O plantio direto, desde a sua introdução no país, gerou uma grande demanda de informações técnicas que dificultaram a sua adoção a nível de campo.

Em determinado momento da evolução das pesquisas na área de fertilidade do solo, chegou-se a um dilema no direcionamento das linhas de pesquisa a serem seguidas, ou seja: a) Desenvolver um novo programa de calibração de análise de solo e o estabelecimento de novas recomendações de adubação para o sistema de plantio direto, ou b) Adaptar uma metodologia de amostragem de solo, de tal forma que os resultados obtidos nas análises de solo permitissem a utilização das atuais tabelas de recomendação de adubação e calagem, geradas no sistema de preparo convencional do solo, conforme preconizado pela Comissão de Fertilidade do Solo (1995). Como a primeira opção seria muito onerosa e impossível de ser executada a curto prazo, optou-se pela alternativa da amostragem do solo, adaptando os procedimentos para o sistema de plantio direto.

Neste texto, após um breve histórico da evolução do sistema no RS, são apresentadas algumas informações sobre amostragem, calagem, dinâmica dos macronutrientes e estratégias de adubação. Convém lembrar que muitas das sugestões aqui apresentadas não se constituem ainda em recomendações definitivas e oficiais e devem ser consideradas apenas como diretrizes de orientação para o sistema plantio direto.

EVOLUÇÃO DA AGRICULTURA NO RS

A operação tatú consistia em um amplo programa de recuperação da fertilidade dos solos, através da correção da acidez e da adubação, além de outras práticas agrícolas, visando a obtenção de alta produtividade, em solos, na maioria de baixa fertilidade, provocada pela agricultura extrativa, praticada naquela época.

Além do aspecto técnico, a operação tatú contava com linhas de crédito de investimento estimuladora, com juros subsidiados e prazos de carência para pagamento. A difusão e fomento do programa era exercida pelos órgãos oficiais de extensão, cooperativas, prefeituras, ficando a cargo das universidades e outras instituições de pesquisa o acompanhamento e a avaliação técnica do programa.

Os surpreendentes resultados de aumentos de rendimentos das culturas obtidos, principalmente pela melhoria das condições de fertilidade dos solos, rapidamente modificou a paisagem agrícola na grande região produtora do Rio Grande do Sul e, no início da década de 70 (setenta) foi difundida para o oeste de Santa Catarina e sul do Paraná.

O sistema agrícola sobre o qual foi desenvolvida a operação tatú tinha como base o sistema convencional de preparo do solo, através da lavração e discagem, deixando o solo descoberto e desprotegido durante o período de estabelecimento das culturas.

O intenso revolvimento do solo, coincidindo em geral com a ocorrência de elevadas precipitações, começou a provocar a degradação física, química e biológica dos solos, provocando, ao longo dos anos, expressivas perdas de solo por erosão, na ordem de 30 ton ha^-1 ano^-1, com reflexos danosos ao meio ambiente e redução na produtividade das culturas.

Com o objetivo de amenizar os problemas criados com o excesso de preparo dos solos, foi criado, no início da década de 70 (setenta), um programa denominado de "guarda chuva", cuja finalidade principal era evitar a queima dos restos de cultura e manter o solo coberto com resteva. Paralelamente, foram iniciados trabalhos de pesquisa com sistemas de manejo alternativos, com preparo mais reduzido dos solos, procurando-se um sistema agrícola de menor impacto ambiental. Com a evolução das pesquisas, envolvendo diferentes instituições e áreas de conhecimento, foram sendo gerados novos conhecimentos de mecanização, controle de invasoras, plantas de cobertura, adubação e muitas outras informações, até chegar a um sistema de plantio, praticamente sem preparo do solo, conhecido como "plantio direto".

O Plantio Direto

A base de sustentação do sistema de plantio direto consiste, além da não mobilização do solo, na adoção de rotação de culturas capazes de produzir e manter, por maior período de tempo, grande quantidade de massa vegetal (acúmulo de restevas) na superfície do solo. Este aporte de matéria orgânica na camada superficial do solo provoca profundas alterações na dinâmica dos nutrientes e suas relações solo/planta.

Ao evitar o revolvimento do solo e promover a deposição natural e superficial da cobertura morta, diminui-se a sua velocidade de decomposição devido, principalmente, ao menor contato entre a matéria orgânica e as partículas de solo (fonte de microrganismos), à maior amplitude térmica e de maior umidade no substrato.

A rotação de culturas é fundamental para o sucesso do sistema, pois a facilidade na decomposição dos resíduos está diretamente relacionada aos componentes bioquímicos que fazem parte da resteva. O sistema plantio direto apenas se consolidou a partir do momento em que a cultura do milho foi introduzida na rotação. Além de grande produtora de resteva e raízes, estes materiais são de difícil decomposição. Para as condições de Sul do Brasil estimou-se um aporte anual de 6 toneladas/ha de massa seca de resíduos culturais, para recompor a oxidação da matéria orgânica, visando a sua estabilidade, ou mesmo obter alguns acréscimos ao longo dos anos. Desta forma, torna-se fundamental a combinação de grãos em seqüência às coberturas verdes, usadas na rotação.

