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Aula n° 3 - 21/08/2023 0110612 - Sistema de Produção Agrícola Plantio Direto Departamento de Produção Vegetal - Setor Agricultura - Bloco 3 ❑ Base teórica simplificada sobre crescimento vegetal. ❑ Fotossíntese: biomassa caulinar e radicular. ❑ Partição assimilados: índice colheita e razão raiz-parte aérea. ❑ Quantidade de resíduo sobre e dentro do solo. ❑ Consórcio: Plantio Direto ou Integração lavoura-Pecuária. Fotossíntese: crescimento ou produção de biomassa 1° Divisão celular 2° Expansão celular H2Ovapor CO2 (0,04% ou 400 ppm) CH2O ATP NADPH Rubisco - Planta elabora o sistema caulinar e radicular com água, gás carbônico, nutrientes e reações enzimáticas - Composição planta 100 kg 95 kgSubstâncias orgânicas Carbono - C Oxigênio - O Hidrogênio - H 42 46 7 CO2 H2O 3° Reações enzimáticas 4° Nutrientes (5%) Do tijolo primário (CH2O) a planta produz todas as demais substâncias presentes na sua composição (95%): carboidratos, proteínas, lignina, ácidos graxos e outras menos expressivas quantitativamente. Partição de biomassa: sistema caulinar e radicular Crescimento caulinar e radicular reduz com o início da fase reprodutiva, notadamente o sistema radicular. Este fato deve ser levado em conta quando a meta for aumentar o teor de carbono (MOS). Índices fisiológicos IC = MSG / MST RP = MSRA / MSPA - Partição de fotoassimilados varia com a espécie, número drenos, duração vegetação e teor nutriente - Fase vegetativa Exercício: estimar a quantidade de resíduos sobre o solo De um talhão foi colhido 4.800 kg/ha de soja (IC 0,45), de outro 12.000 kg/ha de milho (IC 0,5) e de um terceiro talhão colheu 4.000 kg/ha de trigo (IC 0,35), todos com 12% de água nos grãos (120 g H2O/kg de grãos). Por fim, de um talhão com braquiária brizantha, proveniente do consórcio com milho segunda safra foi determinado 8.000 kg de MS residual de parte aérea. Com base nessas informações, estime a quantidade de massa seca parte aérea depositada sobre o solo. Lembrar que na massa seca total não considera a massa radicular (Donald, 1962): MSG = MUG . (1 - U% / 100) e IC = MSG / MST (MSG + MSPA) em que: MSG é a massa seca de grãos, MUG a massa úmida de grãos, U é o teor de água do grão, MSPA a massa seca da parte aérea e IC é o índice de colheita (adimensional, mas pode ser apresentado em %). - Memória de cálculo - Quantidade de resíduo vegetal sobre o solo Massa Seca t/ha Culturas Braquiária - 8 t/ha MS (IC ?) 8Resíduo parte aérea Milho - 10.000 kg/ha MSG (IC 0,5) Resíduo parte aérea 10 Resíduo parte aérea 5 Soja - 4.000 kg/ha MSG (IC 0,45) Resíduo parte aérea 6,5 Trigo - 3.500 kg/ha MSG (IC 0,35) Quantidade de biomassa seca caulinar varia com a espécie, a época de semeação, água disponível, teor de nutrientes e índice colheita (IC). Índice de colheita (IC) indica como a planta particiona o fotoassimilado líquido entre grãos e a parte aérea. Exercício: estimar a quantidade de biomassa dentro do solo De um talhão foi colhido 4.800 kg/ha de soja (IC 0,45), de outro 12.000 kg/ha de milho (IC 0,5) e de um terceiro talhão colheu 4.000 kg/ha de trigo (IC 0,35), todos com 12% de água nos grãos (120 g H2O/kg de grãos). Por fim, de um talhão com braquiária brizantha, proveniente do consórcio com milho segunda safra foi determinado 8.000 kg de MS residual de parte aérea. A média de vários autores obtida para a relação de massa seca entre raízes e parte aérea (RA/PA) para o milho e trigo é igual a 0,25 e da soja cerca de 0,1. Com base nas informações, estimar a quantidade de biomassa seca de raízes incorporada no solo, durante a vegetação da cultura, quando há somente dois drenos: sistema caulinar e radicular. Lembrar: MSG = MUG . (1 - U% / 100) - IC = MSG / MST (MSG + MSPA) (Donald, 1962) em que: MSG massa seca de grãos, MUG massa úmida de grãos, U teor de água do grão, MSPA massa seca da parte aérea e IC - índice de colheita (adimensional, mas pode ser apresentado em %). - Memória de cálculo - Quantidade de resíduo vegetal dentro do solo Essa relação (RA/PA) varia muito, por causa da dificuldade de avaliar a biomassa do sistema radicular. Ainda assim, serve para estimar a quantidade de raízes, principal fonte de carbono da biota e MOS. Quantidade de resíduo do sistema radicular varia com a espécie, tipo radicular, duração da vegetação, época de semeio (safra ou safrinha) e a relação de massa seca entre sistema radicular e caulinar (RA/PA). Biomassa radicular 2.500 Foto (Juca Sá) Milho (10 t/ha MSG) (RA/PA 0,25) Soja (4 t/ha MSG) (RA/PA 0,1) Trigo (3,5 t/ha MSG) (RA/PA 0,25) Massa Seca kg/ha Culturas Biomassa radicular 490 Biomassa radicular 1.625 4.000Biomassa radicular Braquiária (8 t/ha PA) (RA/PA 0,5) Finalidade do consórcio: PD ou ILP Resíduo do consórcio milho-forrageira combate a erosão, reduz cerca de 50% da evaporação e, ainda, pode ser pastejada pelo gado no sistema de integração lavoura-pecuária. colhe milho, resíduo milho e forrageira PD: soja sobre forrageira do consórcio Pecuária após a colheita do milho Biomassa radicular incorpora cerca de 40% de carbono, indispensável à vida do solo, promove a conexão de poros, descompactação, favorece a recarga hídrica e oxigenação de solo e subsolo. Lavoura - pecuária: física e biologia de solo 4 77,6a 62,2b B. brizantha B. ruziziensis Solo - 25% argila 6 2So ja ( t/ h a) Silva (2022) 4 54,7a 37,5b B. brizantha B. ruziziensis Solo - 12% argila 2 So ja ( t/ h a) Silva (2022) - Dois anos de pecuária e produtividade da soja (Silva, 2022). Esse efeito dura quantos anos? - 2H2O O2 + PC e- Ferredoxina 4H+ e- e- M. tilacóide e- PC ATP e- PSI (700) Elétron π da clorofila absorvem energia (onda/fóton) e transferem-na por ressonância ao PSI e PSII, os quais emitem elétrons (perde, oxida). Reposição dos elétrons (recebe, reduz) é feita pela fotólise da água. ATP Fotossíntese: biomassa vegetal PSII (680) NADPH H2Ovapor CO2 (0,04% ou 400 ppm) CH2O ATP NADPH Rubisco Cw.ppt Feliz aquele que transfere o que sabe e aprende o que ensina (Cora Coralina)
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