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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO PARANÁ ESCOLA DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E MEDICINA VETERINÁRIA CURSO DE AGRONOMIA IBRAIN ALVES PIRES JOÃO FRANCISCO KOLACHINSKI COBERTURA DE SOLOS E ADUBAÇÃO VERDE: UTILIZAÇÃO, TECNOLOGIA E PLANTAS MAIS UTILIZADAS CURITIBA 2014 IBRAIN ALVES PIRES JOÃO FRANCISCO KOLACHINSKI COBERTURA DE SOLOS E ADUBAÇÃO VERDE: UTILIZAÇÃO, TECNOLOGIA E PLANTAS MAIS UTILIZADAS Trabalho apresentado à disciplina Manejo e Conservação do Solo e da Água do Curso de Graduação em Agronomia da Pontifícia Universidade Católica do Paraná. Prof.Carlos Augusto Petersen Parchen. CURITIBA 2014 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO ........................................................................................................ 4 2. COBERTURA DO SOLO ......................................................................................... 6 3. ADUBAÇAO VERDE ............................................................................................... 7 3.1. ESPECIES MAIS ULTILIZADAS PARA ADUBAÇÃO VERDE ............................ 8 3.1.1. Espécies de verão: ............................................................................................ 8 3.1.2. Espécies de inverno ........................................................................................ 12 4. CONSORCIAÇÃO DE ESPÉCIES ........................................................................ 14 5. TECNICAS DE MANEJO DE PLANTAS DE COBERTURA E DE ADUBACAO VERDE. ..................................................................................................................... 15 5. CONSIDERAÇÕES FINAIS .................................................................................. 16 REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 17 4 1. INTRODUÇÃO A exploração dos recursos naturais vem crescendo cada vez mais para buscar rentabilidade a quem dele depende como meio de sobrevivência, mas também de maneira geral para atender a demanda da produção de alimentos em demanda mundial. Durante muito tempo o solo foi explorado com um pensamento de que ele era uma fonte inesgotável, o pensamento era de retirar a vegetação original e cultivar ao máximo a produção de cereais e outros produtos. Porém esta ideologia foi mudando ao perceber que o solo é recurso que se desgasta e sua má conservação acarreta em danos em sua composição e principalmente no que ele sustenta - as plantas. Com a vegetação que recobria o solo ele se mantinha protegido, principalmente da incidência da chuva sobre ele, porém com a exploração agrícola novos campos tiveram de ser desbravados. Esta técnica apesar de maléfica a conservação de solos, faz-se necessária para atender a demanda mundial da produção de alimentos. Com o tempo, novas técnicas foram difundidas para o aumento de produtividades aliadas a conservação dos solos, uma delas é o emprego da adubação verde, em que com uma série de técnicas atende aos pré-requisitos de incremento de produtividade e conservação dos solos, que vem aliada a outras técnicas como o sistema de plantio direto na palha e a rotação de culturas. A adubação verde aliada com a cobertura do solo tem como princípio manter o solo coberto com material orgânico, que estará protegendo o solo das chuvas e erosão e que ao decompor-se irá aumentar a fertilidade dos solos, além de melhorar a estrutura do solo, aumentando sua porosidade e consequentemente a infiltração, aproveitando mais a água da chuva. Estudos feitos na UFRRJ sobre perdas de solo e plantas de cobertura na erosão hídrica, apontaram uma significativa preservação do solo com diferentes tratamentos. Com o plantio de milho, as perdas de solo foram de 3,88 ton/ha, enquanto com o milho consorciado com crotalária