SISTEMAS DE PRODUÇÃO E EFICIÊNCIA AGRONÔMICA ......IPNI - BPUFs – Rio Verde (GO) – 28 e 29 de maio de 2013 Ciro A. Rosolem Ciro A. Rosolem Ciro A. Rosolem Ciro A. Rosolem IMPORTÂNCIA

SISTEMAS DE PRODUÇÃO E EFICIÊNCIA

AGRONÔMICA DE FERTILIZANTES

unesp

UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JULIO DE MESQUITA FILHO”

FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRONÔMICAS

CAMPUS DE BOTUCATU

Carlos A. C. Crusciol

Rogério Peres Soratto

IPNI - BPUFs – Rio Verde (GO) – 28 e 29 de maio de 2013

Ciro A. Rosolem

Ciro A. Rosolem

Ciro A. Rosolem

Ciro A. Rosolem

IMPORTÂNCIA DA COBERTURA DO SOLO

Efeitos no processo erosivo



Velocidade da enxurrada

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

0 20 40 60 80 100

Porcentagem de cobertura do solo (%)

Vel

oci

dad

e d

e en

xurr

ada

(L m

inut

o-1

)

Tormena (1995)



Perda de água

0

100

200

300

400

500

600

700

0 2000 4000 6000 8000

Palhada na superfície do solo (kg ha-1

)

Per

das

de

água

(m

m)

Tormena (1995)



Perda de solo

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

0 2000 4000 6000 8000

Palhada na superfície do solo (kg ha-1

)

Per

das

de

solo

(to

n ha

-1)

Tormena (1995)


Efeitos nas propriedades físicas do solo

Teor de água no solo

0

5

10

15

20

25

30

35

0 5 10 15 20

Palhada na superfície do solo (ton ha-1

)

Um

idad

e d

o s

olo

(%

)

1 dia

4 dias

9 dias

14 dias

Tormena (1995)



Temperatura do solo

20

25

30

35

40

0 4 8 12 16 20

Palhada na superfície do solo (ton ha-1

)

Tem

pera

tura

máxim

a (

ºC)

Tormena (1995)



Temperatura do solo

16

20

24

28

32

36

40

44

48

8 10 12 14 16 18

Horas do dia

Tem

pera

tura

(ºC

)

PD

PC

Tormena (1995)

5 15 25 5 15 25 5 15

0

10

20

30

40

50

60

25

Te

mp

era

tura

, o

C

março abril maio junho

SEM PALHA

COM PALHA


Temperatura do solo

Ciro A. Rosolem


Efeitos nas propriedades biológicas do solo

Mesofauna: minhoca, besouros, etc

CTC de Solos Tropicais: Alta Dependência de

Matéria Orgânica

Amostras de Solos do Estado de São Paulo

CTC

Solos

Profundidade

Argila

Matéria

Orgânica

Total

Matéria

Orgânica

Contribuição da

Matéria

Orgânica

(cm) --------------(%)------------- mmolc dm-3 (%)

PVls 0-6 5 0,78 32 22 69

Pml 0-15 6 0,60 33 21 64

Pln 0-14 12 2,52 100 82 82

Pc 0-16 19 2,40 74 60 81

PV 0-12 13 1,40 37 27 73

TE 0-15 64 4,51 244 150 61

LR 0-18 59 4,50 289 161 56

LEa 0-17 24 1,21 39 29 74

Fonte: Adaptado de Raij (1991)

CTC de Solos Tropicais : Alta Dependência de

Matéria Orgânica

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

15 20 25 30

M. O. (g kg-1

)

pousio

braquiária

Crusciol et al. (2009)

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

80 85 90 95 100 105

CTC (mmolc dm-3

)

pousio

braquiária

Produção, persistência de palhada e

ciclagem de nutrientes

(Região de inverno seco)

Crusciol (2005)

3000

6000

9000

12000

15000

0 17 34 51 68

Dias após o manejo

MS

(k

g h

a-1

)Brizantha

Milheto

Mombaça

40

54

68

82

96

110

0 17 34 51 68

Dias após o manejo

MS

%

Brizantha

Milheto

Mombaça

Crusciol (2005)

30

60

90

120

150

180

0 17 34 51 68

Dias após o manejo

N (

kg

ha-1

)

Brizantha

Milheto

Mombaça

20

40

60

80

100

0 17 34 51 68

Dias após o manejoN

%

Brizantha

Milheto

Mombaça

0

4

8

12

16

20

0 17 34 51 68

Dias após o manejo

P (

kg

ha-1

)

