QUALIDADE FÍSICA DO SOLO VISANDO ALTAS … · radicular e parte aérea. - Quando o sistema radicular tem dificuldade de crescimento imediatamente o crescimento da parte aérea é

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Eng.-Agr. Dr. Vilson Antonio Klein

[email protected]

QUALIDADE FÍSICA DO SOLO VISANDO

ALTAS PRODUTIVIDADES DE TRIGO

SOLO MAIOR PATRIMÔNIO

DO AGRICULTOR...

Valor 1 ha em torno R$ 60.000,00

1 ha * 0,2 m = 2.000 m3

solo

É preciso

construir um solo com qualidade

física, química e biológica.

2

Foto:Antoninho Berton

É muito triste...

2014

3

Não precisamos de solo

para produzir

alimentos...

HIDROPONIA...

-Luz

-Água

-Comida

-Ar

4

Então qual a função que o solo exerce?

-O solo cumpre a função, além de

sustentar a planta, servir de

RESERVATÓRIO

de água e nutrientes, disponibilizando-os

facilmente para as plantas, além de

permitir a aeração e pleno crescimento

do sistema radicular...

Física do solo

Química do solo

Biologia do solo

Raízes das plantas

em condições ideais

para o pleno

desenvolvimento.

5

H2O

P

K N

Ca

M g

S M n B

Cl M o

Produção

Cu

Ni

Zn

LEI DO MÍNIMO - LIEBIG

O máximo da produção depende do fator de crescimento que se

encontra a disposição das plantas em menor quantidade.

1840

Física do Solo...

Prima pobre da Ciência do Solo...

Não envolve insumos... R$

- Se estuda muito pouco física do solo...

-Quando não se conhece um

assunto ou os seus efeitos

costuma-se desprezá-lo.

6

PLANTA

ÁGUA SOLO

Solução do solo

Água + nutrientes

-Sistema radicular

atuação limitante...

Não é milagroso.

-Muito complexo...

-Extremamente heterogêneo

-Não esquecer capacidade de uso...

- Interfere na dinâmica e retenção da água no solo;

- Afeta a disponibilidade dos nutrientes

- Interfere nos processos erosivos

- Determina o valor das terras agrícolas

Em cultivos com a cana de açúcar e eucalipto

já existem cultivares ou clones mais adaptados

a determinada classe de solo.

Composição do solo... TEXTURA...

7

Estrutura do Solo

Solo solto Solo bem estruturado

Solo compactado

A toda pressão ocorre uma reação...

0

300

600

900

1200

1500

1800

2100

Homem Trator de

esteiras de

borracha

Trator de

rodas 4 x 4

Trator de

rodas

standard

Cavalo

Pre

ssão e

xerc

ida (

g/c

m2)

35 lb/pol2

100 lb/pol2

8

- Porosidade total e distribuição do diâmetro

dos poros;

- Permeabilidade ao ar e a água;

- Disponibilidade de água e nutrientes às plantas;

- Resistência mecânica a penetração das raízes;

- Resistência mecânica ao cultivo e tração.

Alterações na estrutura do solo afetam:

-OS EFEITOS DA COMPACTAÇÃO

DO SOLO SOBRE ÀS PLANTAS

E O AMBIENTE SÃO

EXTREMAMENTE DEPENDENTES

DAS CONDIÇÕES

CLIMÁTICAS VIGENTES.

- Se chover na medida, não vai ter problema...

Se faltar: resistência à penetração limitante e falta de água.

Excesso de chuva: Deficiência de aeração

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Disponibilidade de água às plantas:

- É muito diferente de teor de água no solo...

-Nem toda água armazenada no solo é disponível

às plantas...

- A disponibilidade depende do potencial de água

no solo...

- Quanto mais compactado for o solo, mais água

ficará retida e menor será a disponibilidade às plantas.

0,63

0,83

1,04

1,25

1,46

1,67

mm/cm

Quanto de água tem disponível para as plantas????

10

- Quanto maior crescimento radicular

maior volume de água as plantas

terão a disposição.

