N

2O de solo incubado com diferente níveis de palha de cana-de-aúcar e N

mineral. In: Fertbio 2012, Maceió, AL. Resumos expandidos... Viosa: SBCS, 2012.CD-ROM.

VITTI, A. C. Adubação nitrogenada da cana-de-açúcar (soqueira) colhidamecanicamente sem a queima prévia: manejo e efeito na produtividade. 2003.114 p. Tese (Doutorado) – Centro de Energia Nuclear na Agricultura, Universidade deSão Paulo, Piracicaba, 2003.

VARGAS, V. P.; CANTARELLA, H.; ANDRADE, C. A.; GAVA, G. J. C.; MONTEzANO,z. F.; CARMOS, J. B.; NETO, E. R. S. Fluxos de N

2O e CH

4 em solo cultivado com cana-

de-aúcar em funão da adubaão nitrogenada e inoculaão com bactérias diaotrócas. In:

FERTBIO 2010, REUNIO BRASILEIRA DE FERTILIDADE DO SOLO E NUTRIçODE PLANTAS, 2010, 29., Guarapari, SP. Anais...Viosa: Sociedade Brasileira de Ciênciado Solo, 2010. v. 29. p. 1-4. CD-ROM.

VARGAS, V. P.; CANTARELLA, H.; MARTINS, A. A.; SORARES, J. R.P; JORIS, H.A. W.; MONTEzANO, z. F.; SOUzA, R. M.; GROSSO, S.; CARMO, J. B.; GAVA, G.J. C.; ANDRADE, C. A. CO2 and CH4 emission from Brailian sugarcane soils over twoears. In: ISSCT CONGRESS, 2013, 28., São Paulo. Proceedings... São Paulo: STAB,2013. v. 48. p. 1-8. CD-ROM.

VITTI, A. C.; BERTONCINI, E. I; ROSSETTO, R.; NAJM M. H.; DIAS, F. L. F.;PIEMONTE, M. Use of concentrated vinasse and different sources of nitrogen on fertiliationof sugarcane harvested without burning. In: SIMPSIO INTERNACIONAL SOBREGERENCIAMENTO DE RESÍDUOS AGROPECUÁRIOS E AGROINDUSTRIAIS,2011, 2., Fo do Iguau, PR. Anais... Concórdia: SBERA. 2011. CD-ROM.

VITTI, A. C.; TRIVELIN, P. C. O.; GAVA, G. J. C.; PENATTI, C. P.; BOLOGNA, I.R.; FARONI, C. E.; FRANCO, H. C. J. Produtividade da cana-de-aúcar relacionadaao nitrogênio residual da adubaão e do sistema radicular. Pesquisa AgropecuáriaBrasileira, v. 42, n. 2, p. 249-256, 2007.

WIEDENFELD, B.; ENCISO, J. Sugarcane responses to irrigation and nitrogen in semiaridSouth Texas. Agronomy Journal, v. 100, p. 665-671, 2008.


14/28


Diante dos avanços na demanda mundial por alimen-tos, dos impactos ambientais e das necessidadesenergéticas crescentes, surgem discussões sobre asnovas tendências sustentáveis de produão agrícola. São propostasdesaadoras, visto que preconiam a produão de alimentos emharmonia com o homem e o ambiente.

Sabe-se que a atividade agrícola é essencialmente depen-

dente das condiões edafoclimáticas e sócioeconômicas e, pela sua própria naturea, perturba o ambiente. Porém, frente à imperativanecessidade de produzir alimentos e combustíveis, visando garan-tir a segurança alimentar e a produção de energia limpa, a ciênciaaplicada à agricultura, por meio de técnicas agrícolas modernas,tem conseguido não somente aumentar a produtividade das culturas,como também reduzir os danos ao ambiente.

O desao de aumentar a produão de alimentos de formaeconomicamente viável, mantendo a integridade ecológica dossistemas, dos quais depende a agricultura, é a base fundamental daagricultura sustentável. Futuros aumentos na produão de alimentosterão que ocorrer concomitante com a expansão limitada de terra,e isto só poderá ser realiado por meio da intensicaão da produ-

ão sustentável de culturas (FAO, 2011). Entende-se isto como oaumento da produão total agrícola em uma mesma unidade de áreaou, ainda, a manutenão da produão com uso racional de insumos.

2. O MANEJO DEFERTILIZANTES 4C

Os fertiliantes são res- ponsáveis por 50% da produãomundial de alimentos, em média(ROBERTS, 2009). Com o reco-nhecimento público de que osfertilizantes são parte da solução

para a segurança alimentar mun-dial, compete ao setor agrícolagarantir que as práticas de adu- bação sejam realizadas de formaresponsável e eciente.