Brizantha

Milheto

Mombaça

0

20

40

60

80

100

120

0 17 34 51 68Dias após o manejo

P %

Brizantha

Milheto

Mombaça

0

30

60

90

120

150

180

210


K (

kg

ha-1

)

Brizantha

Milheto

Mombaça

0

20

40

60

80

100

120


K %

Brizantha

Milheto

Mombaça

15

25

35

45

55

65

75

0 17 34 51 68

Dias após o manejo

Ca (

kg

ha-1

)

Brizantha

Milheto

Mombaça

5

10

15

20

25

30

35

40

0 17 34 51 68

Dias após o manejo

Mg

(k

g h

a-1

)

Brizantha

Milheto

Mombaça

0

20

40

60

80

100

120

0 17 34 51 68

Dias após o manejo

S (

kg

ha-1

)

Brizantha

Milheto

Mombaça

30

50

70

90

110

0 17 34 51 68

Dias após o manejoC

a %

Brizantha

Milheto

Mombaça

20

40

60

80

100

0 17 34 51 68

Dias após o manejoM

g %

Brizantha

Milheto

Mombaça

0

20

40

60

80

100

0 17 34 51 68

Dias após o manejo

S %

Brizantha

Milheto

Mombaça

Manejo do Nitrogênio

Produção de grãos de milho, com e sem N,

em sucessão a coberturas de Inverno

A produção de milho é maior após leguminosas e nabo forrageiro.

Quando se cultiva milho após gramíneas a aplicação de N é imprescindível para altas produtividades

7.3

8.2 7.9

5.2

7.6 8

3

6

9

Aveia ervilhaca nabo

Plantas de cobertura

Pro

du

tivid

ad

e

(t/h

a)

Com N Sem N

Costa (2001)

0

40

80

120

160

man

seed 30

d60

d90

dm

an

seed 30

d60

d90

dm

an

seed 30

d60

d90

d

Nit

rog

ên

io, k

g h

a-1 soil mulch corn

pousio

Rosolem et al. (2004)

0

40

80

120

160

man

seed 30

d60

d90

dm

an

seed 30

d60

d90

dm

an

seed 30

d60

d90

d

Nit

rog

en

, k

g h

a-1

soil mulch corn

aveia preta

0

40

80

120

160

man

seed 30

d60

d90

dm

anse

m30

d60

d90

dm

an

seed 30

d60

d90

d

Nit

rog

en

, kg

ha

-1

soil mulch corn

aveia preta + N


0

40

80

120

160

man

seed 30

d60

d90

dm

an

seed 30

d60

d90

dm

an

seed 30

d60

d90

d

Nit

rog

en

, k

g h

a-1

soil mulch cornmilheto

0

40

80

120

160

man

seed 30

d60

d90

dm

an

seed 30

d60

d90

dm

an

seed 30

d60

d90

d

Nit

rog

en

, k

g h

a-1

soil mulch corn

milheto + N


0

40

80

120

160

man

seed 30

d60

d90

dm

an

seed 30

d60

d90

dm

an

seed 30

d60

d90

d

Nit

rog

en

, kg

ha

-1

soil mulch corn

lupinus


N na

palha das

coberturas

N do

fertilizante

N no

solo

NO3

+

NH4

N no

milho

O N acumulado na palha de cobertura

é disponível para a próxima cultura

O milho se beneficia do N

aplicado à aveia e ao milheto

N DO:

- palhada

- solo

- fertilizante

- mineralização

durante o

crescimento

do milho

Excesso de N

No solo

Ferilizer N in corn, Kg ha-1

BALANÇO DE N NO SISTEMA (MILHO, PALHADA, SOLO ATÉ 60 cm)

N MILHO – (N PALHADA + NO3 SOLO + NH4 SOLO)

aumento

na eficiência

de uso do N

Diminuição

Na eficiência

De uso de N

-20,0

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

Pousio Tremoço Aveia Aveia + N Milheto Milheto+N

0,0

60,0

120,0


Resposta ao N

1300

1700

2100

2500

0 50 100 150 200Doses de N (Kg ha-1)

Grã

os

de

So

rgo

(kg

ha

-1)

Solteiro

Braquiári

aPanicum

4500

6500

8500

10500

0 50 100 150 200

Doses de N (kg ha-1)

Grã

os

de

Mil

ho

(kg

ha

-1)

Solteiro

Braquiária

Panicum

1500

3000

4500

6000

7500

9000

0 50 100 150 200

Doses de N no milho (kg ha -1)

MS

- F

orr

ag

eir

as

(kg

ha

-1)

Braquiária

Panicum1400

3400

5400

7400

9400

11400

0 50 100 150 200

Doses de N no sorgo (kg ha -1)

MS

- F

orr

ag

eir

as

(kg

ha

-1)

Braquiária

Panicum


45 kg/ha de N

antecipado

(semeadura) foi

melhor que em

cobertura.