as perdas caíram para 1,86 ton/ha, sendo que com o solo exposto sem nenhuma cobertura as perdas foram de mais de 7 ton/ha. (CRUZ, 2006). Porém ao pensar-se em adubação verde uma série de fatores sobre o material a utilizar antes do cultivo ou em consórcio deve ser analisada para escolher 5 a cultura que venha trazer as melhores produtividades, isso se deve a fatores como alelopatia e nutrientes demandados pelas culturas. PRIMAVESI (1999) demonstra diferentes produtividades de milho cultivados após diversas culturas, sendo o milho cultivado após: milho (2.100 kg/ha), guandu (3.000 kg/ha), mucuna (4.500 kg/ha) e feijão de porco (5.800 kg/ha). O presente trabalho tem por objetivo esclarecer a importância da cobertura do solo e da adubação verde como ferramenta aliada com a conservação do solo e produtividade agrícola, bem como demonstrar consorciações que trazem benefícios e quais cultivos devem ser evitados. 6 2. COBERTURA DO SOLO A cobertura do solo consiste em manter a superfície do solo revestida com material orgânico, impedindo a sua exposição a diversos fatores que prejudiquem sua estrutura física e seus componentes químicos e biológicos. O solo quando coberto é protegido principalmente do impacto da gota da chuva, que se dispersa em partículas menores quando em contato com a vegetação que recobre o solo, impedindo que a energia que é carregada pela gota da chuva incida sobre o solo e desencadeie uma rede de processos que levam a erosão como a destruição dos agregados, a obstrução dos poros e o selamento superficial, desta maneira favorecendo a infiltração. Quanto maior a cobertura do solo, mais protegido ele estará da incidência de raios solares, o que irá controlar oscilações excessivas de temperaturas na superfície do solo, que é onde se encontram os microorganismos responsáveis pela decomposição da matéria orgânica e disponibilização de nutrientes as plantas. Com a retirada da vegetação ocorre a incidência direta da radiação solar sobre a sua superfície, resultando na destruição da matéria orgânica do solo e dos microrganismos dentro de uma camada de 5cm (PRUSKI, 2009). A planta de cobertura protege igualmente a micro, meso e macrofauna do solo, que em sua maioria não consegue sobreviver sobre o solo insolado. Portanto contribui para o equilíbrio biológico no solo, colaborando eficazmente no controle de algumas pragas e pestes (PRIMAVESI, 1999). O produtor que deseja proteger o solo e melhorar as suas propriedades físicas, hídricas, químico e biológico pode optar pelo manejo de cobertura do solo e ou por adubos verdes, usados diretamente como manejo no sistema de plantio direto. O uso desse sistema consiste em um manejo conservacionista junto a rotação de culturas e empregos de plantas de cobertura e adubação verde, que resulta em benefícios como a redução da erosão pela ação de cobertura e agregação do solo, incrementos de nitrogênios por meio de fixação biológicas, incorporação da biomassa do solo, maior eficiência na ciclagem de nutrientes, menor assoreamento de mananciais hídricos, flexibilidade nas operações de semeadura (segurando por mais tempo umidade no solo) e de colheita, redução no uso de fertilizantes e herbicidas, menor risco a ao meio ambiente e maior lucratividade para o produtor. 