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ADUBAÇÃO E CALAGEM Profa. Dra. Suzana Pereira de Melo ICET/UFMT AULA 6 CORRETIVOS DE ACIDEZ DO SOLO PORQUE OS SOLOS ÁCIDOS DEVEM RECEBER CALAGEM? Sempre que o pH é baixo (a acidez é alta) um ou mais efeitos decrementais podem afetar o crescimento das culturas: 1 - Al e o Mn, podem atingir teores tóxicos, porque sua solubilidade aumenta nos solos ácidos; 2 - Os organismos responsáveis pela decomposição da M.O./liberação de M e fixação simbiótica de N podem estar em pequeno número; 3 - O Ca e Mg podem ser baixos quando a CTC do solo é baixa. 4 - Os solos argilosos, com alta acidez, são menos agregados. Isto causa baixa permeabilidade e aeração, um efeito indireto, motivo pelo qual os solos que receberam calagem produzem mais resíduos das culturas. Os resíduos favorecem a estrutura; 5 - A disponibilidade de nutrientes como o P e o Mo é diminuída. • Principal fonte de Ca e Mg para as plantas: CALCÁRIOS • Escolha do tipo de calcário: • Teor de Mg do solo • Exigências da cultura quanto ao Mg • Teor de Mg do solo: • Maioria das culturas → Mg ≥ 5,0 mmolc dm-3 ou ≥ 0,5 cmolc dm-3 Quando Mg < 5,0 mmolc dm-3 → usar: Calcário com mais Mg Quando Mg > 5,0 mmolc dm-3 → usar: Calcário mais barato • Culturas exigentes em Mg: • Mg ≥ 8,0 mmolc dm-3 ou ≥ 0,8 cmolc dm-3 Ex.: Hortaliças e Frutíferas (Batata, banana, maracujá, uva, café, citros, frutíferas de clima temperado) e Algodão Quando Mg < 8,0 mmolc dm-3 → usar: Calcário com mais Mg Quando Mg > 8,0 mmolc dm-3 → usar: Calcário mais barato • Funções e exigências pelas culturas: 1. Cálcio 2. Magnésio 3. Ca++ x Mg++ • Funções e exigências pelas culturas: 1. Cálcio - Funções • Constituinte da parede celular • Rigidez da membrana • Crescimento das raízes • Diminuição da toxidez de outros íons • Neutralização de alguns ácidos orgânicos • Estimula a ação do ADP • Germinação do grão de pólen e crescimento do tubo polínico • Funções e exigências pelas culturas: 1. Magnésio- Funções • Constituinte da molécula de clorofila • Ativados de enzimas relacionadas com o metabolismo de gorduras e carboidratos • Absorção de fósforo H+ = atividade do íon hidrogênio em mols/L ou íons = grama/L Uma solução com 0,0001 mol/L de H+ apresenta pH de: pH= log 1/0,0001 = log 1/10-4 = log 104 pH = 4,0 A variação mais comum de pH dos solos brasileiros está entre 4,0 e 7,5 sendo que solos com pH abaixo de 7,0 são ácidos (Vitti, 1984). BENEFÍCIOS DA CALAGEM � Fornecimento de Ca e Mg � Aumenta o pH � Reduz o Al3+, Mn2+ e Fe3+ em excesso � Aumenta a disponibilidade de N, P, K, Mg, S, Mo, etc � Melhora a atividade bacteriana � Aumenta a CTC efetiva do solo � Diminui a fixação do P – neutralização de cargas positivas � Diminuição da disponibilidade de micronutrientes � Melhores condições para desenvolvimento do sistema radicular � Aumenta eficiência dos fertilizantes � Aumenta a produtividade das culturas Efeitos Diretos O sucesso da calagem depende de alguns fatores Sucesso da calagem Característica do corretivo Forma e época de aplicação Dose do corretivo 1. Calcário � É o corretivo mais indicado e mais usado na prática da calagem � É