Aplicar a fonte certa,na dose certa, na época certa e

no lugar certo (4C) é o fundamento das Boas Práticas para UsoEciente de Fertiliantes (BPUFs), necessárias para o manejosustentável da nutrião das plantas e para o aumento da produtivi-dade das culturas. As BPUFs destinam-se ao propósito de adequara oferta de nutrientes às necessidades da cultura e minimizar assuas perdas no campo. A abordagem é simples: aplicar o nutrientecerto na quantidade necessária, em tempo e local adequados para

atender à demanda da cultura (ROBERTS, 2007).Bruulsema et al. (2008) apresentam o quadro global que

descreve a prática dos 4Cs e como ele é aplicável no manejo dosfertiliantes em todo o mundo (Figura 1). Para otimizar a nutriçãodas plantas, foi desenvolvida uma estrutura geral para direciona-mento do manejo adequado dos nutrientes. No seu núcleo tem-seos 4Cs – aplicaão da fonte certa, na dose certa, no local certo e naépoca certa. Estes encontram-se centraliados no sistema de cultivo porque se integram a outros fatores agronômicos relacionados aomanejo da cultura, sendo que o conjunto de práticas agronômicas, por sua vez, contribui decisivamente para os resultados em termoseconômicos, sociais e ambientais.

Na camada externa da Figura 1 é possível visualiar alguns

exemplos de indicadores de desempenho. O equilíbrio na compo-sião desses indicadores pode reetir a inuência das BPMFs narealiaão das metas de desenvolvimento sustentável. Pode-se

vericar claramente que a sus-tentabilidade do sistema envolvemais do que sim plesmente a produtividade e o uso ecientedos nutrientes.

As BPUFs são utiliadas, principalmente, para asseguraro ótimo crescimento da planta,o que contribui para a rentabi-

lidade da agricultura e a mini-mização dos efeitos adversosao ambiente. Algumas BPUFs podem ser aplicadas a uma vastagama de situaões e sistemas decultivo no país, em uma regiãoou em todo o mundo, enquanto

1 Engenheiro Agrônomo e Florestal, Doutor, Diretor Adjunto do IPNI Brasil; email: [email protected] Engenheira Agrônoma, MS; email: [email protected]

Abreviações: C = carbono; Cl — = cloreto; EUF = eficiência de uso dos fertiliantes; BPUF = Boas Práticas para Uso Eficiente de Fertilizantes;H = hidrogênio; K

2O = potássio; NBPT = [N-(n-butil) tiofosfórico triamida]; NH

3 = amônia; O = oxigênio; P

2O

5 = fósforo.

– MANEJO 4C –QUATRO MEDIDAS CORRETAS QUE LEVAM AO

USO EFICIENTE DOS FERTILIZANTES

Valter Casarin1

Silvia Regina Stipp2

Figura 1. Diagrama geral para o manejo adequado de nutrientes.Fonte: Bruulsema et al. (2008).


15/28


outras são projetadas para circunstâncias especícas, como, porexemplo, a redução do aporte de nutrientes em solos férteis, prote-gendo as águas subterrâneas, ou a construão da fertilidade em solos pobres ou muito decientes. Dessa forma, não existe um conjuntode boas práticas de manejo que seja aplicável a todas as situaões.Determinar quais práticas são corretas para uma dada faendadepende do tipo de solo, das condiões climáticas, da cultura, das

condiões de manejo e de outros fatores especícos do local.De forma geral, os princípios cientícos universais relevan-

tes para cada um dos 4Cs e as práticas associadas à sua aplicaãoestão listados a seguir (BRUULSEMA et al., 2012).

2.1. Fonte certaConsiste em combinar as fontes de fertilizantes com a

necessidade da cultura e as propriedades do solo. Deve-se estaratento para as interações dos elementos e o equilíbrio entrenitrogênio, fósforo, potássio e outros nutrientes, de acordo

com a análise do solo e as exigências das culturas. A adubação

equilibrada é uma das chaves para aumentar a eciência de

utilização do nutriente.Todas as plantas necessitam de pelo menos 17 elementos

essenciais para completar o seu ciclo de vida. Estes incluem14 nutrientes minerais – macronutrientes (N, P, K, Ca, Mg, S) emicronutrientes (Cl, Fe, B, Mn, zn, Cu, Mo e Ni) –, além de trêselementos não-minerais: carbono (C), hidrogênio (H) e oxigênio(O). Os macronutrientes são exigidos em quantidades relativamenteelevadas pelas plantas, enquanto os micronutrientes são utilizadosem quantidades menores.

A seleão da fonte certa de fertiliante comea com a veri-caão de quais nutrientes são realmente necessários para cumprir asmetas de produão. Nutrientes que estão limitando a produão podem

ser determinados por meio de: análise de solo e de planta, análisede tecidos, parcelas com omissão de nutrientes, sensores de cor dafolha ou sintomas visuais de deciência. Todos esses testes devem serrealiados antes da tomada de decisão para aplicaão de fertiliantes.