O acúmulo de materiais orgânicos nas camadas superficiais do solo, em diferentes estágios de decomposição, conferem ao sistema plantio direto inúmeras vantagens, quando comparado ao sistema de preparo convencional. Sem a pretensão de esgotar o assunto pode-se dizer que a interação dos efeitos físicos, químicos e biológicos do acúmulo superficial de materiais orgânicos, em vários estágios de decomposição, produz reflexos imediatos na conservação do solo e, ao longo dos anos, também na fertilidade do solo.

Neste texto serão apresentados apenas alguns dos principais efeitos do sistema, na fertilidade do solo.

DINÂMICA DOS NUTRIENTES NO SOLO, NO SISTEMA PLANTIO DIRETO

Pela euforia com que o assunto é tratado, leva-se a crer, que a dinâmica dos nutrientes é diferente nos sistemas sem preparo, quando comparado com o preparo convencional. Na verdade, os princípios básicos praticamente não são diferentes. O que acontece é que as condições ambientais criadas pelo acúmulo de resíduos, modificam a velocidade e a intensidade das reações que controlam a disponibilidade da maioria dos nutrientes no solo.

Dinâmica do Nitrogênio no Sistema Plantio Direto

A ausência do revolvimento do solo e a manutenção de resíduos culturais na superfície, resulta num aumento significativo da quantidade de matéria orgânica no solo, porque as taxas de decomposição são menores e reguladas principalmente pela quantidade de carbono e nitrogênio existente em cada uma delas. O fluxo de liberação de N ao sistema será influenciado pela presença de resíduos com maior ou menor relação C/N. Este processo é essencialmente biológico e sujeito à interferência de diversos fatores. Assim que, o amplo entendimento da dinâmica do N no solo é fundamental para a racionalização no uso dos fertilizantes nitrogenados minerais ou orgânicos, tanto do ponto de vista da produtividade das culturas como da qualidade ambiental.

Em geral, o plantio direto é adotado em áreas sob longo período em preparo convencional. Nestes casos, tem sido comum a ocorrência de maior resposta ao nitrogênio em lavouras de milho e trigo na fase inicial de adoção do sistema, mesmo quando cultivadas após uma leguminosa.

Na fase inicial do programa, quando inicia-se adições de material orgânico na superfície, inicia-se o processo de decomposição e durante um longo período, o produto da mineralização será reutilizado para a manutenção da própria biomassa. Normalmente, após o quarto ano de implantação do sistema, parece ocorrer o início do equilíbrio nas transformações que ocorrem no solo.

Mineralização e imobilização

Pode-se dizer que o carbono é o motor das transformações do nitrogênio a partir da matéria orgânica e a biomassa microbiana o agente ativo dessa decomposição.

Quando os resíduos orgânicos, ou palhada são deixados na superfície do solo, passam a ser fonte de energia e carbono para a população microbiana. Para que estes microrganismos possam absorver as moléculas orgânicas que estão unidas em polímeros, eles terão que sintetizar enzimas extra celulares para quebrar estes polímeros. Os monômeros resultantes serão absorvidos então através da membrana celular. Internamente na célula microbiana, estas moléculas serão oxidadas pelo metabolismo microbiano, daí a necessidade de oxigênio no sistema. Deste processo resulta o ATP (Trifosfato de Adenosina) que é a moeda energética das células. Quando moléculas orgânicas, ricas em nitrogênio, estão presentes em abundância na resteva (resíduo de leguminosas por exemplo), o nitrogênio em excesso para a biosíntese microbiana, durante o processo de decomposição, será liberado como amônia, ou seja, resultando em sobras de nitrogênio para o solo, (processo de mineralização de nitrogênio). Quando resíduos de baixo teor de nitrogênio são adicionados ao solo (restevas de milho e aveia, por exemplo), para atender as suas necessidades metabólicas de biosíntese, os microrganismos irão assimilar o N mineral do solo (processo de imobilização do nitrogênio).

Com a redução gradativa do carbono dos resíduos, inicia o processo de predação e morte dos microrganismos por falta de energia e então, o nitrogênio acumulado na biomassa microbiana começa a ser reciclado, o que é chamado de remineralização. Somente uma pequena parte de nitrogênio imobilizado inicialmente será remineralizado a curto prazo (± 15 % é remineralizado em três meses).

De modo geral cerca de 70-75 % do peso dos resíduos de plantas é mineralizado rapidamente, sendo 67 % mineralizados em 1 ano e 80 % em cinco anos.

Do ponto de vista de utilização de N pelas plantas, a mineralização contínua dos resíduos culturais em taxas menores pode contribuir com quantidades expressivas de N para as plantas. Em experimentos a campo durante oito anos de plantio direto, foi verificado que 40 % do N adicionado ao solo, através de resíduos vegetais, permaneceram no solo, sendo incorporado principalmente em frações mais estáveis da matéria orgânica do solo, representada pelos ácidos húmicos.

Os nutrientes armazenados na biomassa microbiana podem atingir valores equivalentes a 100 kg de N, 80 kg de P, 70 kg de K e 11 kg de Ca por hectare. Como a biomassa dos microrganismos é reciclada em velocidade muito maior que a fração orgânica morta do solo, conclui-se que a quantidade de nutrientes presentes nas células dos microrganismos é muito importante no processo de ciclagem do ecossistema. O fluxo de N, via biomassa microbiana pode alcançar valores equivalentes a 40 kg ha ^–1 e de fósforo, entre 10 a 20 kg ha^-1 ano^-1.