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

Sem Cobertura 45 kg/ha de N em cobertura

N antecipado (1 dia antes da semeadura)

Pro

dutiv

idade (

kg/h

a)

0 kg/ha 45 kg/ha 90 kg/ha 135 kg/ha

Uréia antecipada ou em cobertura: incorporação a 6 cm.

Nitrogênio

N (uréia) incorporado 1 dia antes da semeadura ou em cobertura.

Adaptado de Kluthcouski (2008)

Nitrogênio

N (sulfato de amônio) aplicado a lanço, antes do manejo, no dia da

semeadura ou em cobertura 23 DAE.

Soratto et al. (2008)

aAaAaA

bB

aA

aAB

aABaB

20

25

30

35

40

45

50

0-0-0 100-0-0 0-100-0 0-0-100

19 Dias antes do manejo - Semeadura (lanço) - Cobertura

N n

as folh

a (

g/k

g)

Milho solteiro Milho + Braquiária

aAB

aAaA

aB

aA

bAaA

aA

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

3.500

4.000

0-0-0 100-0-0 0-100-0 0-0-100

19 Dias antes do manejo - Semeadura (lanço) - Cobertura

Pro

dutivid

ade (

kg/h

a)

Milho solteiro Milho + Braquiária

Cuidado com a

fonte utilizada!

URÉIA: pode

haver perdas por

VOLATILIZAÇÃO

Não houve

diferença entre

a época de

aplicação de N.

Foto: Rogério P. Soratto

Nitrogênio

Percentagem de perda de N-NH3 em relação à quantidade de N aplicada em cada

época e ao total de N aplicado em cada tratamento, em função de formas de

manejo da adubação nitrogenada (uréia) para o feijoeiro em sucessão a B.

brizantha.

Manejo do N

N volatilizado em relação ao N aplicado

N-antecipado N-cobertura Total

__________ (% do N aplicado) __________

100-0(1) 16,1 - 16,1

70-30 22,0 39,0 27,1

50-50 26,4 36,3 31,4

30-70 22,7 32,0 29,2

0-100 - 27,7 27,7

(1) Dose de N (kg ha-1) aplicada a lanço 19 dias antes da dessecação

da cobertura vegetal (33 dias antes da semeadura do feijão) – dose de

N aplicada em cobertura no feijoeiro 23 DAE.

Soratto (2011)


Nitrogênio

As perdas por

volatilização

dependem das

condições de

umidade do solo

e da palhada e

das chuvas

posteriores.

Percentagem de perda de N-NH3 em relação à quantidade de N aplicada em cada

época e ao total de N aplicado em cada tratamento, em função de formas de

manejo da adubação nitrogenada (uréia) para o feijoeiro em sucessão a B.

brizantha.

Manejo do N

N volatilizado em relação ao N aplicado

N-Pré-semeadura N-cobertura Total

__________ (% do N aplicado) __________

100-0(1) 10,1 - 10,1

70-30 9,8 55,8 23,6

50-50 8,3 44,3 26,4

30-70 8,0 55,6 37,4

0-100 - 41,4 41,4 (1) Dose de N (kg ha-1) aplicada a lanço no dia da semeadura do feijão

sobre a palhada – dose de N aplicada em cobertura no feijoeiro 23

DAE.

Soratto (2011)




100 kg/ha

antecipado a lanço

na semeadura

Sem N

antecipado


20

25

30

35

40

45

50

0-0 100-0 70-30 50-50 30-70 0-100

N antecipado - N cobertura

N n

as folh

as (

g/k

g)

Pousio P. maximum B. brizantha

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

3.500

4.000

0-0 100-0 70-30 50-50 30-70 0-100

N antecipado - N cobertura

Pro

du

tivid

ad

e (

kg

/ha

)


É possível fazer

antecipação do

N na planta de

cobertura, antes

do manejo.

Nitrogênio

Antecipação do N na planta de cobertura 18 dias antes da dessecação.


Em área com cultivo

anterior de milho

com forrageira, a

necessidade

N-fertilizante para o

feijoeiro foi menor.

Nitrogênio

Antecipação do N na planta de cobertura.