As fontes de fertiliantes podem ser de vários tipos: misturas(fertiliantes granulados), compostos fertiliantes, fertiliantes ui-dos, suspensões, materiais polímeros e formas orgânicas (compostosorgânicos e esterco). A utiliaão de fontes que apresentam liberaãolenta ou controlada dos nutrientes pode garantir a manutenção dosincronismo entre a liberação de nutrientes ao longo do tempo e asnecessidades nutricionais da planta, favorecendo seu crescimentoe desenvolvimento, além de reduzir gastos com mão de obra eenergia. Também é útil na reduão das perdas de nutrientes por

erosão e contaminaão dos recursos hídricos.Fatores como disponibilidade do produto, reaões dos

nutrientes no solo, disponibilidade de equipamento para aplicaçãoe retorno econômico precisam ser considerados. Essas decisõescomplexas devem ser continuamente reavaliadas a m de se faera seleão da fonte certa de fertiliante.

Os princípios cientícos fundamentais que denem a fontecerta para um conjunto especíco de condiões são as seguintes:

• Considerar a dose, a época e o local da aplicaão.

• Fornecer os nutrientes em formas disponíveis para as plantas.

• Adequar a fonte às propriedades físicas e químicas do

solo. Por exemplo, evitar a aplicaão de nitrato em solosinundados, a aplicaão supercial de ureia em solos de pH elevado, etc.

• Reconhecer o sinergismo entre os elementos nutrientes eas fontes. Por exemplo, a interaão fósforo-inco, nitro-gênio-fósforo, etc.

• Conhecer a compatibilidade da mistura. Determinadascombinaões de fontes atraem umidade quando mistura-das, o que limita a uniformidade da aplicação do materialmisturado; o tamanho dos grânulos deve ser semelhante para evitar a segregaão de produtos, etc.

• Reconhecer os benefícios e as interaões dos elementosassociados. Por exemplo, o cloreto (Cl – ) que acompanhao K, no cloreto de potássio, é benéco para o milho, mas pode ser prejudicial à qualidade do fumo e de algumasfrutas. Algumas fontes de fertiliantes fosfatados podemconter Ca e S disponíveis para as plantas e pequenasquantidades de Mg e micronutrientes.

• Controlar os efeitos dos elementos não-nutritivos. Porexemplo, alguns depósitos naturais de rocha fosfáticacontém elementos-traos não-nutritivos. O nível de adi-ção desses elementos deve ser mantido dentro de limites

aceitáveis.

2.2. Dose certaConsiste em ajustar a quantidade de fertilizante a ser

aplicada com a necessidade da cultura. O excesso de fertili-zante resulta em lixiviação e outros prejuízos ao ambiente, ea deciência do fertilizante resulta em menor rendimento e

qualidade das culturas, além de menor quantidade de resíduospara proteger e melhorar o solo.

Avaliar o fornecimento de nutrientes disponíveis no soloé o primeiro passo para determinar a dose certa de fertilizante aser aplicada. A análise do solo apresenta um índice relativo dos

nutrientes presentes. Em alguns casos, a análise da planta ofereceinformação adicional para determinação da dose de fertilizante a serfornecida de acordo com as exigências da cultura. Se as deciênciassão notadas a tempo, é possível, às vezes, fazer a correção durantea fase de crescimento e reduir a perda de rendimento.

O balano de nutrientes é um dos indicadores de desempenho no sistema 4C, sendo altamente relevante na avaliaão docomponente “dose”. Nesse contexto, o balano de nutrientes serefere à diferena entre a remoão de nutrientes pela colheita ea entrada de nutrientes no sistema. Saldos negativos, nos quaisa remoção excede o uso, levam à diminuição da fertilidade dosolo e, eventualmente, à redução da produtividade, uma vez queo suprimento de nutrientes cai abaixo dos níveis críticos. Saldos

positivos geralmente estão associados ao aumento da fertilidadedo solo e podem eventualmente representar elevado risco de perdade nutrientes para o ambiente.

Todos os 17 elementos essenciais devem estar presentes emquantidades sucientes para satisfaer as exigências da cultura emcrescimento. A dose certa está condicionada à fonte, à epoca e aolocal de aplicaão. A fonte de nutrientes precisa liberar a quantidadecerta de formas disponíveis no momento certo e no lugar certo paraatender às necessidades das plantas em crescimento.

Metas realistas de produão, análise de solo, ensaios comomissão de nutrientes, balano de nutrientes, análise de tecidos,análise de plantas, aplicadores regulados de forma adequada,aplicaão de fertiliantes em taxa variável, acompanhamento das

áreas de produão, histórico da área e planejamento do manejo denutrientes são BPUFs que ajudam a determinar a melhor dose defertiliante a ser aplicada.


16/28


Os princípios fundamentais cientícos que denem a dosecerta para um conjunto especíco de condiões são os seguintes:

• Considerar a fonte, a época e o local da aplicaão.

• Avaliar a demanda de nutrientes da planta. O rendimentoestá diretamente relacionado à quantidade de nutrientesabsorvidos pela cultura até a maturidade.

• Utilizar métodos adequados para avaliar a disponibili-dade de nutrientes no solo, como: análise de solo, análisede metas de produção, balanço da remoção pela cultura,análise de tecido, manejo especíco de nutrientes, tec-nologia de aplicaão de doses variáveis, inspeão dacultura, etc.