- Maior volume de solo para extração

de nutrientes.

Limitação química (baixo pH e elementos tóxicos)

Limitação física (RP, por aeração)

Limitações ao desenvolvimento das raízes

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Importância da profundidade sistema radicular

-Maior volume de solo a ser explorado (+ água)

-Maior volume de água a disposição

-Raízes para serem funcionais precisam estar em constante

crescimento

-Alguns trabalhos demonstram que 70% das raízes estão

concentradas na camada de 0-10 cm.

Poros livres de água - MACROPOROS

- Mínimo de 10% - 0,1 m3 ar/m3 solo

SOLO AREJADO SOLO SADIO...

Inúmeras moléstias de sistema radicular

de plantas são potencializadas em solos

com deficiência de aeração.

Processos redutivos... Como desnitrificação, entre outros tantos... (Mn)

12

0,10

0,12

0,14

0,16

0,18

0,20

0,22

0,24

22/7/05 6/8/05 21/8/05 5/9/05 20/9/05 5/10/05 20/10/05 4/11/05

Dias

Po

rosi

dad

e d

e ae

raçã

o (

m3

m-3

)

PDE

PD

Porosidade de aeração do solo durante o ciclo da cultura do trigo em dois manejos de solo (PD

– Plantio direto e PDE = Plantio direto escarificado).

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

PDE PD

Manejos do solo

kg/h

a

Rendimento de grãos de trigo em PD e plantio direto

escarificado

(Klein et al. 2006)

13

Resistência mecânica do solo à penetração das raízes

- Para algumas culturas considera-se limitante 1,4 MPa outras 3,0 MPa.

- Na natureza as plantas buscam um equilíbrio entre sistema

radicular e parte aérea.

- Quando o sistema radicular tem dificuldade de crescimento

imediatamente o crescimento da parte aérea é reduzido.

- Fito hormônios...

- O real efeito dessa resistência à penetração das raízes é difícil de

ser quantificado, visto que essa apresenta uma grande

variabilidade espacial e temporal.

- Determinação da Resistência Mecânica do Solo

à Penetração no campo

Requisitos: Velocidade constante

Umidade constante e conhecida.

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Raiz do algodoeiro e nabo

Raiz de girassol.

Função de sustentação das plantas

comprometida.

Problema de tombamento

Diagnóstico da compactação do solo pela análise do

sistema radicular das plantas.

É tardio...

Com compactação Sem compactação

DENSIDADE RELATIVA DO SOLO

)Pr( octordeTestesolododensidadeMáxima

solodoDensidaderelativaDensidade

Tabela 7 – Densidade do solo (Mg m-3

) de solos sob plantio direto na região de Passo

Fundo.

Profundidade coleta (cm) Teor de argila

(kg kg-1

) 0-5 5-10 10-15 15-20

0,30 1,449 1,552 1,581 1,516

0,50 1,323 1,413 1,398 1,323

0,66 1,189 1,400 1,472 1,484

Tabela 8 – Densidade relativa do solo de solos sob plantio direto na região de Passo

Fundo.

Profundidade coleta (cm) Teor de argila

(kg kg-1

) 0-5 5-10 10-15 15-20

0,30 0,842 0,877 0,893 0,856

0,50 0,859 0,900 0,891 0,843

0,66 0,766 0,902 0,945 0,956

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Escarificação eventual de solos sob plantio direto

A = 22,5 cm ; B = 40 cm ; C = 56 cm

Profundidade crítica 5 a 7 vezes a largura da ponteira.

Profundidade de operação...

Espaçamento entre hastes...

16

Ação da haste do escarificador no solo

- Rompe os agregados nas zonas de maior fragilidade

Escarificação do Solo depois

do milho antes do trigo

Grandespe – Tapera – RS

Eng. Agr. Gustavo Starlick

17

Foto: Starlick (2012)


Mais de 60% da superfície do solo

coberto por restos culturais

18

-É preciso ter muito cuidado, para não realizar

a escarificação no momento errado.

-Antes da implantação da cultura da soja - NUNCA...

Excessiva rugosidade superficial – dificuldade colheita...