obtido pela moagem de rochas calcárias e é constituída de CaCO3 e MgCO3. Principais corretivos utilizados no Brasil Os materiais corretivos comumente usados na calagem são óxidos, hidróxidos, carbonatos e silicatos de cálcio e/ou magnésio REAÇÃO DO CALCÁRIO NO SOLO COMO O CALCÁRIO REDUZ ACIDEZ DO SOLO? SOLO __Al+3 __H+ _ + 2CaCO3 + H2O SOLO __Ca __Ca + Al(OH)3↓ +2CO2 SOLO __Al+3 __H+ _ + 2CaCO3 + H2O SOLO __Ca __Ca + Al(OH)3↓ +2CO2 Al solução Al (OH)2+ Al(OH)+2 Al(OH)3 OH- H+ OH- H+ OH- H+ O inverso desse processo também pode ocorrer. À medida que os íons básicos como Ca2+, Mg2+ e K+ são removidos, eles podem ser substituídos por H+. 2. Óxidos �A cal virgem agrícola representa o principal tipo de óxido usado na agricultura �É obtida pela calcinação completa do calcário �É de ação imediata �Merece certo cuidados Ca(Mg) O +2 H2O Ca 2+(Mg2+) + 2OH- + calor A ação neutralizante se deve à reação abaixo: 3. Hidróxidos �É de ação imediata �Um pó branco de difícil manuseio durante a aplicação Ca(Mg) (OH) +H2O Ca 2+(Mg2+) + 2OH- + calor 4. Escórias de Siderurgia Silicato de Ca e Mg Reação no Solo CaSiO3 Ca 2+ + SiO3-2 SiO3-2 + 2H+ H2SiO3 H2SiO3 + H2O H4SiO4 Korndörfer et al. (1997) EFEITO DOS SILICATOS NO SOLO � ↑ o pH (substituição do calcário); � ↑ disponibilidade de Ca, Mg e Si; � ↑ disponibilidade do P (< "fixação" do P no solo ???); � ↓ reduz o efeito tóxico do Fe, Mn e Al; � possui efeito residual (correção do solo); � ↑ saturação por bases. Silicato x Calcário Korndörfer et al. (1997) 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 pH (CaCl2) 0 1,4 2,8 4,2 Dose, t ha-1 Calcário Silicato Efeito CaSiO3 sobre saturação por Al e Bases Korndörfer et al. (1997) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 % 0 500 1000 2000 4000 Dose de Wollastonita, kg ha-1 Saturação Al Saturação Bases Efeito do CaSiO3 no Al e Ca trocáveis (média de 4 solos) 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 0 500 1000 2000 4000 Wollastonita, aplicada (kg ha-1) [E le m en to ], c m o lc /L Al - trocável Ca - trocável Korndörfer, 2000 Efeito da calagem no aproveitamento de P Fixação de Fósforo - fixação mínima a pH 7,0 - pH > 7,0 ocorre fixação por Ca - pH < 7,0 ocorre fixação por Fe a Al. Em solos alcalinos o fósforo forma apatita [Ca3(PO4)2]. Solo ácido Fe++ FeH2PO4 Al+++ + H2PO4- Al H2PO4 Mn++ Mn H2PO4 fósforo adsorvido Calagem Fe++ Fe(OH)3 Al+++ + OH- Al(OH)3 Mn++ MnO2 Disponibilidade de nutrientes e de alumínio de acordo com o pH do solo Al+3 Toxidez de alumínio Efeito da calagem no aproveitamento de P Dose de calcário (t/ha) 6,6 3,3 Produção de Grãos (kg/ha) 0,0 0 100 200 300 kg/ha de P2O5 2000 1000 LOCALIZAÇÃO DO CALCÁRIO �MÁXIMO CONTATO COM O SOLO DA CAMADA ARÁVEL (3-6 MESES ANTES DA SEMEADURA). �UMIDADE É ESSENCIAL PARA QUE O CALCÁRIO REAJA NO SOLO. �GRANDES QUANTIDADES DE CALCÁRIO SÃO APLICADAS EM SOLOS ARGILOSOS, A MISTURA FICA MAIS BEM FEITA APLICANDO-SE UMA PARTE ANTES DA ARAÇÃO, E OUTRA, DEPOIS DESTA OPERAÇÃO. �SOLOS ARENOSOS, UMA APLICAÇÃO APENAS, ANTES OU DEPOIS DA GRADAGEM, É SUFICIENTE. �CULTURAS PERENES E AS PASTAGENS, A MISTURA SOMENTE PODE SER FEITA ANTES DA SEMEADURA (APÓS = SUPERFÍCIE). I - Corretivo de Acidez: produto que promove a correção da acidez do solo, além de fornecer cálcio, magnésio ou ambos; II - Corretivo de Alcalinidade: produto que promove a redução da alcalinidade do solo; INSTRUÇÃO NORMATIVA Nº 4, DE 2 DE AGOSTO DE 2004 DEFINIÇÕES III - Poder de Neutralização (PN): capacidade potencial total de bases neutralizantes contidos em corretivo de acidez, expresso em equivalente de Carbonato de Cálcio puro (% E CaCO3); IV - Reatividade das Partículas (RE): valor que expressa o percentual (%) do corretivo que reage no solo no prazo de 3 (três) meses; INSTRUÇÃO NORMATIVA Nº 4, DE 2 DE AGOSTO DE 2004 DEFINIÇÕES V - Poder Relativo de Neutralização Total (PRNT): conteúdo de neutralizantes contidos em corretivo de acidez, expresso em equivalente de Carbonato de Cálcio puro (% E CaCO3), que reagirá com o solo no prazo de 3 (três) meses; INSTRUÇÃO NORMATIVA Nº 4, DE 2 DE AGOSTO DE 2004 DEFINIÇÕES Para efeito desta Instrução Normativa, calcários agrícolas terão a seguinte classificação quanto ao teor de Óxido de Magnésio (MgO): I - Calcítico: teor de MgO menor que 5% (cinco por cento); II - Dolomítico: teor de MgO maior que 5% (cinco por cento). CALCÁRIO INSTRUÇÃO NORMATIVA Nº 4, DE 2 DE AGOSTO DE 2004 Teor de Mg do Solo Maioria das culturas →→→→ Mg ≥≥≥≥ 0,5 cmolc dm -3 Quando Mg < 0,5 cmolc dm -3 →→→→ Usar:Calcário Dolomítico Quando Mg > 0,5 cmolc dm -3 →→→→ Usar: Calcário calcítico QUAL CALCÁRIO APLICAR? PODER DE NEUTRALIZAÇAO DE UM CORRETIVO � É dado pela quantidade de ácido que o mesmo é capaz de neutralizar � O poder neutralizante é determinado pela comparação com o poder de neutralização do carbonato de cálcio puro (CaCO3), que é de 100%. � O peso equivalente do CaCO3 é 50 (20+6+24), enquanto o do MgCO3 é de 42. Logo, 42 g de MgCO3 neutraliza a mesma quantidade de ácido que 50 g de CaCO3. � Os teores de cálcio e de magnésio são expressos em % de CaO e % de MgO %ECaCO3=PN= (%CaO x 1,79) + (%MgO x 2,48) PODER DE NEUTRALIZAÇAO DE UM CORRETIVO � O poder de neutralização de um corretivo é calculado pela fórmula: � %ECaCO3=PN= (%CaO x 1,79) + (%MgO x 2,48) � Por exemplo, para um calcário com 30% de CaO e 10% de MgO, tem-se o PN igual PN= (30 x 1,79) + (10 x 2,48) � 78,5 Espécie química % E CaCO3 ou PN CaCO3 100 MgCO3 119 CaO 179 MgO 248 Granulometria de um corretivo � A velocidade da reação depende da superfície específica do corretivo � Quanto < a partícula > velocidade da reação � Legislação permite partículas de no máximo 2 mm (95% tem de ser < que 2 mm) 100<0,30 600,84-0,30 202-0,84 0> 2 Eficiência relativa (ER%)Dimensão da partícula (mm) Reatividade das diferentes frações dos corretivos (em 3 meses) � ER= (A x 0,2) + (B x 0,6) + (C x 1,0) � A: % de partículas entre 2-0,84 � B: % de partículas entre 0,84-0,30 � C: % de partículas <0,30 Granulometria de um corretivo Composição granulométrica de diferentes calcários com suas ER Calcário Dimensões (mm) ER < 0,30 0,84-0,30 2-0,84 ------------ % ----------- 1 60 20 30 78 2 80 15 -- 89 3 100 -- --- 100 ER= (A x 0,2) + (B x 0,6) + (C x 1,0) � Calcário 1: 78% reage em três meses e o restante após este