Estes processos de mineralização-imobilização e remineralização, apresentam efeitos práticos, quando resíduos culturais com alta relação C/N (superior a 30:1) vão provocar um aumento na população microbiana com elevada demanda de N, que será imobilizado na sua massa celular, podendo causar deficiência na cultura em desenvolvimento, caso não seja adicionado N via fertilizante.

A população microbiana não se mantém crescendo indefinidamente e a partir do ponto em que o carbono facilmente oxidável desaparece e o sistema em decomposição atingir uma relação C/N inferior a 25, começa a ocorrer a liberação de N para as plantas.

Velocidade de decomposição e liberação de N dos resíduos

Como fatores intrínsecos aos resíduos vegetais, a sua composição bioquímica, principalmente o teor de lignina, e a relação C/N exercem um papel preponderante no processo de decomposição. Comparando a velocidade de decomposição de resíduos de gramíneas e leguminosas, observa-se que a velocidade das leguminosas é extremamente rápida na fase inicial do processo. Já para as restevas de gramíneas esta velocidade é significativamente menor e mais constante ao longo do tempo. A relação C/N média na palha das leguminosas foi de 12,5 enquanto que na gramínea (aveia) esta relação foi de 34.

O excedente de N resultante dos processos de mineralização e imobilização de N, aparecerá no solo na forma mineral. Assim sendo, a elevada taxa de liberação de N das culturas de leguminosas na fase inicial do processo de decomposição indica que a semeadura da cultura em sucessão deverá ser feita o mais próximo do manejo da palhada (7 a 10 dias) e de (15 a 20 dias) após o manejo das gramíneas.

O tipo ideal de cobertura do solo, após o manejo das espécies, é aquele cuja taxa de decomposição seja compatível com a manutenção do solo protegido contra a erosão por maior período de tempo e com o fornecimento de nitrogênio sincronizado com a demanda de N pelas culturas comerciais a serem implantadas no sistema. Parece que a associação de leguminosas e não leguminosas seria a alternativa mais indicada.

Observou-se que a medida em que aumentou a proporção de gramíneas na mistura reduz-se a disponibilidade de N no sistema, com reflexos negativos no rendimento do milho. Assim que, se a prioridade for o suprimento de N, a proporção de aveia na mistura (aveia x ervilhaca) não deve ultrapassar 10 %.

Denitrificação

A denitrificação é o processo de redução biológica do N mineral até N₂ . Embora seja um processo freqüente em solos com baixo suprimento de O₂, ele poderá ocorrer também em solos bem drenados, onde materiais orgânicos tenham sido adicionados. O suprimento de carbono promove o crescimento microbiano e o consumo de oxigênio. Microsítios anaeróbicos são assim criados, onde um grupo de bactérias anaeróbicas facultativas, utilizam os óxidos iônicos de N como receptores de elétrons, em substituição ao oxigênio.

Predominância de microrganismos anaeróbicos na superfície de solos sob plantio direto tem sido encontrada e tem sido associada a condições de maior umidade.

Experimentos onde perdas de N₂ foram avaliadas não confirmaram perdas significativas de N por denitrificação.

Lixiviação

Em condições médias, apenas 5 % do nitrogênio do solo encontra-se na forma mineral, sob a forma dos íons amônio (NH₄⁺) e nitrato (NO₃^-). O nitrato, por ser um ânion é muito móvel no solo e apresenta baixa energia de adsorção às partículas do solo, sendo, portanto muito suscetível a perdas por lixiviação.

Alguns trabalhos em plantio direto relatam maiores perdas de N por lixiviação, quando comparado ao sistema convencional. Esta maior lixiviação é atribuída a maior infiltração de água, com conseqüência da dinâmica da matéria orgânica, agindo na estruturação do solo na camada superficial. A manutenção da arquitetura de poros, devido a permanência das raízes das culturas mortas, a ação da meso e macrofauna na fragmentação das partículas de resíduos e formação de galerias, influenciam na aeração e no movimento descendente da água, resultando em trocas mais intensas no sistema, refletindo nos mecanismos de adsorção x dessorção e retenção x lixiviação.

No Paraná foi observado que no sistema plantio direto as perdas de nitrogênio por lixiviação são maiores do que no sistema convencional. Os mesmos autores citam que estas perdas são compensadas pelo maior fornecimento de N via mineralização, não havendo prejuízos no rendimento das culturas, dentro do sistema.

Para reduzir ou inibir perdas de N por lixiviação, está sendo desenvolvida a filosofia de armazenar o nitrogênio no tecido vegetal das culturas de cobertura do solo. Essa filosofia é adequada e necessária para o sucesso do sistema plantio direto, pois determina a reciclagem de nutrientes e a proteção física do solo contra a erosão.

Volatilização

As perdas de N pelo processo de volatilização ficam limitadas às condições de solo e de ambiente e tendem a ser menores no plantio direto do que no convencional, principalmente em função da menor variação de temperatura e umidade neste sistema.

Em sistemas de plantio direto, na camada de 0-7 cm, observa-se uma predominância de nitrogênio na forma de nitrato (NO₃^-). Isto indica maior atividade dos microrganismos nitrificadores, pois nesta camada do perfil, a umidade, a temperatura, o teor de carbono e o pH são mais favoráveis à nitrificação, o que poderia limitar possíveis perdas de N por volatilização. Por outro lado, muitas vezes, devido a presença de resíduos na superfície do solo pode diminuir o contato solo x fertilizante e favorecer assim a volatilização.

