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ADUBOS E ADUBAÇÃO HAMILTON SERON PEREIRA O GRANDE DESAFIO MUNDIAL 1990 2000 2025 POPULAÇÃO MUNDIAL (BILHÕES) 5,2 6,2 8,3 DEMANDA DE ALIMENTOS (BILHÕES t) 1,97 2,45 3,97 PRODUTIVIDADE (t/ha) 2,5 2,9 4,5 Fonte: Bourlaug e Dowswell, 1993. INTRODUÇÃO COMO SATISFAZER AS DEMANDAS FUTURAS DE ALIMENTOS SEM PREJUÍZO AO MEIO AMBIENTE aumento 1,97 bilhões t 3,97 bilhões t (1990) 100 % (2025) CAMINHOS Aumento da áreas cultivada Aumento da produtividade Maior intensidade de cultivo INTRODUÇÃO AUMENTO DA ÁREA CULTIVADA AUMENTO DA ÁREA CULTIVADA AUMENTO DA PRODUTIVIDADE AUMENTO DA PRODUTIVIDADE PRODUTIVIDADE MÉDIA BRASIL vs OUTROS PAÍSES t/ha ARROZ MILHO TRIGO FEIJÃO SOJA Fonte: FAO, 2005. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 BRASIL 3,6 3,4 2,0 0,7 2,3 6,3 10,0 CHINA EUA FRANÇA 7,6 1,6 2,8 PRODUTIVIDADE MÉDIA ATUAL BRASIL – BONS PRODUTORES Arroz: 6 t/ha (sequeiro) Arroz: 8 - 9 t/ha (irrigado) Feijão: 3,5 t/ha (irrigado) Milho: 10 - 14 t/ha Soja: 4 t/ha Milho: 7 - 9 t/ha (safrinha) Algodão: 350 @/ha Café: 30 e 50 sacas/ha sem e com irrigação AUMENTO DA PRODUTIVIDADE AUMENTO DA PRODUTIVIDADE MAIOR INTENSIDADE DE CULTIVO Mito: • A agricultura é uma grande vilã ambiental, contribuindo para o desmatamento desenfreado da região amazônica. 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 Área usada Anos Área poupada 1,4 3,7(2,6X) Produção Produtividade (milhões t) (t/ha) 1970/71 – 51,7 1,4 2007/08 – 222,4 (4,3X) 3,7 (2,6X) Milhões ha Produtividade t/ha Produção agro-vegetal (base seca) em 16 culturas e área poupada, 1970/71 a 2007/08 Terras poupadas no Brasil 71 milhões ha 35,7 60,5 1,7X Fonte: Adaptado de Lopes e Guilherme, 2003; ANDA, 2007 e IBGE, 2008. Promover o crescimento das plantas Atributos da qualidade do solo - Biodiversidade - Atividade de enzimas - C e N da biomassa - Quociente metabólico - Taxa de mineralização Funções do Solo Receber, armazenar e suprir água Armazenar, suprir e ciclar nutrientes Promover as trocas gasosas Promover a atividade biológica QUÍMICO FÍSICO BIOLÓGICO - Teor de N, P - MOS - P-orgânico - CTC - pH - Temperatura - Densidade - agregação - Retenção de água Indicadores LATITUDE ALTITUDE CHUVA TOPOGRAFIA TEXTURA DO SOLO COMPOSIÇÃO DO SOLO RADIAÇÃO SOLAR COMPRIMENTO DO DIA TEMPERATURA ÁGUA NO SOLO AERAÇÃO DO SOLO MINERAIS DO SOLO FOTOSSÍNTES E CRESCIMENTO FLORAÇÃO BALANÇO HÍDRICO RESPIRAÇÃO ABSORÇÃO DE MINERAIS PROCESSOS FISIOLÓGICOS AFETADOS De ação INDIRETA De ação DIRETA FATORES DA PRODUÇÃO VEGETAL FATORES DA PRODUÇÃO VEGETAL MILHO Tipo de Produtividade Nutrientes extraídos (kg.ha-1) exportação t.ha-1 N P K Ca Mg Grãos 3,65 77 9 83 10 10 5,80 100 19 95 17 17 7,87 167 33 113 27 25 9,17 187 34 143 30 28 10,15 217 42 157 32 33 Silagem 11,60 115 15 69 35 26 (matéria seca) 15,31 181 21 213 41 28 17,13 230 23 271 52 31 18,65 231 26 259 58 32 Extração média de nutrientes pela cultura do milho destinado à produção de grãos e silagem em diferentes níveis de produtividade. (COELHO & FRANÇA, 1995). FENOLOGIA A) O NUTRIENTE TEM QUE ESTAR DISPONÍVEL PRINCIPALMENTE NA ÉPOCA DE MAIOR EXIGÊNCIA DA CULTURA MARCHA DE ABSORÇÃO B) CONHECER O COMPORTAMENTO E A DINÂMICA DO NUTRIENTE NO SOLO N:P:K PLANTA CONCEITO DE ADUBAÇÃO PLANTA ADUBO SOLO ADUBAÇÃO = (PLANTA - SOLO) x f FATORES DE PERDAS FERTILIZANTE CHUVA SOLO VOLATILIZAÇÃO (NH3) URÉIA EROSÃO N=P=KLIXIVIAÇÃO NO3 - > K+ FIXAÇÃO H2PO4 - ABSORÇÃO Planta: Elementos exigidos; Quantidades necessárias; Época e local do fornecimento dos nutrientes. Solo (fertilidade): Diagnose visual; Diagnose foliar; Histórico e análise do solo. FÓRMULA GERAL DA ADUBAÇÃO FATORES QUE INFLUENCIAM A EFICIÊNCIA DA ADUBAÇÃO DEPENDE A ASSOCIAÇÃO DA: DINÂMICA DO ELEMENTO NO SOLO