7 3. ADUBAÇAO VERDE A adubação verde basicamente é o meio para se manter o solo coberto, para se buscar os benefícios trazidos, principalmente na parte de proteção e conservação dos solos. Consiste no cultivo de culturas com grandeprodução de fitomassa, para que após o seu ciclo estas fiquem sobre o solo tornando-se matéria orgânica e futuramente palhada, favorecendo o cultivo de grandes culturas, quando bem manejadas. Com o crescimento das atividades agrícolas, várias técnicas foram adotadas para o incremento de produtividade, porém poucas visam um bom manejo e conservação dos solos. Uma técnica que vem sendo difundida é o sistema de plantio direto na palha em que tem por pilares a mobilização do solo apenas na linha de semeadura, a manutenção dos resíduos culturais na superfície do solo e a diversificação das espécies cultivadas. A adubação verde atualmente consiste nos cultivos entressafra e entrelinhas que devem proteger o solo cultivável em culturas anuais quanto nos campos, como nos pomares, cafezais, seringais, entre outros. Uma prática que se faz importante quanto à disponibilidade de nutrientes para os cultivos, buscando-se altas produções e ao mesmo tempo conservando enriquecendo o solo é a rotação de culturas, em que busca a diversificação de espécies cultivadas, buscando trazer benefícios ao solo. A principal linha de rotação que se faz é entre Fabaceae e Poaceae. É pela inclusão de mais de uma cultura, que com a adubação verde quebra-se a monotonia das monoculturas, enriquecendo o solo com diversos materiais orgânicos, contribuindo para a diversificação da vida do solo e melhorando as condições para a cultura principal. A adubação verde consiste no cultivo de espécies de verão e inverno conforme a sua região e rotação da cultura principal, tem objetivo de melhorar a propriedade física, química e biológica do solo estimulando a atividade microbiana e proporcionando redução do potencial de inoculo de agentes patogênicos que vivem no solo, como fungos bactérias e nematóides, fazendo uma quebra do ciclo vegetativo que compõe a vegetação espontânea controlando por si mesma infestação de plantas concorrentes no plantio da cultura subsequente. Sendo o melhor recurso para implantação do cultivo e manejo de plantio direto. 8 3.1. ESPECIES MAIS ULTILIZADAS PARA ADUBAÇÃO VERDE Existem inúmeras espécies que podem ser utilizadas como adubo verde no solo, de diversas características, vantagens e desvantagens. Uma forma de dividi- las é conforme o sua época de cultivo, que é o que o principal fator de escolha de implantação quando se tem culturas pré-determinadas para a produção. 3.1.1. Espécies de verão: Dentre as culturas cultivadas para adubação verde, as leguminosas de primavera/verão geralmente são as que produzem maiores quantidades de fitomassa e acumulam maiores quantidades de nitrogênio, ao compará-las não apenas a outras famílias, mas também aos cultivos de leguminosas de outono/inverno. Porém, o fator limitante é que esse cultivo é competitivo com a área da produção agrícola de maior rentabilidade para os agricultores, por ser esta a época do cultivo da maioria dos cereais de grandes culturas. Oliveira et al. (2002) em estudos buscou demonstrar dados obtidos no cultivo de algumas espécies de verão, como a matéria seca obtida, o nitrogênio acumulado como reserva para o próximo cultivoe a relação C/N dos resíduos, que afeta a decomposição desse material (Tabela 1). O autor também analisou as quantidades dos demais macronutrientes na parte aérea das leguminosas de verão mais empregadas na prática de adubação verde (Tabela 2) SILVA (1995) estudou os macronutrientes incorporados ao solo pelas leguminosas após 4 anos de cultivo incorporado a citros e obteve resultados positivos que demostraram que várias espécies disponibilizam nutrientes para o solo (Tabela 3). 9 Tabela 1: Rendimento de matéria seca, nitrogênio acumulado e relaçãoC/N da parte aérea de diversas plantas de cobertura do solo. Fonte: Médias compiladas de diversos autores por Oliveira et al. (2002). Tabela 2: Quantidades de P, K, Ca e Mg acumuladas pela parte aérea de algumas das leguminosas de verão com maior potencial para inclusão em sistemas de culturas. Resultados médios obtidos em diferentes condições edafoclimáticas. Fonte: Adaptado de Aitaet al. (2002), citando dados de vários autores. 