Perdas de N por volatilização estão associadas ao uso preferencial da uréia em aplicações na superfície (cobertura). Perdas de 20 a 30 % de N já foram observadas o que levou a justificar o uso de fontes de nitrato ou sulfato de amônio para adubação. Normalmente esta substituição de fonte de N é inibida pela desvantagem econômica em relação a uréia.

Aplicações de uréia em horários de menor temperatura do dia e em solo com maior umidade, ou seguidas de chuva são benéficas para controlar o potencial de volatilização de amônia (NH₃).

Todos estes aspectos que envolvem a dinâmica da matéria orgânica e o nitrogênio no solo, sob plantio direto vão determinar o manejo da adubação nitrogenada neste sistema.

Dinâmica do Fósforo no Solo no Sistema Plantio Direto

Do ponto de vista da fertilidade do solo, o efeito dos resíduos no acúmulo de nutrientes nas camadas superficiais é surpreendente. Dos macronutrientes, o fósforo é o elemento que possui a menor mobilidade e tem apresentado os maiores acréscimos, com relatos da ordem de 4 a 7 vezes o seu conteúdo no plantio direto em relação ao preparo convencional, na camada de 0-5 cm.

Em geral, a discussão sobre os mecanismos que governam as transformações de P no solo é muitas vezes exaustiva, devido a interferência de diversos fatores que condicionam suas reações.

A distribuição do P no solo engloba desde a sua participação na rede cristalina de alguns minerais até formas orgânicas estáveis, compondo a fração P-total (Pt), e esta é constituída de uma fração inorgânica (Pi) e outra orgânica (Po).

A fração inorgânica do P no solo, encontra-se dividida em duas fases, que estão em equilíbrio dinâmico, entre elas:

a) Fase sólida: constituída por compostos onde os íons PO₄ estão combinados com cátions metálicos como Fe, Al, Ca e na matéria orgânica.

b) Fase líquida: constituída pelos íons H₂PO₄^- dissolvidos na solução do solo.

- Adsorção - PO4 quimio adsorvido – covalência (P-lábil)

Para descrever as transformações de fósforo aplicado e seu transporte até as plantas, durante o fluxo de água pode ser assim ilustrado:

Onde: P – Solo = fator quantidade (P – lábil)

k1/k2 = fator capacidade (poder tampão de P)

No plantio direto, a manutenção dos resíduos e seu acúmulo no solo, provocam uma redistribuição do fósforo em formas orgânicas mais ou menos estáveis (Po) com relevante papel da biomassa microbiana na disponibilidade de P para as plantas.

Assim, o P-solução vai ser alimentado pelo Pi (fósforo inorgânico lábil) e pelo Po (fósforo orgânico proveniente de resíduos de plantas ou mesmo de formas mais estáveis) entrando em equilíbrio com o Pi e Po "lábil". A literatura cita observações onde o fósforo adicionado à solução do solo era imobilizado e redistribuído em formas orgânicas e inorgânicas e que a disponibilidade na solução tinha uma relação direta com formas de Po "lábil".

É importante salientar que, do ponto de vista do sistema de manejo do solo, o não revolvimento diminui a superfície de contato entre os íons fosfato e as partículas do solo, diminuindo a ação dos mecanismo de fixação pelos constituintes minerais do solo. Também as alterações no arranjamento das partículas e a maior amplitude de manutenção de umidade no solo favorecem o mecanismo de difusão do nutriente até a superfície das raízes.

Outro fato importante na dinâmica do fósforo em plantio direto é a formação de ânions orgânicos produzidos durante a oxidação bioquímica e microbiológica dos resíduos. Estes ânions competem com os íons fosfato pelos sítios de ligação na superfície dos sesquióxidos de Fe e Al, diminuindo a fixação de fósforo.

A formação de complexos organometálicos, onde cátions metálicos como Fe e Al são "seqüestrados" pela matéria, como um complexo estável (tipo quelato), impedindo a sua ligação com ânions fosfato, também contribui para a maior eficiência da adubação fosfatada, em solos sob plantio direto.

Outro ponto relevante é a constatação do aumento da porcentagem de P-orgânico em relação ao P-total do solo, em vários solos sob longo período em plantio direto. Estes resultados indicam a redistribuição de formas orgânicas de P em função da decomposição do sistema radicular das culturas, em sub superfície, onde normalmente o fósforo inorgânico tem a sua disponibilidade muito reduzida.

Desta forma, o plantio direto, como sistema de manejo do solo pode otimizar o uso do P, tanto originado do desdobramento de formas orgânicas ou mesmo reduzindo a ação dos mecanismos de retenção do P aplicado como fertilizante.

No Paraná foram observados níveis de economia entre 30 a 70 % do fertilizante fosfatado, em sistemas sob plantio direto.

Dinâmica do Potássio do solo no Sistema Plantio Direto

A modificação no sistema de preparo do solo, passando do convencional para o sistema sem preparo, trouxe alterações importantes, como a redução das perdas de nutrientes causadas pela erosão e a redução da evapotranspiração, afetando a disponibilidade de água no solo.