• Avaliar todas as fontes de nutrientes disponíveis. Na maior parte das fazendas, a avaliação inclui a quantidade e adisponibilidade de nutrientes em fertilizantes, estercos,compostos, biossólidos, resíduos de colheitas, além dadeposião atmosférica e da água de irrigaão.

• Prever a eciência de uso do fertiliante (aumento de produão por unidade de fertiliante aplicado). Alguma perda de fertiliante é inevitável no sistema de cultivo pormeio de fatores especícos do local, incluindo tipo de solo,clima, microrganismos e sistema de cultivo.

• Considerar o impacto dos nutrientes nos recursos do solo.Se as saídas de nutrientes de um sistema de cultivo foremsuperiores às entradas, haverá diminuião da fertilidade dosolo a longo prao. A análise de solo ajuda a determinarquando as doses de nutrientes aplicadas excedem, se igua-lam ou estão menores do que as quantidades removidasna colheita da cultura.

• Considerar a dose de máxima eciência econômica da adu- baão. Para efetuar o cálculo dessa dose é necessário obter, para cada safra e cultura, a função do lucro, incluindo oscustos variáveis e xos nas funões de produão.

2.3. Época certa

Consiste em disponibilizar os nutrientes para as culturasnos períodos de necessidade. Os nutrientes são utilizados deforma mais eciente quando sua disponibilidade é sincronizada

com a demanda da cultura.

A dinâmica da absorão de nutrientes pela cultura varia deacordo com o nutriente e com as condiões ambientais. Dessa forma,

a taxa de absorção de nutrientes pelas plantas varia durante todo o período de crescimento. Aplicaões programadas e orientadas pelasfases fenológicas das plantas podem ser benécas à produtividadee/ou qualidade do produto em alguns sistemas de produão e paraalguns nutrientes, principalmente nitrogênio.

Aplicaões temporiadas, uso de fertiliantes de dispo-nibilidade controlada e uso de inibidores da urease e da nitricaãosão boas práticas de manejo de fertiliantes que ajudam a reduiros impactos ambientais da perda de nutrientes do solo.

O monitoramento do conteúdo de nutrientes por meio daanálise de plantas provavelmente é a melhor forma de determinarse a planta está recebendo um fornecimento adequado de nutrientes.

Os princípios fundamentais cientícos que denem a épocacerta para um conjunto especíco de condiões são as seguintes:

• Considerar a fonte, a dose e o local de aplicaão.

• Analisar a marcha de absorão de nutrientes pelas plantas.Os nutrientes devem ser aplicados concomitantementecom a demanda sazonal de nutrientes da cultura, a qualdepende da data de plantio, das características de cresci-mento das plantas, da sensibilidade às deciências nasfases particulares de crescimento, etc.

• Analisar a dinâmica de fornecimento de nutrientes do solo.Solos ácidos, por exemplo, bastante comuns em regiõestropicais, têm alta capacidade de xaão de fósforo. Oadubo fosfatado aplicado nesses solos pode ser facilmenteconvertido em formas pouco solúveis e indisponíveis deP. Assim, nesses ambientes, é comum a aplicaão anualde fertilizantes fosfatados localizados em faixas no solo para aumentar a produão das culturas. A mineraliaãoda matéria orgânica do solo fornece grande quantidadede alguns nutrientes, porém, se a absorção pela cultura precede a liberaão pela matéria orgânica, as deciências podem limitar a produtividade.

• Analisar a dinâmica de perda de nutrientes do solo. Por

exemplo, em regiões tropicais, as perdas por lixiviaãotendem a ser mais frequentes no verão.

• Avaliar a logística das operaões no campo. Por exemplo,várias aplicaões de nutrientes podem ser combinadascom aplicaões de defensivos. As aplicaões de nutrientesnão devem atrasar as operaões que dependem do tempo,como o plantio.

2.4. Local certo

Consiste em colocar e manter os nutrientes onde as cul-turas podem absorvê-los. O método de aplicação é decisivo no

uso eciente do fertilizante.Cultura, sistema de cultivo e propriedades do solo determi-

nam o método mais adequado de aplicação, mas a incorporação dofertiliante normalmente é a melhor opão para manter os nutrientesno local e aumentar sua eciência. Manejo conservacionista, curvasde nível, culturas de cobertura e manejo da irrigação são outras boas práticas que ajudarão a manter os nutrientes bem localiadose acessíveis às culturas em desenvolvimento.

Os princípios fundamentais cientícos que denem o localcerto para a aplicaão especíca de nutrientes são os seguintes:

• Considerar a fonte, a dose e a época de aplicaão.

• Considerar o local de crescimento das raíes das plantas.

Os nutrientes precisam ser colocados próximo às raízesem crescimento, onde possam ser absorvidos quando

necessário.

• Considerar as reaões químicas do solo. Concentrar osnutrientes que podem sofrer xaão, como o fósforo, emfaixas ou em volumes menores de solo pode melhorar adisponibilidade do elemento.

• Atender os objetivos do sistema de plantio direto. As téc-nicas de aplicaão subsupercial, que matém a camada de palha sobre o solo, podem ajudar a preservar os nutrientese a água.