10 Tabela 3: Quantidades médias de nutrientes incorporadas ao solo pelas leguminosas após quatro anos de semeadura intercalar ao citros. Obs: Quantidade de nutrientes considerando plantio em área total; para área de citros, considerar 50% dos valores. Fonte: SILVA (1995). Em seguida serão citadas algumas das principais culturas empregadas para a adubação verde com suas peculiaridades. -SOJA PERENE-Glycine wightii Família: leguminosas Climas: subtropical e tropical De crescimento inicial lento, produz de 20 a 40 t/ha/ano de massa verde, com boa capacidade de fixar nitrogênio. É recomendada como cobertura permanente intercalada a culturas perenes. Mas exige solos com boa fertilidade. Outros usos: forrageiras (consorcio com Gramíneas) -CALOPOGONIO-Calopogonium mucunoides: Família: leguminosas-Clima: Tropical Muito rústica, tem crescimento inicial lento, mas após cinco meses, desenvolve uma camada vegetal de 30 a 60 centímetros de altura. Fixa de 370 a 450 quilos de nitrogênio por hectare/ano. Incorporação no florescimento, por aração ou aplicação de herbicidas. -Crotalaria-grotalaria juncea Família: leguminosas Clima: tropical e subtropical 11 Tem rápido crescimento inicial e impede o desenvolvimento de invasoras. A planta chega a mais de 2 metros de altura e as raízes atingem 3 metros de profundidade ate o florescimento (de 110 a 140 dias após o plantio). Outros usos: produção de fibra e alimento animal. -GAUNDU OU ANDU-Cajanus cajan Família: leguminosas Clima: tropical e subtropical E pouco exigente quanto a fertilidade do solo. Suas raízes penetram em solos compactos e adequados e tem grande capacidade de reciclar nutrientes, alem de liberar um acido que facilita a absorção de fósforo pelas plantas. Outros usos: forrageira e alimento humano (grãos). -LABE-LAB - Dolichos lablab Família: leguminosas Clima: tropical e subtropical Produz em media 40 t de massa verde por há. Uma tonelada de matéria seca conte 18 kg de nitrogênio. Em 150 dias, suas raízes chegam a 3, 4 metros de profundidade. O manejo ou incorporação devem ser feitos no florescimento (140 a 180 dias do plantio). Outros usos: Alimento animal -MUCUNA ANÃ - Stizolobium deeringiana Famila:leguminosas Climas: tropical e subtropical Produz menos massa que as mucunas cinza (St. Cinereum) ou preta e, por isso, ‘e recomendada para plantio entre fileiras de culturas perenes e mesmo anuías como o milho. Tem a vantagem do ciclo curto, com corte ou incorporação em 90 dias após a semeada. Outros usos: Alimento animal -MUCUNA PRETA – Stizolobium aterrimum Família: Leguminosas; Clima tropical e subtraopical Muito rústica cresce bem em solos ácidos e pobres em fertilidade. Em áreas dos cerrados chega a produzir 40 toneladas por hectare de massa verde, com uma composição rica e variada de nutrientes. Impede a multiplicação da população de nematóides. Outros usos: Alimento animal 12 3.1.2. Espécies de inverno As espécies de inverno, de maneira geral, não são tão produtivas quanto as de verão, porém são mais viáveis ao produtor, pois podem ser utilizadas na entre safra do cultivo principal. DERPSCH (1984) analisou a produtividade do feijão em decorrência da adubação verde feita anterior do plantio durante o inverno demostrou que não são as leguminosas que trazem as melhores produtividades(pois o feijão pertence a esta família) mas sim espécies de outras famílias como a aveia-preta, o nabo-forrageiro e o tremoço branco (Gráfico 4) Gráfico 4: Efeito residual de diferentes coberturas verdes de inverno sobre o rendimento do feijão carioca. Cobertura verde com Rendimento do Feijão (kg/ha) Tremoço-branco 700 ervilhaca-peluda 600 chícaro 520 centeio 570 aveia-preta 800 trigo 510 nabo-forrageiro 830 girassol 490 pousio de inverno 470 Fonte: DERPSCH (1984); adaptado de PRIMAVESI (1999). Dentre as principais espécies de inverno cultivadas, citam-se: -AVEIA PRETA – Avena strigosa Schieb Família: gramíneas, climas: temperado e subtropical Rústica produz grandes quantidades de massa verde em solos pobres. Muito eficiente na reciclagem de nutrientes. Diminui presença de patogenos no solo e melhorao rendimento especialmente da soja e do feijão. Outros usos: alimento anima (forragem e feno) 13 -AZEVEM- Lollium multiflorumlam: Família: gramínea- Clima temperado e subtropical Exige temperaturas frias no outono e inverno. A incorporação de massa verde ou aplicação de herbicida deve ser feita na floração, 130 a 170 dias após a semeadura, produz 20 a 30 toneladas de massa verde e de 2 a 6 toneladas de matéria seca por hectare. Outro uso: forrageira e pastagem. -Ervilha forrageira - Pisum sativum: Família: leguminosas Clima: temperado e subtropical Seu crescimento e rápido e em 60 dias chega a cobrir 70% da superfície do solo. É uma fonte de nitrogênio aproveitado especialmente por gramíneas como milho e arroz. Plantio pode ainda ser intercalado a culturas perenes. Outros usos: Alimento animal (forragem, silagem, feno) -ERVILHACA - Vicia sativa Família: Leguminosas Clima: temperado e subtropical Possibilita a incorporação de 108 kg de nitrogênio por hectare ao ano em media, e tem grande capacidade de reciclar outros nutrientes. Outra espécie, a ervilhaca peluda(Vicia vil/asa) e mais rústica e precoce, e, por isso vem sendo bastante utilizada. Outros usos: forrageira. -GIRASSOL - Helianthus annuus L. Família: compostas Clima: temperado e subtropical Excelente para a sanidade do solo em rotação ou consorciação de culturas. Muito resistente a seca e suporta temperaturas elevadas. Apresenta desenvolvimento inicial rápido e inibe o desenvolvimento de invasoras. Outros usos: industrial, alimentação humana e animal. -NABO FORRAGEIRO-Raphanus sativus L. Família: crucíferas Climas: temperado e subtraopical Rústica, tem crescimento rápido e dificulta a infestação de invasoras. Tem raiz pivotantes profunda e grande capacidade de reciclagem de nutrientes, especialmente nitrogênio e fósforo, favorecendo a cultura posterior, principalmente o milho e o feijão. Outros usos: alimento animal. 14 4. CONSORCIAÇÃO DE ESPÉCIES Tendo em vista a perda de um cultivo lucrativo com a adoção da adubação verde, pode se adotar a prática da consorciação de espécies, em que pode-se ter uma cultura principal com o foco de produção e venda dos produtos consorciada a uma planta para a manutenção da cobertura do solo. Dentre diversos exemplos de consorciação de culturas pode-se citar: trevo com algodão; feijão-de-porco com milho; feijão-fradinho; Crotalaria juncea com cana-de-açúcar; cravo de defunto com tomate; erva-de-Santa-Maria com cebola; e beldroega com soja. Para a consorciação é importante saber se as culturas a serem consorciadas não apresentam nenhum tipo de alelopatia entre si, sendo que se houver, estas não podem entrar em rotação com as plantas que prejudicam e muito menos serem consorciadas. São exemplos de plantas alelopáticas entre si: linho e alfafa; gergelim e sorgo; capim-marmelada ou sorgo com aveia-preta; trigo e sorgo; batatinha e girassol. As plantas que beneficiadas com a consorciação são denominadas de “companheiras”. Essas plantas mantem o solo coberto, sombreado e mais fresco, ao mesmo tempo em que beneficiam a cultura principal. A escolha da planta adequada deverá ser de acordo com o fim almejado. A adubação além de fornecer nitrogênio e proteger o solo, também pode mobilizar outros nutrientes, quebrar lajes, combater invasoras e até mesmo melhorar a estrutura do solo. Critérios devem ser observados na escolha da cultura utilizada como adubação visando a cultura com foco de produção. As gramíneas atuam mais na estruturação do solo e fornecimento de matéria orgânica; e as leguminosas são fundamentais na disponibilização de nutrientes. 