Como a maior parte do potássio presente no tecido das plantas se encontra na forma iônica, sem participar na formação de compostos orgânicos estáveis, este nutriente pode ser extraído (lavado) dos tecidos, tanto pela água das chuvas, como pela própria umidade do solo, sem a necessidade de mineralização dos resíduos. Este fato explica a maior concentração de potássio disponível nas camadas superficiais de solos sob plantio direto. Foi observado ainda que, mesmo em linhas de semeadura de milho sem adubação localizada de potássio, houve maior concentração de K próximo as plantas, do que nas entre linhas, o que é explicado pela "lavagem" do potássio das plantas (folhas) e descida pelo colmo, concentrando-se no solo, próximo as plantas.

Esta remoção "mecânica" do potássio dos tecidos vegetais pode ocasionar perdas de K em sistemas de plantio direto, quando ocorrem grandes perdas de água no sistema. Isto acontece quando não existem barreiras mecânicas que disciplinam a velocidade de escorrimento superficial das águas e agravando ainda mais, quando a semeadura não obedece o nível do terreno.

Em lavouras sob plantio direto tem-se observado, com freqüência, o aparecimento de sintomas de deficiência de potássio na cultura da soja, principalmente na fase inicial de implantação do sistema. As hipóteses atribuídas para explicar estes sintomas são o cultivo de culturas de cobertura sem a aplicação de fertilizantes potássicos, a remoção da parte aérea das plantas pelo pastejo ou para produção de feno e silagem. Nestes casos, além das recomendações específicas para estas culturas, recomenda-se o monitoramento da disponibilidade de K através da análise de solo.

Amostragem de solo para o sistema plantio direto

O conhecimento da variabilidade das características químicas do solo é fundamental para a avaliação da sua fertilidade, fornecendo subsídios para a coleta de amostras de solo representativas da lavoura. Uma amostra é considerada representativa quando reflete, com alto grau de confiança, as condições de fertilidade da área. A amostragem é uma etapa crítica na utilização das recomendações de adubação e calagem. Se esta não for representativa, as recomendações de fertilizantes e de calcário podem ser insuficientes ou excessivas e conseqüentemente, afetar o rendimento das culturas e o lucro do produtor.

No sistema plantio direto o acúmulo continuado de resíduos na superfície, o não revolvimento do solo e aplicações periódicas de adubos e corretivos, determinam a formação de gradientes de fertilidade no sentido vertical e uma maior variabilidade no sentido horizontal, pelas linhas de adubações, principalmente na fase de implantação do sistema.

A intensidade de amostragens é proporcional ao grau de variabilidade do solo, influenciando em primeiro lugar a profundidade de amostragem e em segundo lugar o número de subamostras que compõem uma amostra composta.

Plano de Amostragem

O primeiro passo para a amostragem consiste em dividir a área em glebas de solo homogêneas, considerando-se o tipo de solo, a topografia, a vegetação e o histórico de utilização da lavoura. Os solos podem ser diferenciados pela cor, pela textura, pela profundidade do perfil, pela topografia e por outros fatores. Se todos esses fatores forem homogêneos numa lavoura, porém, uma parte da mesma foi cultivada, adubada ou calcariada de forma diferente, esta deve ser amostrada separadamente.

A homogeneidade é o principal fator que determina a área abrangida pela amostra, porém, em áreas aparentemente homogêneas, mas de elevada extensão, estas devem ser divididas, de forma que cada área a ser amostrada não ultrapasse a 10-20 ha (Comissão de Fertilidade do Solo - RS/ SC, 1995).

Profundidade de Amostragem

No sistema plantio direto os fertilizantes e a matéria orgânica localizam-se superficialmente, originando uma maior concentração de nutrientes na camada superficial. Vários trabalhos têm demonstrado uma boa correlação entre a avaliação da fertilidade do solo na camada de 0-10 cm e a resposta das culturas (Tabela 1). Nesta camada ocorre a maior parte das reações associadas aos processos de absorção de nutrientes. Portanto, entende-se que a amostragem do solo para análise deva contemplar esta profundidade na fase estabelecida do sistema.

Além disso, os resultados da análise de solo baseada na camada de 0-10 cm apresenta teores de nutrientes mais elevados que na de 0-20 cm, devido ao gradiente de concentração formado pelo plantio direto a partir da superfície. Desta forma, a interpretação dos resultados da análise pelas atuais tabelas levam a uma menor recomendação de fertilizantes, implicando numa redução de custos da lavoura.

1 Refere-se à % de P no tecido foliar (terço médio da folha) no estádio de florescimento: ² Refere-se à % de P no tecido da parte aérea da planta no estádio de maturação fisiológica: ³ % de P nos grãos: ⁴ quantidade de P extraído pela parte aérea (colmo + folhas) no estádio de maturação fisiológica e pelo grão.      Fonte: Sá, 1995

Devido a estratificação de nutrientes no solo ocorrer após um determinado período de adoção do sistema, a profundidade de amostragem, tanto para avaliar a necessidade de calagem quanto para a recomendação de adubação, deve levar em consideração:

a) Fase de implantação do sistema (até 4 a 5 anos): a amostragem deverá ser efetuada na profundidade de 0-20 cm, não diferindo do sistema convencional.

b) Fase estabelecida (após um período de 4 a 5 anos): efetuar as amostragens na camada de 0-10 cm.

Este tempo de aproximadamente 4 a 5 anos, considerando como de estabelecimento do sistema, segue o pressuposto da necessidade de rotação de culturas, principalmente no verão, quando o milho já foi cultivado em todas as áreas da propriedade, deixando bom aporte de restos culturais, bem como, do conhecimento adquirido e do comportamento das culturas neste período.