Época mais apropriada...

- Imediatamente antes da implantação da cultura de

inverno que irá anteceder o milho...

- Único inconveniente, certa rugosidade do terreno.

Necessidade de reduzir velocidade das pulverizações...

Teor de matéria orgânica a base de volume em função do manejo e profundidade

Profundidade PD PDE Média

-------cm------- -------------------------%---------------------

2,5 A4,12 a A4,05 a 4,09

5,0 A3,72 b A4,06 a 3,89

10,0 B 3,41 bc A3,98 a 3,70

15,0 B 3,09 cd A4,02 ab 3,55

20,0 B 2,93 d A3,70 ab 3,31

25,0 B 2,87 d A3,54 b 3,21

Média 3,36 3,89

CV 9,02 %

Camara e Klein, 2004

0

5

10

15

20

25

30

2 3 4 5 6

Matéria Orgânica (%)

Pro

fun

did

ad

e (

cm

)

PD PDE

Vieira, 2006.

- Escarificação melhora as condições

para o desenvolvimento do sistema

radicular das plantas de cobertura.

19

Proibida a utilização de grade niveladora...

Erosão na certa...

Preparo secundário alternativo

Uso de correntões... LEM-BA

20



21


3.0 RESULTADOS E DISCUSSÃO

Figura 1. Comprimento de raízes (cm) de 12 plantas coletadas por tratamento no estádio de elongação do trigo (1o nó visível e 2o nó perceptível). Tapera/RS, 2012.

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

20,00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Média = 8,17 cm

Média = 16,14 cm

Solo escarificado

Testemunha com HAF


22

TESTEMUNHA COM HAF ESCARIFICADO

11/08/2012



Nabo semeado a lanço antes da escarificação

23

Foto: Starlick (2012) Semeadura do trigo sobre nabo dessecado.

Gradiente químico em profundidade

em solos sob plantio direto

24

Adubação a lanço na superfície do solo

- Amostragem em profundidade...

Camada Arg Ind

SMP

P K MO

Ca Mg Al K

(cm) (%) mg/dm3 mg/dm3 (%) cmolc/dm3 (%) (%)

0-5 29 6,3 >51 >217 3,1 4,1 1,7 0 5,7

5-10 34 5,7 6,3 190 1,7 2,8 1,3 0 5,8

10-15 33 5,5 6,3 106 1,4 2,7 1,3 0 3,5

15-20 40 5,7 0,7 90 1,4 2,4 1,3 0 3,0

Camada Arg Ind

SMP

P K MO

Ca Mg Al K

(cm) (%) mg/dm3 mg/dm3 (%) cmolc/dm3 (%) (%)

0 - 5 47 5,4 24 144 4,0 4,3 1,2 8 2,5

5- 10 68 5,2 8 96 3,2 3,5 1,2 24 1,6

10-15 70 5,4 5 72 2,4 3,4 1,1 23 1,4

15-20 68 5,5 3 61 2,5 3,3 1,1 18 1,3

Alumínio tóxico já na camada de 5-10 cm

Cenário 2

25

Acoplado a um escarificador um dosador com um injetor pneumático...

- Detalhe junto a haste

escarificadora...

- Equipamento em funcionamento...

26

25732711

2904

3529

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

Plantio direto Plantio direto

cálcario

superfície

Plantio direto

escarificado

Plantio direto

escarificado e

calcário

incorporado

kg

h

a-1

B BAB

A

25732711

2904

3529

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000


cálcario

superfície

Plantio direto

escarificado

Plantio direto

escarificado e

calcário

incorporado

kg

h

a-1

B BAB

A

25732711

2904

3529

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000


cálcario

superfície

Plantio direto

escarificado

Plantio direto

escarificado e

calcário

incorporado

kg

h

a-1

B BAB

A

Rendimento de grãos de soja em função do manejo. 2006Comparação médias Duncan 5%, CV = 12,64%

Resultados de um experimento...