2.000

2.500

3.000

3.500

4.000

Sem N Média dos

tratamentos com 100

kg/ha de N

Pro

du

tivid

ad

e,

kg/h

a


20

30

40

50

Sem N Média dos tratamentos

com 100 kg/ha de N

N n

a fo

lha

, g

/kg



Manejo do Fósforo

ILP no sistema plantio direto

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

2 6 10 14 18 22 26

P (mg dm-3

)

pousio

braquiária


Adsorção de P dos tratamentos que incluem adubos

verdes, solo descoberto e cerrado nativo em Latossolo

Vermelho-escuro da região dos cerrados

Silva et al. (1997)

30 kg/ha de P

60 kg/ha de P

0,0 kg/ha de P

BRAQUIÁRIA DISPONIBILIZA P???

1500

2000

2500

3000

3500

Pro

du

çã

o d

e s

oja

, k

g/h

a

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5 T

eo

r de

P, g

/k

g

com braquiária sem braquiária

Teor de P na folha

Merlim & Rosolem (2008)

Manejo do Potássio

1 2 3 4 5 6

K no solo, mmol c dm -3

0

0 a 5

5 a 10

10 a 15

15 a 20

Pro

fun

did

ad

e,

cm

SD

K no solo em Semeadura Direta e Convencional

SC

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

1,0 2,0 3,0 4,0 5,0K (mmolc dm

-3)

milho solteiro

milho + braquiária

K no solo em PD com ILP


K no solo em PD com ILP

(A)

0

10

20

30

40

50

60

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

K trocável, mmolc dm -3

Pro

fun

did

ad

e, cm

solteiro consórcio

0

10

20

30

40

50

60

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

K não trocável, mmolc dm -3

Pro

fun

did

ad

e, cm

solteiro consórcio

Garcia et al. (2008)

0

4

8

12

0 40 80 120 160

K2O aplicado, kg ha-1

K t

roc

áv

el,m

mo

l c d

m-3

com palha

sem palha

0 - 2 cm

0

4

8

12

0 40 80 120 160


K t

roc

áv

el,m

mo

l c d

m-3

com palha

sem palha

2 - 4 cm

0

4

8

12

0 40 80 120 160


K t

roc

áv

el,m

mo

l c d

m-3

com palha

sem palha

4 - 8 cm

0

4

8

12

0 40 80 120 160


K t

roc

áv

el,m

mo

l c d

m-3

com palha

sem palha

8 - 12 cm

LIXIVIAÇÃO DE K DO MILHETO + ADUBO x DOSE DE K

Não passa de 8 cm com até 160 kg/ha de K


7,83 (a) 5,64 (a)

67,64 (c)

21,53 (b)

76,01 (d)

0 25 50 75 100

Dias após a emergêrcia da Soja

Potássio da Cobertura do Solo (kg/ha de K)

29,17 (a)

93,37 (b)

126,12 (c)

94,22 (b)

25 50 75 100

Dias Após a Emergência da Soja

Potássio na Parte Aérea da Soja (kg/ha)

Distribuição de K no Sistema Palha-Planta

A Palha pode ser uma Fonte considerável de K Foloni & Rosolem (2001)

Produtividade de Grãos de Soja em função do Manejo da

Adubação Potássica(Adaptado: Erlo et al., 2001)

3200

3300

3400

3500

3600

3700

3800

3900

4000

0 30 60 90

Potássio aplicado na Semeadura da Soja

(kg.ha-1 de K2O)

Pro

du

tivid

ad

e d

e G

rão

s (

kg

.ha

-1)

0 kg/ha de K2O no Milheto




A palhada elevou em

21% a eficiência do

fertilizante

Mateus (2003)

Palha no Sistema

Produção relativa de grãos de soja

CALONEGO & ROSOLEM (2007)

Rotação de Culturas

Eficiência no uso do fertilizante

CALONEGO & ROSOLEM (2007)

Rotação de Culturas

Milho e Sorgo consorciado com forrageiras

tropicais perenes: MAIOR PRODUTIVIDADE

77558916

9534

10930 10914

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Pro

du

çã

o d

e g

rão

s

(kg

ha

-1)

So

lte

iro

Bri

za

nth

a

sem

ea

du

ra

Bri

za

nth

a

co

be

rtu

ra

Pa

nic

um

sem

ea

du

ra

Pa

nic

um

co

be

rtu

ra

Milho

Qual é a explicação?