Forma de coleta e número de subamostras

A amostragem deve ser realizada com pá-de-corte. O uso do trado apresenta o inconveniente de facilmente perder-se a camada superficial e de não amostrar uniformemente toda a profundidade.

Na fase de implantação do sistema plantio direto, quando a adubação é feita em linha, tem-se verificado uma maior variabilidade no sentido horizontal. A rotação de culturas com espécies cultivadas em diferentes espaçamentos, após alguns anos, gera uma diminuição nesta variabilidade. O cálculo do número mínimo de amostras, para compor uma amostra representativa é apresentado na Tabela 2.

Baseado nos estudos de variabilidade horizontal, a amostragem para ser representativa deve considerar a forma de adubação da área (a lanço ou na linha). Se for em linha, considerar a fase do sistema (implantação ou estabelecida) e o espaçamento da cultura anterior.

Fonte: Anghinoni & Salet, 1997.

Os resultados mostram que no plantio direto para avaliar matéria orgânica, pH e necessidade de calagem, é necessário um pequeno número de subamostras (até no máximo 3). Porém para P e K o número é bem mais elevado, onde o P variou de 19 a 170 e o K de 34 a 65. Portanto os estudos de variabilidade horizontal demonstram uma grande variação na fertilidade do solo, sendo que os altos coeficientes de variação indicam a necessidade de coletar um grande número de subamostras.

a) Em áreas com adubação a lanço

Neste caso pode ser recomendado o mesmo procedimento do sistema convencional (Comissão de Fertilidade do Solo - RS/SC, 1995), ou seja, amostragem casualizada, em cerca de 20 pontos em cada gleba, usando-se preferencialmente a pá de corte.

Þ Sistema na fase de implantação (até 4 a 5 anos):

Fazer a cova com pá-de-corte em cunha, perpendicular às linhas de adubação, no comprimento correspondente ao espaçamento das entrelinhas da soja ou outra cultura de espaçamento similar. Após, retirar uma fatia de 5 a 5 cm de espessura, numa forma homogênea em todo o comprimento da cova. Neste caso, coletar 15 a 20 subamostras, para formar uma amostra composta.

Þ Sistema na fase estabelecida (após 4 a 5 anos):

Amostragem semelhante à fase de implantação, porém com menor número de subamostras. Nesta fase, pode-se coletar 8 a 10 subamostras por amostra.

Calagem no sistema plantio direto

A recomendação de calagem deve ser criteriosa, principalmente no plantio direto, devido as interações existentes entre as propriedades físicas (porosidade, retenção de água, estrutura, etc.), biológicas (atividade de insetos de solo formando galerias, subprodutos oriundos da decomposição da matéria orgânica por microrganismos, etc.) e químicas (aumento gradual da matéria orgânica e disponibilidade de nitrogênio, menor adsorção de fósforo, aumento da CTC, etc).

Vários trabalhos demonstram a viabilidade técnica e econômica da utilização do calcário em superfície.

I) Lavouras sob plantio direto

a) Para solos que não receberam calcário na superfície

Amostrar o solo de 0 a 20 cm e aplicar calcário quando:

- pH < 6 ou saturação em bases < 60 %

- Aplicar ¼ da dose SMP para pH 6

- Reamostrar o solo após 3 anos, na camada de 0 a 10 cm.

b) Para solos que já receberam calcário na superfície

Amostrar o solo de 0 a 10 cm e aplicar calcário quando:

- pH < 5,5 ou saturação em bases < 60 %

- Aplicar ¼ da dose SMP para pH 6

- Reamostrar o solo após 3 anos, na camada de 0 a 10 cm.

II) Lavouras a partir de campo nativo

Amostrar o solo de 0 a 20 cm e aplicar calcário quando:

- pH < 6 ou saturação em bases < 60 %

- Aplicar ¼ a ½ (argiloso) da dose SMP para pH 6

- Reamostrar o solo após 3 anos, na camada de 0 a 10 cm.

Aplicar o calcário 6 meses antes da semeadura.

Outro critério para recomendação de calcário, sugerido pelos técnicos da FUNDACEP apresenta uma pequena variação no pH dos solos para a tomada de decisão. A calagem somente seria recomendada, para os três casos apresentados, quando o pH em água, na análise de solo, for inferior a pH 5,5 e ou a saturação por bases < 60 %.

Fonte: Comissão de Fertilidade do Solo - RS/SC, 1995.

Adubação Nitrogenada

Para a recomendação da adubação nitrogenada é muito importante caracterizar a influência do tempo de adoção do sistema plantio direto bem como a sucessão de culturas utilizadas no sistema.

Na fase inicial do sistema, a demanda de N pelas culturas e pela biomassa será elevada, exigindo maiores doses de N para suprir suas exigências nutricionais.

Referências de literatura específicas para a cultura do milho como FEPAGRO/EMATER/FECOTRIGO (1996), mencionam que o manejo da adubação nitrogenada no plantio direto é idêntico ao realizado em lavouras com preparo convencional, com uma observação, de que seja aplicado de 20 a 30 % a mais de N do que é recomendado para o convencional, nos anos iniciais de estabelecimento do sistema plantio direto. Este aumento na dose de N no momento da semeadura significa uma maior oferta de N-mineral para a planta, reduzindo o efeito da imobilização de N no solo pela biomassa microbiana.