Incorporação de calcário e

gesso com grade aradora

Fazenda

Eng. Agr. Ulfried Arns e filhos

Bom Jesus - RS

Projeto apoiado pela Fapergs

Processo 2115/13-4

27

Histórico da área

Cambissolo Húmico Alumínico típico (50 a 60 % argila)

2002 – 6 t/ha de calcário dolomítico



2010 Instalação de experimento

Variáveis...

- Doses de calcário (0 ; 8 e 16 t/ha)

- Doses de gesso (0 e 6 t/ha)

- Aplicação na superfície e incorporado com aradora (20 cm)

Coleta de solo 2013

28

Rendimento de grãos de trigo 2011, em função do

manejo e aplicação de gesso.

Incremento de 554 kg/ha

Fonte: Arns

29

5000

5200

5400

5600

5800

6000

6200

6400

PD Aradora

RG

(k

g/h

a)

Fonte: Arns

Rendimento de grãos de trigo 2011, em função do manejo

B

A

Incremento de 754 kg/ha

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 calcário 8 t/ha calcário 16 t/ha calcário

PD

Aradora

Rendimento de grãos de trigo 2011, em função do

manejo e aplicação de calcário.

Fonte: Arns

30

Incorporação de calcário e

gesso com grade aradora

e escarificação PREPARO INVERTIDO

Fazenda Greiwe

Eng. Agr. Gilberto Hogard Greiwe

Esquina Araújo - Independência - RS

Latossolo (65% argila) 50 anos sob cultivo e a 17 anos

com o sistema plantio direto.

Resultados de análise física do solo

Profun Ds Ds máx DR Pt Macroporos Microporos Criptoporos

cm (g/cm3) (g/cm

3) m

3/m

3

0 - 5 1,24 1,41 0,88 0,51 0,09 0,15 0,26

5 - 10 1,26 1,37 0,92 0,50 0,11 0,10 0,29

10 - 15 1,26 1,37 0,92 0,49 0,12 0,09 0,29

15 - 20 1,34 1,37 0,98 0,46 0,08 0,07 0,30

20 -25 1,28 1,37 0,94 0,48 0,10 0,09 0,29

31

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Lavoura Mata

Lâ

min

a (m

m)

Lâmina de água disponível às plantas

até a profundidade de 25 cm

Profun pH P K M.O. Mg H+Al CTC

Saturação (%)

cm Água SMP mg/dm³ % ------- cmolc/dm³ --- Base Al K

0 - 5 5,4 5,7 50,0 353 5,2 19 2 7,4 19 2 7,4

5 - 10 4,6 5,1 42,7 277 3,2 33 20 3,9 33 20 3,9

10 - 15 4,6 5,1 31,3 213 2,4 27 29 3,3 27 29 3,3

15 - 20 4,6 5,2 15 181 2,2 28 27 3,0 28 27 3,0

20 -25 4,8 5,4 7 149 2,1 33 19 2,9 33 19 2,9

Resultados da análise química do solo

32

Visando minimizar de forma URGENTE as

restrições físicas e químicas ao pleno desenvolvimento

do sistema radicular do trigo.

-Aplicação de 6 t/ha de calcário e 2 t/ha de gesso.

-Incorporação com grade aradora até 20 cm.

- Depois da grade aradora utilização de subsolador até 30 cm.

- Segundo relatos do proprietário, Eng.-Agr. Gilberto

Greiwe, o rendimento de grãos de trigo

variou de 80 a 100 sacos/ha.

Recomendou-se:

Considerações finais

-O solo deve ser entendido e manejado

como um sistema trifásico heterogêneo e

e complexo.

-Alterações na estrutura tem repercussão

negativa na dinâmica da água no solo e no

desenvolvimento das plantas.

-Quanto maior a produtividade das plantas maior

será o consumo de água e portanto maior terá

que ser o reservatório.

33

- Limitações físicas e químicas em profundidade

afetam o crescimento do sistema radicular

das plantas.

-O solo precisa ser manejado baseado em um

diagnóstico técnico, referendado por análises

da real condição

-Não tem receita de bolo...

Muito obrigado pela atenção

[email protected]

(54) 3316 8199

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