• Manejar a variabilidade espacial. Avaliar as diferenas de

solo dentro e entre os campos em relação a produtividadedas culturas, capacidade de fornecimento de nutrientes dosolo e vulnerabilidade à perda de nutrientes.


17/28


4. RESULTADOS DE CAMPO RELACIONADOS AOMANEJO 4C

O desempenho do sistema de produão é inuenciado nãosó pelo manejo dos 4Cs, mas também pela forma como eles inte-ragem com outras práticas de manejo, tais como preparo do solo,drenagem, seleção de cultivares, proteção de plantas, controle de

plantas daninhas, etc.Muitos aspectos do desempenho são inuenciados tanto

pela cultura e manejo do solo como pelo manejo dos nutrientesaplicados. Por exemplo, o uso eciente do fósforo aplicado no soloresulta da interaão de vários fatores, como: tipo de solo, fonte defósforo, dose e modo de aplicaão do fertiliante fosfato, sistemade preparo do solo e sequência de cultivos (sistemas integrados).

4.1. Com a fonte certa, no local certo, controla-se asperdas de amônia do solo e a produtividade do milho

A perda de N por volatiliaão da amônia (NH3) para a

atmosfera é um dos principais fatores responsáveis pela baixa

eciência de alguns fertiliantes nitrogenados aplicados ao solo. Aquantidade de N volatiliado depende da fonte, do local de aplicaãoe das condiões climáticas da região.

As perdas de nitrogênio podem ser reduidas quando osfertiliantes contendo ureia são incorporados ao solo. Nota-se naFigura 2 que o nitrato de amônio e o sulfato de amônio apresentaram perdas inferiores a 15% quando o N foi aplicado na superfície. Poroutro lado, perdas acima de 30% foram observadas quando o N foiaplicado na forma de ureia. Independentemente da fonte utiliada, avolatilização de amônia foi superior quando os fertilizantes foramaplicados na superfície.

4.2. A aplicação da dose certa, no local certo e na épocacerta aumenta a produtividade do algodoeiro

Altas doses de potássio aplicadas próximo das sementescausam problemas na emergência das plantas.

Soua et al. (2007) estudaram o crescimento radicular, odesenvolvimento inicial e a nutrião do algodoeiro (Gossypiumhirsutum) em relaão ao local de aplicaão do fertiliante. Oestudo foi realiado em vasos com paredes de vidro. O fertiliantefoi colocado 5,0 cm abaixo da semente e 0; 2,5; 5,0 e 10,0 cmao lado das sementes. A aplicaão do fertiliante proporcionoucrescimento inicial mais vigoroso do sistema radicular mesmoem solo previamente corrigido e adubado, o que é importante noestabelecimento da cultura. Houve maior crescimento inicial dosistema radicular e da parte aérea do algodoeiro quando o ferti-liante foi aplicado 5,0 cm ou 10,0 cm ao lado e 5,0 cm abaixoda semente (Figura 3).

Tabela 1. Incremento líquido1 na produtividade de milho em funão dediferentes doses e modos de aplicação da adubação fosfatadana cultura do milho.

P2O

5

(kg ha-1)

Modo de aplicação

Lanço Sulco simples Sulco duplo Média

- - - - - - - - - - - - - - - - - (t ha-1) - - - - - - - - - - - - - - - - - -

45,0 0,73 1,05 0,81 0,86

67,5 0,80 1,92 2,14 1,62

90,0 0,84 2,66 3,42 2,31

112,5 0,88 3,36 4,23 2,82

135,0 1,17 3,64 5,00 3,27

Média 0,88 c2 2,53 b 3,11 a

1 Obtido pela diferena entre a produtividade total do tratamento emestudo (t ha-1) e o custo total de produão, exceto o custo do fósforo,calculado em t ha-1.

2 Médias diferentes indicam diferenas signicativas pelo teste de Tuke(P < 0,05).

Fonte: Prado e Fernandes (2001).

Figura 2. Perdas acumuladas de N-NH3 provenientes da aplicação super-

cial e incorporada de diferentes fontes nitrogenadas em milhocultivado no sistema convencional.

Fonte: Lara-Cabeas et al. (1997).

Trabalho de pesquisa desenvolvido na região do Cerradomostrou a superioridade do fornecimento de fósforo no sulco desemeadura, em relação à aplicação a lanço, em termos de incre-mento na produão de milho. Os maiores valores de incremento

líquido na produão de grãos de milho foram obtidos com a dis-tribuião de fósforo em sulco duplo, o que pode ser observadona Tabela 1.

Figura 3. Comprimento radicular do algodoeiro de acordo com a locali-aão do fertiliante em relaão às sementes.

Fonte: Soua et al. (2007).