Fonte: Comissão de Fertilidade do Solo-RS/SC, 1995.

Observações:

< 3 t/ha: condições de solo, clima ou manejo pouco favoráveis à cultura (má distribuição de chuvas, solos com baixa capacidade de retenção de umidade, semeadura em época pouca propícia, baixa densidade de plantas, etc.).

3-6 t/ha: condições de solo, clima ou manejo favoráveis ao desenvolvimento da cultura.

> 6 t/ha: condições de solo, clima e manejo muito favoráveis, incluindo eventual uso de irrigação ou drenagem, utilização de híbridos bem adaptados e manejo eficiente do solo.

O sistema plantio direto tornou evidente quatro pontos principais para discussão do manejo da adubação nitrogenada para sucessão de culturas envolvendo gramínea/gramínea, neste caso representado pela sucessão aveia/milho, ou seja:

1) Filosofia de armazenar N no tecido vegetal da aveia

2) Possibilidade de aplicação de N em pré-semeadura do milho

3) Quantidade de N a aplicar na semeadura do milho

4) Qual a melhor época de aplicação do N em cobertura no milho.

Filosofia de armazenar nitrogênio no tecido vegetal

Significa a aplicação de N na aveia, na expectativa de que parte desse N possa ser absorvido pelo milho em sucessão, a partir da mineralização da fitomassa de aveia. Neste caso, 10 a 20 % do N a ser utilizado na cultura do milho, seria aplicado na semeadura da aveia o que seria traduzida em maior produção e maior teor de N no tecido da aveia, favorecendo a sua reciclagem para a cultura do milho, diminuindo o potencial de perdas do sistema, especialmente por lixiviação.

Aplicação do nitrogênio em pré-semeadura do milho

A alternativa de aplicar o N no manejo da aveia, além de eliminar os efeitos negativos da imobilização de N por microrganismos, poderá representar economia de tempo, de mão-de-obra e menor custo operacional de máquinas. Deve-se destacar que a aplicação de N em pré-semeadura, em quantidades parciais ou até mesmo total, do N recomendado para aplicação em cobertura, não é ainda uma recomendação oficial. Em anos de intensa precipitação pluviométrica no período de cultivo do milho, pode significar perdas de N do sistema.

No caso da adoção da alternativa de aplicação do N após o manejo da aveia, ou seja, em pré-semeadura do milho, não é recomendado suprimir a adubação nitrogenada na semeadura do milho, em torno de 30 kg de N/ha. Também não deve ser alterado a quantidade de N recomendada. Deve-se evitar, da mesma forma, longos períodos de tempo entre a aplicação de N em pré-semeadura e a semeadura de milho.

Aplicação de Nitrogênio na Semeadura de Milho

A aplicação de N na semeadura no milho, em sulco, permite o crescimento mais vigoroso do milho, no início do seu estabelecimento, permitindo obter a população de plantas desejada.

Como a imobilização do N pode ser mais intensa no plantio direto do que no convencional, muitos trabalhos já foram executados tentando aumentar a dose de N na semeadura do milho, porém sem o sucesso esperado.

Entre todas as alternativas contudo, um ponto fundamental é a manutenção da aplicação de N na semeadura do milho, em quantidades em torno de 30 kg/ha.

Época de aplicação de nitrogênio em cobertura

Para determinar a quantidade total de N para a cultura do milho no sistema plantio direto, tem-se utilizado as recomendações usuais para o sistema convencional, conforme Comissão de Fertilidade do Solo (1995). É provável que ao longo do tempo de adoção do sistema plantio direto, possa haver uma redução nas quantidades de fertilizante nitrogenado para o milho.

Com relação à época de aplicação da adubação nitrogenada de cobertura é recomendado, pela mesma Comissão de Fertilidade do Solo (1995), realizar a adubação de cobertura, com aplicação a lanço ou em sulco e incorporado, quando as plantas estiverem com 40 a 60 cm de altura, o que coincide, normalmente, com 30 a 40 dias após a emergência. Outra recomendação é baseada no número de folhas, que recomenda aplicar a cobertura quando as plantas estiverem com 4 a 8 folhas.

Muitos resultados experimentais indicam ser mais prudente a aplicação mais antecipada, ou seja, aplicar tão logo possível após a semeadura (duas semanas após).

O parcelamento da adubação nitrogenada de cobertura é recomendada em solos com maior potencial de lixiviação ou no caso de períodos de chuvas intensas.

A tendência em áreas com plantio direto estabelecido há alguns anos é permitir maior flexibilidade na época de aplicação de N em cobertura, devido as vantagens inerentes ao sistema, ou seja, maior reciclagem de N, menores perdas, etc.

Adubação nitrogenada do milho na rotação leguminosa x milho

A quantidade média de N acumulado pela parte aérea das leguminosas de outono/inverno, situas-se entre 70 e 130 kg de N/ha, com os maiores valores observado para o tremoço. Isto se explica graças à capacidade que as leguminosas apresentam de se associarem à bactérias fixadoras de N. Uma fração significativa deste nutriente é obtida diretamente da atmosfera. Na maioria dos casos, entre 50 a 70 % do N total acumulado pela planta é proveniente da fixação simbiótica.

As leguminosas de verão, pela sua rusticidade e potencial de produção de fitomassa e fixação de N, constituem-se em alternativa interessante, especialmente para solos arenosos, com baixa disponibilidade em nutrientes.