X CARACTERÍSTICAS DO FERTILIZANTE MANEJO DE APLICAÇÃO FATORES QUE REDUZEM A EFICIÊNCIA FERTILIZANTE CHUVA SOLO VOLATILIZAÇÃO (NH3) URÉIA EROSÃO N=P=KLIXIVIAÇÃO NO3 - > K+ FIXAÇÃO H2PO4 - ABSORÇÃO EFEITO RESIDUAL FERTILIZAÇÃO DO SISTEMA SOLUBILIDADE M adubo M parte aérea M sólido M solução M raiz M lixiviação M = nutriente Q = quantidade PTM = Q/I C = capacidade I = intensidade Q I C DINÂMICA DOS NUTRIENTES NO SOLO RAIZ Argila, Matéria orgânica M M H2O M Fluxo de massa Difusão Contato DINÂMICA DOS NUTRIENTES NO SOLO ABSORÇÃO: CONTATO ÍON - RAIZ Relação entre processos de contato e a localização de adubos Processo de contato Interceptação Fluxo de massa DifusãoElem. (% do total) Aplicação de adubos N 1 99 0 Distante, em cobertura (parte) P 2 4 94 Próximo das raízes K 3 25 72 Próximo das raízes em cobertura Ca 27 73 0 A lanço Mg 13 87 0 A lanço S 5 95 0 Distante, em cobertura (parte) B Distante, em cobertura (parte) Cu* 15 5 80 Próximo das raízes Fe* 40 10 50 Próximo das raízes Mn * 15 5 80 Próximo das raízes Zn * 20 20 60 Próximo das raízes Fonte: MALAVOLTA et al., 1997. Mo* 05 95 0 Distante, em cobertura (parte) 03 97 0 M sólido M solução DINÂMICA DOS NUTRIENTES NO SOLO - Troca de cátions e ânions - Reações de precipitação e solubilização - Adsorção química (Fixação) - Oxi-redução - Atividade microbiana, reação do solo e interação entre nutrientes Propriedades do Solo que afetam o equilíbrio M sólido para M solução AMBIENTE TROPICAL DIFERENÇAS DOS SOLOS TROPICAIS HIPER ÚDICO ÚSTICO ÚDICO ÚSTICO/ ÚDICO ARÍDICO/ ÚSTICO Solos com baixo conteúdo de bases trocáveis e elevado Al Solos com argila de baixa atividade Solos com carga variável Equador Capricórnio 70 a 80% dos solos são oxídicos ou cauliníticos ou ambos Regime de umidade do solo nas regiões fisiográficas e características da mineralogia SOLOS TROPICAIS Latossolo Argissolo Argissolo Areia Quartizosa SOLOS TROPICAIS SOLOS TROPICAIS SOLOS TROPICAIS EXPORTAÇÃO DE NUTRIENTES PELAS PRINCIPAIS CULTURAS Exportação de nutrientes no produto colhido Macros em gramas /kg e micros em mg/kg para cada tonelada Fontes: (1) Pauletti - 1998; (3)José Orlando Filho -1983; (4) Malavolta – 2006; (10) Malavolta et. Al – 1997. CULTURAS N P K Ca Mg S B Cu Fe Mn Mo Zn CAFÉ (4) 17, 1 1,0 0 15,5 0 2,7 1,5 1,2 16 15 60 20 0,05 12 SOJA (1) 59,2 5,50 18,80 2,9 2,3 3,0 3,2 1,2 11,6 6,1 0,6 27,6 MILHO (1) 15,8 3,80 4,80 0,5 1,5 1,1 3,2 1,2 11,6 6,1 0,6 27,6 CANA (3) 0,77 0,12 0,70 0,4 0,3 0,24 1,2 2,6 14,3 9,7 0,019 6 3,3 CÍTRICOS (7) 1,9 0,17 1,51 0,52 0,13 0,14 2,2 1,2 6,6 2,8 0,008 0,9 CACAU (10) 33 2,0 8,00 1,00 2,00 1,00 12 16 80 28 0,04 47 AGRONOMIA •Alta eficiência •Solubilidade: gradual mas total •Efeitos secundários •Fácil aplicação INDÚSTRIA •Tecnologia Simples •Baixo custo •Materia-prima nacional •Uso com fórmulas ECONOMIA •Baixo custo •Relação produtor: insumo •Alta concentração FERTILIZANTE IDEAL O ADUBO IDEAL Imterpretação de análises ADUBAÇÃO pH MO P K K Ca Mg Al H+Al SB t TV H2O g dm -3 mg dm-3 ------------------------ mmolc dm -3 --------------------------- % 4,9 1,8 7,0 20 0,5 4,0 2,0 5,0 41,0 6,5 11,5 47,5 13,7 AREIA SILTE ARGILA ------------------------------------ % ------------------------------------ 60 8 32 DEMANDA DE FERTILIZANTES NO BRASIL DEMANDA DE FERTILIZANTES NO BRASIL ÁREA AGRICULTÁVEL DO BRASIL (550 milhões ha) vs ÁREA TOTAL DE 32 PAÍSES DA EUROPA Grécia Ucrânia Bósnia Croácia Macedônia Islândia Iugoslávia Noruega Finlândia Suíça Bielo Rússia Áustria Hungria Romênia Holanda Lituânia Itália Polônia Estônia Tchecoslováquia França Irlanda Bélgica Albânia Portugal Espanha Bulgária Reino Unido Alemanha Letônia Dinamarca Suécia Fonte: J. L. Coelho, John Deere, 2001.
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