Borghi & Crusciol(2007)

kg d

e g

rão

s /

kg d

e fe

rtili

zan

te

O consorcio elevou em até 34%

a eficiência do fertilizante

Adaptado de Borghi & Crusciol (2007)

Castro & Crusciol (não publicados)

16,10

20,13 19,62

20,10

10

12

14

16

18

20

22

Pousio Safrinha Adubo Verde Forrageira

kg

de

grã

os

/ k

g d

e fe

rtil

izan

te

Eficiência de Uso do Fertilizante - Milho 2008

O cultivo na entressafra elevou

em média 23% a EUF

Adaptado de Castro & Crusciol (não publicados)


8,792

9,428 9,708

10,536

5

7

9

11


kg

de

grã

os

/ k

g d

e fe

rtil

izan

te

Eficiência de Uso do Fertilizante - Arroz 2009

O cultivo na entressafra elevou em

média 12% a EUF. Após pastagem

a EUF foi de 19%



10,8

11,936 11,784

12,62

8

10

12

14


kg

de

grã

os

/ k

g d

e fe

rtil

izan

te

Eficiência de Uso do Fertilizante - Soja 2010



média 10% a EUF. Após pastagem

a EUF foi de 17%


25,58

34,47 35,90

34,82

15

20

25

30

35

40


kg

de

grã

os

/ k

g d

e fe

rtil

izan

te

Eficiência de Uso do Fertilizante - Milho 2011



média 37% a EUF. Após adubo

verde a EUF foi de 40%

Carbono Orgânico Total

0

0,05

0,1

0,15

0,2

10 12 14 16 18 20

Pro

fund

idad

e (m

)

C (g kg-1)

Forrageira Pousio

Safrinha Adubo Verde

DMS

DMS

DMS

As rotações elevaram COT

nas primeiras camadas,

sendo o sistema safra-

forrageira o único a agir em

profundidade

Castro, Crusciol & Rosolem (não publicados)

Estoque de Carbono Orgânico Particulado

cb b

a

c

c b

a

0

2

4

6

8

10

12

14

Pousio Safrinha Adubo verde Forrageira

CO

P (

Mg h

a-1)

0-0,1 m 0,1-0,2 m

a

c

b

b

As rotações também

influenciaram a COP, com

destaque para o sistema

safra-forrageira.

Castro, Crusciol & Rosolem (não publicados)

Estabilidade de agregados

c

b b

a

75

77

79

81

83

85

Pousio Safrinha Adubo verde IntegraçãoEst

ab

ilid

ad

e d

e ag

reg

ad

os

(%)

Sistema de produção

Castro, Calonego & Crusciol (2012)

kg h

a-1


Inclusão de Braquiária no Sistema

kg d

e gr

ãos/

kg d

e fe

rtili

zan

te

A introdução da Bb no sistema

de produção elevou em 13% a

eficiência do fertilizante



Milho

Teores de nutrientes na folha diagnose do Milho

(2º ano)

b

b

b

b b b

a

a

a

a

a a

0

5

10

15

20

25

30

35

40

N P K Ca Mg S

Teor

(g k

g-1

)

Pousio

Braquiária



kg h

a-1


So

ja

AB

So

ja +

AB

So

ja

AB

So

ja +

AB


kg d

e gr

ãos/

kg d

e fe

rtili

zan

te


So

ja

So

ja +

AB

So

ja

So

ja +

AB

A introdução da Bb no sistema de

produção elevou em até 14% a

eficiência do fertilizante


AVEIA SOJA

Teores de nutrientes na folha diagnose da Soja e Aveia Branca

(média de 2 anos)

b

b

b

b a b

a

a

a

a a a

0

5

10

15

20

25

30

N P K Ca Mg S

Teor

(g k

g-1

)

Pousio

Braquiária

b

b

b

b

b

a

a

a

a

a

a

a

0

10

20

30

40

50

60

N P K Ca Mg S

Teor

(g k

g-1

)

Pousio

Braquiária

A introdução da Bb no sistema de

produção aumentou os teores de

nutrientes nas folhas das culturas





Qual é a explicação? Foto: Rogério P. Soratto

Cortesia: Telmo Amado




ROTAÇÃO

DE

CULTURAS

PONTOS FUNDAMENTAIS PARA EFICIÊNCIA

NO USO DE FERTILIZANTES

SOJA

NO

SISTEMA

PALHA

NO

SISTEMA

SEMEADURA

DIRETA SOLO

COBERTO

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SISTEMAS DE PRODUÇÃO E EFICIÊNCIA AGRONÔMICA ......IPNI - BPUFs – Rio Verde (GO) – 28 e 29 de maio de 2013 Ciro A. Rosolem Ciro A. Rosolem Ciro A. Rosolem Ciro A. Rosolem IMPORTÂNCIA