Associações entre gramíneas e leguminosas, como cobertura vegetal de outono/inverno também são indicadas quando se deseja um maior equilíbrio na relação C/N da cobertura vegetal que antecede a cultura do milho.

Vários trabalhos de pesquisa tem enfocado a possibilidade de redução da adubação nitrogenada de cobertura do milho quando cultivado após leguminosas. Estes valores de redução podem chegar até 50-70 %, levando em consideração a produção de fitomassa. As recomendações da Comissão de Fertilidade do Solo (1995) sugerem reduzir em 50 % a quantidade de N em cobertura para a cultura do milho, na seqüência de leguminosas.

- Na sucessão aveia/milho, a aplicação de N na aveia é mais eficiente à produção de massa seca de aveia, do que em transferir N da fitomassa da aveia para a cultura do milho, cultivado em sucessão.

- Para compensar a imobilização de N, recomenda-se aplicar quantidades em torno de 30 kg de N/ha, na semeadura do milho.

- A aplicação de N em cobertura deve iniciar a partir do momento em que as plantas estiverem com 4 a 6 folhas.

- A aplicação de N em pré-semeadura do milho é uma alternativa de substituição parcial ou total da adubação de cobertura, não devendo ser alterada a quantidade total de N recomendada.

- Quando milho é cultivado após um consórcio gramínea x leguminosa (aveia x ervilhaca), deve-se manter os 30 kg de N/ha na base, admitindo-se reduzir, parcilamente, a quantidade de N em cobertura.

Adubação Fosfatada e Potássica

a) Fase de implantação do sistema (até 4 a 5 anos): recomenda-se aplicar as doses indicadas para o sistema convencional. Caso os valores observados nas análises de solo forem iguais ou superiores à classe de fertilidade alta, recomenda-se usar o valor £ R, respectivamente, para quantificar as doses de P e K, conforme as tabelas de adubação preconizadas pela Comissão de Fertilidade do Solo (1995):

Valor R(reposição): < 3 t/ha = 25 kg P₂O₅; 3-6 t/ha = 40 kg de P₂O₅/ha; > 6 t/ha = 70 kg de P₂O₅/ha.

Classe (% de argila) - 1: > 55%; 2: 41-55%; 3: 26-40%; 4: 11-25% e 5: 10 %.

Fonte: Comissão de Fertilidade do Solo-RS/SC, 1995.

b) Fase estabelecida do sistema (após um período de 4 a 5 anos): salienta-se que a partir do momento em que o plantio direto apresentar as vantagens inerentes ao sistema, e os teores de P e de K no solo estiverem em nível alto, pode-se usar com segurança o valor R das atuais Recomendações (Comissão de Fertilidade do Solo - RS/SC, 1995).

Valor R(reposição): < 3 t/ha = 30 kg K₂O/ha; 3-6 t/ha = 60 kg K₂O/ha; > 6 t/ha = 100 kg K₂O/ha.

Caso a análise de solo acusar valores muito altos (dobro acima do nível crítico), que se verifica, principalmente, em solos com sistema plantio direto já estabilizado, a adubação com fósforo e ou potássio poderá ser diminuída, a critério do técnico local. Como sugestão de doses a serem utilizadas, são apresentadas tabelas opcionais para valorres de R, em função de um multiplicador da quantidade extraída, para diferentes tetos de produtividade (Anexos 1 e 2).

Modo de aplicação dos fertilizantes fosfatados e potássicos

Deve-se levar em consideração duas situações:

- em áreas onde os teores de P e k da análise estiverem abaixo do nível crítico, sugere-se que a aplicação dos fertilizantes seja feita na linha de semeadura.

- em áreas onde os teores de P e K da análise de solo estiverem acima dos níveis críticos, os trabalhos de pesquisa tem mostrado não haver diferenças entre as aplicações na linha ou a lanço em superfície.

Fontes de fósforo no sistema plantio direto

A eficiência agronômica dos fosfatos naturais reativos, está condicionada a sua solubilidade, determinada em laboratório de acordo com a atual legislação brasileira. A opção por qualquer um dos fosfatos, deve-se basear no custo da unidade de P₂O₅ solúvel.

As informações disponíveis, obtidas a partir de experimentos de campo, com fosfatos naturais reativos aplicados a lanço, na superfície do solo e incorporados, baseados no teor total de P₂O₅, indicam que em períodos de mais de dois anos (cultivos), o somatório da produção se iguala à obtida com superfosfatos, em solos com baixos e médios teores de disponibilidade de fósforo e com acidez intermediária. Por isso, considerando-se os teores totais de P₂O₅ dos fosfatos, pode-se sugerir que, se o preço dos fosfatos naturais reativos forem menores que 2/3 do valor do superfosfato triplo, por tonelada de produto, eles poderão se tornar viáveis economicamente. Porém em solos pobres em fósforo, os fosfatos solúveis são mais eficientes nas primeiras safras.

* Número de vezes a exportação de fósforo pelos grãos de soja.

** Valores aproximados devido ao arredondamento.

* Número de vezes a exportação de fósforo pelos grãos de milho.

** Valores aproximados devido ao arredondamento.

* Número de vezes a exportação de potássio pelos grãos de soja.

** Valores aproximados devido ao arredondamento.

* Número de vezes a exportação de potássio pelos grãos de milho.