15 5. TECNICAS DE MANEJO DE PLANTAS DE COBERTURA E DE ADUBACAO VERDE. Ao introduzir cultivos de plantas para cobertura do solo e adubação verde no sistema de produção, o produtor deve atentar para algumas recomendações a fim de buscar os benefícios da praticada a ser adotada. Assim se o produtor detectar a presença de nematóides no solo que estejam limitando e dificultando a produção da cultura comercial a escolha devera ser em espécies capazes de reduzir o inoculo desse micro-organismo no solo, se a intenção do produtor é elevar a disponibilidade de nitrogênio no solo, como as leguminosas, capaz de incorporar elevadas quantidades de nitrogênio através da fixação de biológica. Ao contrario se o solo estiver elevado ao teor de nitrogênio, por residual de adubações pesadas com esse nutriente deve-se preferir o cultivo de espécies da família das gramíneas, pois a palhada produzida tem maior capacidade de promover à imobilização de parte desse nutriente livre e que pode trazer problemas a produtividade da cultura comercial. - A espécie escolhida deve ser apta ao cultivo na época em que o produtor normalmente deixa suas terras em pousio. -A espécie escolhida não deve ser da mesma família das espécies econômicas que o produtor normalmente cultiva. Isso evita a disseminação de pragas e doenças cujos agentes podem sobreviver no solo. - A espécie escolhida deve ser capaz de se adaptar as condições de fertilidade das terras, a fim de potencializar a produção de massa vegetal. - espécies de adubos verdes são cultivadas para serem decepatas, incorporadas ou não ao solo, antes de serem capazes de produzir e jogar ao solo sementes viáveis, evitando que se propaguem, dificultando o seu controle. -A espécie de adubo verde deve concorrer minimamente em luz, água e nutrientes com a espécie comercial cultivada, procurando-se, assim, manter a produtividade da cultura. Em casos de plantio consorciado, a espécie de adubo verde escolhida não deve ser trepadeira, já que, ao ganhar altura, dificultara os tratos culturais e promovera redução da área fotossintética da cultura comercial, reduzindo a sua produtividade. 16 5. CONSIDERAÇÕES FINAIS De maneira geral, a cobertura do solo e adubação verde são processos que atuam em conjunto trazendo benefícios para agricultura em seus aspectos de produtividade e conservação do solo, como em seus aspectos físicos, biológicos e químicos, generalizando ao produtor uma economia sustentável com maior produtividade, utilizada de recurso natural. É de extrema importância adotar esses recursos de manejo e conservação para que não venha ocorrer degradação do solo e conseqüências na sua estrutura com resistências de plantas invasoras, incidência de patógenos e perda na produção da cultura comercial. 17 REFERÊNCIAS BERTONI, J., LOMBARDI NETO, F. Conservação do Solo. São Paulo: 8ª Ed. Ícone Editora, 2012. 360p. CRUZ, E. S. da; Influência do Preparo do solo ede plantas de cobertura na erosão hídrica de um argissolo vermelho-amarelo. Dissertação: UFRRJ, Saperódica – RJ. 2006. 67p. ESPÍNDOLA, J.A.A. GUERRA, J.G; ALMEIDA, D.L. de adubação verde: estratégias para uma agricultura sustentável. Seropédica: Embrapa Agrobiologia, 1997.20p. LOPES, A. S., et al.Sistema plantio direto: Bases para o manejo da fertilidade no solo. São Paulo, ANDA – Agência Nacional para Difusão de Adubos, 2009. 115p. OLIVEIRA, F.H.T.; NOVAIS, R.F.; ALVAREZ V., V.H.; CANTARUTTI, R.B.e BARROS, N.F. Fertilidade do solo no sistema plantio direto. Tópicos em Ciência do Solo, Viçosa, v. 2, p.393-486, 2002. SILVA, J. A. A. da. Consorciação de adubos verdes na cultura de citros em formação. Tese (Mestrado) – Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, USP, Piracicaba, 1995. 116 p. PRIMAVESI, A. Manejo Ecológico do Solo: A agricultura em regiões tropicais. São Paulo: Ed. Nobel, 1999, 550p.
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