18/28


Em solos decientes em potássio, a aplicaão parceladado fertiliante oferece vantagens. Isso ocorre porque, à medidaque aumenta a disponibilidade do elemento no solo, aumenta a proporão de raíes nas e também a proporão do nutriente queentra em contato com as raíes por uxo de massa, facili tando ocontato íon-rai e proporcionando maior absorão do elemento. Nota-se na Figura 4 que as melhores respostas na produtividade

do algodoeiro foram obtidas quando se aplicou um terço oumetade da dose do fertilizante por ocasião da semeadura e orestante por ocasião da cobertura, juntamente com o nitrogênio.É importante ressaltar que essa cobertura com potássio deveser efetuada antes do aparecimento da primeira or, quandoaumenta a velocidade de absorão do nutriente. Se essa aplica-ção for atrasada, corre-se o risco da planta não aproveitar todoo fertiliante aplicado.

5. TECNOLOGIAS PARA AUMENTO DA EFICIÊNCIA DEUSO DE NUTRIENTES

5.1. Fertilizantes de liberação controlada e inibidores danitrif icação e da urease

No Brasil, há uma tendência de aumento da adoão do usode fertiliantes de liberaão controlada e de inibidores da nitrica-ão e da urease. Esses insumos permitem melhor sincronia entrea disponibilização de nutrientes pelo fertilizante e a demanda das plantas durante seu crescimento.

A eciência de uso do nitrogênio pode ser aumentada com autilização de fertilizantes nitrogenados aditivados com inibidores,

que visam manter o nitrogênio em formas menos sujeitas a perdas. Na média de vários ensaios de campo com a cultura do milho, aadião de NBPT à ureia reduiu as perdas de NH

3 por volatilização

e causou aumentos signicativos na produtividade (Tabela 2).

Figura 5. Necessidade de insumos com o uso do sistema tradicional deamostragem de solo e do sistema de agricultura de precisão (gridde 4 ha) na Faenda Tamanduá (S/A Eldorado Agro Industrial),com 671 ha, em Uberlândia, MG.

Fonte: Lu et al. (2010).

Tabela 2. Produtividade de milho em funão das fontes de N e da adiãode inibidor de urease (NBPT) à ureia. Os resultados são médiade três doses de nitrogênio (40 kg ha-1, 80 kg ha-1 e 120 kg ha-1)e sete locais.

Fonte de nitrogênio Produtividade1 (kg ha-1)

Ureia 7.054 a

Ureia + NBPT 7.405 b

Nitrato de amônio 7.526 b

1 Letras diferentes indicam diferenas signicativas pelo teste de Tuke(P ≤ 0,05).

Fonte: Cantarella et al. (2009).

Figura 4. Resposta do algodoeiro à aplicaão parcelada de potássio, nasemeadura e em cobertura, em solos com diferentes deciênciasdo nutriente.

Fonte: Adaptada de Silva et al. (1984).

4.3. Dose certa e em local certo com a aplicação defertilizante em taxa variável na cultura de milho

A tecnologia de aplicaão de fertiliantes e corretivos emtaxa variável é fator essencial para o bom êxito do manejo químicodo solo visando a otimização no fornecimento dos nutrientes às plantas.

Em estudo de caso realiado pela S/A Agro IndustrialEldorado, em Uberlândia, MG, para o cultivo de milho, houveevidentes benefícios no uso da agricultura de precisão visandoa aplicaão de insumos em taxa variável (LUz et al., 2010). Osistema de agricultura de precisão adotado na propriedade emquestão gerou economia de 411 t de calcário, 3 t de fósforo (P

2O

5)

e 3 t de potássio (K 2O), enquanto o consumo de gesso foi 119 t

maior quando comparado ao sistema tradicional de amostragemde solo e recomendaão de insumos (Figura 5). Esses dadosdemonstram que a agricultura de precisão pode gerar economiade insumos em alguns casos e, em outros, aumentar sua necessi-dade. Entretanto, deve-se ter em mente que a principal vantagemda agricultura de precisão é a possibilidade de se recomendar

a quantidade adequada de insumos para cada local do terreno,considerando a variabilidade espacial dos atributos químicos dosolo na propriedade.

5.2. Plantio direto e rotação/sucessão de culturasQuando se deseja integrar o desenvolvimento de novas tec-

nologias com a viabilidade econômica e a minimização do impactoambiental, o plantio direto se consolida como manejo adequado.O sucesso do plantio direto está alicerado na rotaão de culturas,devido aos inúmeros benefícios que proporciona na qualidade dosolo e na produtividade dos cultivos comerciais. O aumento da

matéria orgânica e a melhoria da fertilidade do solo destacam-secomo os principais componentes para a manutenção e a longevidadedesse sistema de manejo.


19/28


Por proporcionar maior retenão e menores variaões doteor de água no solo, o sistema plantio direto evita a ocorrência decurtos períodos de deciência hídrica, melhorando a eciência douso da água e dos nutrientes. Resultados obtidos em experimentocom a cultura de feijoeiro irrigado (Figura 6) mostram que a pro-dutividade e a eciência de uso dos nutrientes foram superioresno sistema plantio direto recém-implantado em relação ao preparo

convencional (CRUSCIOL e SORATTO, 2010).

Figura 6. Produtividade da cultura de feijoeiro de inverno e eciência

de uso dos fertiliantes (EUF) em funão do manejo do soloe das doses de nitrogênio em cobertura. Na semeadura foramutiliados 240 kg ha-1 do formulado 08-28-16; na adubaão decobertura foi utiliada ureia. Médias seguidas pela mesma letraem cada dose de adubação não diferem estatisticamente entre sino nível de 5% de probabilidade pelo teste t (DMS).

Fonte: Adaptada de Soratto, Carvalho e Arf (2004), citados por Crusciol e Soratto(2010).

Estudo do efeito de diferentes sistemas de produão degrãos visando o uso da área no período de entressafra, na cultura domilho em rotaão com soja, mostrou que o cultivo da área com umacultura de safrinha (aveia branca), com uma planta de cobertura/

adubo verde (milheto) ou com uma gramínea forrageira ( Brachiariaruziziensis) aumentou a produtividade e a eciência do uso dosfertiliantes do milho em 24% em comparaão com o tratamentoem que a área permaneceu em pousio na entressafra (Figura 7).Vale destacar que as culturas utiliadas na entressafra (outono/inverno) não receberam adubaão. Estes resultados conrmam o pressuposto que a inclusão de diferentes espécies no sistema derotaão contribui para o aumento da eciência e sustentabilidadedos sistemas produtivos (CASTRO, 2009).

5.3. Uso de cultivares melhoradasO uso de cultivares melhoradas para eciência de utiliaão

e de resposta à aplicação de nutrientes constitui estratégia impor-

tante para o uso eciente de nutrientes na agricultura. No enfoqueagroecológico da produão agrícola, a identicaão de populaõesde plantas que possuem capacidade de absorver e utilizar o nutriente

Figura 7. Produtividade da cultura de milho e eciência de uso dos fer -tiliantes (EUF = kg de grãos/kg de fertiliante) em funão daforma de utiliaão da área no período de entressafra. Foramutiliados 300 kg ha-1 do formulado 08-28-16 e 200 kg ha-1 deureia na adubaão do milho. Médias seguidas pela mesma letrana coluna não diferem estatisticamente entre si no nível de 5%de probabilidade pelo teste t (DMS).

Fonte: Adaptada de Castro (2009), citado por Crusciol e Soratto (2010).

de forma eciente é extremamente importante, pois possibilita aredução dos custos de produção, a utilização de menor quantidadede nutrientes e a conservaão do agroecossistema.

Fageria e Baligar (1993) desenvolveram uma metodologiaespecíca para vericar o índice de estresse mineral aplicável aomelhoramento para a seleão de plantas ecientes quanto ao uso dosnutrientes e responsivas à sua aplicaão. A eciência agronômicana absorão de N de algumas cultivares de arro de sequeiro emLatossolo do Brasil Central é apresentada na Tabela 3.

Tabela 3. Eciência agronômica de cultivares de arro de sequeiro emsolo de cerrado.

Cultivar/Linhagem

Produção de grãos (kg ha-1) Eciência de N(kg grãos/kg N)15 kg ha-1 N 50 kg ha-1 N

IAC 114 2.319 2.800 14

CNA 790124 3.208 4.075 25

CNA 800160 2.929 3.142 6

IAC 136 2.198 2.278 2

IAC 165 1.232 1.578 10

IR 20 1.040 1.330 8

CN 770538 896 1.687 23

IR 144 1.405 1.483 2

IRAT 134 959 1.073 3

Fonte: Fageria et al. (1997).


20/28


6. PRÁTICAS DE MANEJO PARA AUMENTAR A EFICIÊNCIADE USO DE NUTRIENTES

Para aumentar a eciência de uso dos nutrientes fornecidos pelo solo ou adicionados por meio de fertiliantes/corretivos énecessário adotar práticas de manejo considerando o tipo de solo,a cultura, o clima e o sistema de rotaão.

A adubaão precisa satisfaer a exigência da planta para aformaão da colheita, complementando a contribuião do solo. Paramanter a fertilidade química, a adubação deve, pelo menos, com- pensar as quantidades de macro e micronutrientes exportadas como produto colhido e mais aquelas irremediavelmente perdidas do solo

LITERATURA CITADABRUULSEMA, T. W.; FIXEN, P. E.; SULEWSKI, G. D. (Ed.). 4R Plant nutritionmanual: a manual for improving the management of plant nutrition, metric version.

Norcross: International Plant Nutrition Institute, 2012.

BRUULSEMA T.; WITT, C.; GARCIA, F.; LI, S.; RAO, T. N.; CHEN, F.; IVANOVA,S. A. Global framework for fertilier BMPs. Better Crops, v. 92, n. 2, p. 13-15, 2008.

CANTARELLA, H.; BOLONHEzI, D.; GALLO, P. B.; MARTINS, A. L. M.;MARCELINO, R. Ammonia volatiliation and ield of maie with urea treated withurease inhibitor. In: NITROGEN WORKSHOP, 16., 2009, Turin. Proceedings… Milan:Universit of Milan; Turin: Universit of Turin. p. 129-130, 2009.

CRUSCIOL, C. A. C.; SORATTO, R. P. Sistemas de produão e eciência agronômicade fertiliantes. In: PROCHNOW, L. I.; CASARIN, V.; STIPP, S. R. Boas práticas parauso eciente de fertilizantes. Piracicaba: IPNI, 2010. v. 1, p. 229-275.

FAGERIA, N. K.; BALIGAR, V. C. Screening crop genotpes for mineral stresses.In: Proceedings of the workshop on adaptation of plants to soil stresses . Lincoln:Universit of Nebraska, 1993. (Publication n. 94-2).

FAGERIA, N. K.; BALIGAR, V. C.; JONES, C. A. Rice. In: FAGERIA, N. K.; BALIGAR,V. C.; JONES, C. A. Growth and mineral nutrition of eld crops. 2.ed. New york: M.Dekker, 1997. p. 283-343.

FAO. Food and Agriculture Organiation of the United Nations. Sustainable crop production intensication. Rome, 2011. Disponível em: . Acessado em 25 agosto 2012.

Tabela 4. Práticas destinadas a aumentar a eciência da adubaão e evitar excessos antieconômicos e poluentes do ar, da água e do solo.

Adubos Medida Efeito ou consequência

NPK (1) Análise de solo - superfície e subsuperfície (1) Determinaão da dose adequada

(2) Análise foliar (2) Ajuste e acompanhamento do estado nutricional

N (1) Calagem e gessagem (1) Mais raíes, maior aproveitamento

(2) Fracionamento, incluindo fertirrigaão (2) Menores perdas por lixiviaão e volatiliaão, maior aproveitamento

(3) Inibidores da urease e da nitricaão (3) Diminuião de perdas por volatiliaão e lixiviaão, maior aproveitamento

(4) Produtos de liberaão lenta (4) Melhor aproveitamento do fertiliante (preo?)

(5) Adubaão verde e ciclagem de resíduos (5) Evita desperdício, economia adubo mineral e melhora as propriedades físicasdo solo

P (1) Calagem (1) Menor xaão de nutrientes, menores doses de adubo

(2) Gessagem (2) Raíes mais profundas, maior aproveitamento do fertiliante

(3) Localiaão (3) Maior contato com as raíes e menor com os sesquióxidos

(4) Micorrias (4) Maior aproveitamento do fertiliante (maior superfície de contato)

K (1) Calagem (1) Mais sítios de troca em solos com carga dependente de pH, menor lixiviaão

(2) Gessagem (2) Raíes mais profundas, maior aproveitamento do fertiliante

(3) Localiaão (3) Menor concentraão salina

(4) Fracionamento (4) Plantio e coberturas

NPK (1) Controle da erosão (1) Evita perdas de solo e de adubo

(2) Espécies e variedades ecientes e responsivas (2) Absorão em concentraões baixas, resposta a doses, conversão do adubo em produto agrícola

Fonte: Malavolta (1996).

(erosão, lixiviaão e volatiliaão). Na Tabela 4 são apresentadasdiversas medidas destinadas a aumentar a eciência de uso dosnutrientes (MALAVOLTA, 1996).

7. CONCLUSÕES

Os sistemas de produão devem ser viáveis sob os pontos

de vista econômico, ambiental e social. Nesse contexto, a aplicaãode fertiliantes de forma correta é vital na agricultura moderna. Omanejo de nutrientes 4C não apenas aumenta a produtividade e aeciência de uso dos fertiliantes, como também a sustentabilidadedo sistema.

LARA-CABEzAS, W. A. R.; KORNDÖRFER, G. H. P; MOTTA, S. A. Volatiliaãode N-NH

3 na cultura de milho: I. Efeito da irrigaão e substituião parcial da ureia por

sulfato de amônio. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 21, n. 3, p. 481-487, 1997.

MALAVOLTA, E. Adubaão e seu impacto ambiental. In: XIII CongressoLatinoamericano de Ciência do Solo. Águas de Lindóia: Sociedade Brasileira deCiência do Solo, 1996.

PRADO, R. M.; FERNANDES, F. M. Aspectos econômicos da adubaão fosfatada paraa cultura do milho. Scientia Agricola, v. 58, n. 3, p. 617-621, 2001.

ROBERTS, T. L. Right product, right rate, right time, and right place … the foundationof best management practices for fertilier. In: Fertilizer best management practices:general principles, strateg for their adoption, and voluntar initiatives vs. regulations.IFA International Workshop on Fertilier Best Management Practices. 7-9 March 2007.Brussels, Belgium, 2007. p. 29-32.

ROBERTS, T. L. The role of fertilier in growing the world’s food. Better Crops withPlant Food, v. 93, n. 2, p. 12-15, 2009.

SILVA, N. M.; CARVALHO, L. H.; CIA, E.; CHIAVEGATO, E. J.; SABINO, J. C.Estudo do parcelamento da adubaão potássica do algodoeiro. Bragantia, v. 43, n.

Documents

Cana de Açúcar_Cultivo Com Sustentabilidade