período � Calcário 2: 89% reage em três meses e o restante posteriormente, porém em um período menor que o calcário A, pois as partículas do B “restantes”são mais finas � Calcário 3: reage totalmente em três meses (calcário filler) Poder Relativo de Neutralização Total � Depende de sua natureza física e química � PRNT (%) = (PN x ER)/100 � Um calcário com PN=90% e ER=70% terá PRNT= 63% � Legislação estabelece: PN no mínimo de 67% e PRNT mínimo de 45%; � Considerações importantes: � Aplicar menos que 1 ton pode ser inviável economicamente � Em áreas de SSD, não se recomenda aplicar menos que 500 kg ha-1 � No Cerrado, o custo da calagem representa entre 12-15% dos custos envolvendo a fertilidade do solo � O calcário econômico é aquele que apresentar o menor custo efetivo, ou seja, o menor custo por unidade PRNT, conforme: Custo efetivo= custo por tonelada/ PRNT Ex: calcário 1: Custo efet= 70,00/75 ����0,93 calcário 2: Custo efet= 80,00/95 ���� 0,84 Métodos para cálculo da necessidade de calagem � Método da curva de incubação com CaCO3; � Método baseado no teor de Al trocável; � Métodos baseados no decréscimo de pH de soluções-tampão; � Métodos baseados na correlação para determinado valor de pH, saturação por bases e, ou, matéria orgânica; � Método da neutralização da Acidez Trocável e Elevação dos teores de Ca e Mg trocáveis Método baseado na Elevação da Saturação por Bases Baseia-se na elevação da saturação por bases a valores desejados pela cultura em questão NC (t/ha) = (V2 – V1) x T x f V2 = saturação por bases desejada V1 = saturação por bases do solo T = CTC à pH 7,0 f = 100/PRNT Onde: Cálculo da necessidade de calcário 100 �Este método considera relação existente entre pH e saturação por bases �Se mostra adequado quando se deseja com a calagem valores pré-estabelecidos de saturação por bases para determinada cultura MÉTODO MAIS APLICADO NO CERRADO/ MAIOR FACILIDADE DE CÁLCULOS Método da neutralização da acidez trocável e elevação dos teores de Ca e Mg • Para solos com CTC pH 7,0 maior que 4,0 cmolc dm-3, teor de argila acima de 15% e teor de Ca + Mg menor que 2,0 cmolc dm-3, é utilizada a equação: NC = (2 X Al) + [2 – (Ca + Mg)] x f f=100/PRNT • Para solos com CTC pH 7,0 maior que 4,0 cmolc dm-3, teor de argila acima de 15% e teor de Ca + Mg maior que 2,0 cmolc dm-3, é utilizada a equação: NC = 2 X Al x f • Quando se tratar de Neossolo Quartzarênico (teor de argila menor que 15%), a NC é dada pelo maior valor encontrado nas duas alternativas: NC = 2 – (Ca + Mg) x fNC = 2 X Al x f OU NC = {Y.(Al+3 – (mt x t/100)] + [X – (Ca +2 + Mg+2)] } NC = NECESSIDADE DE CALAGEM Y = valor variável em função da capac. Tampão do solo mt = saturação máxima tolerada por determinada cultura t = CTC efetiva em cmolc dm-3 X = valor variável – requerimento Ca e Mg pela planta Minas Gerais QUANTIDADE DE CALCÁRIO A SER APLICADA � Os métodos indicam a dose (quantidade de CaCO3 ou calcário) com PRNT = 100%, a ser incorporado por hectare, na camada 0- 20 cm de profundidade. � A quantidade de calcário depende: � A percentagem da superfície a ser coberta pela calagem (sc); � A profundidade (cm) na qual será incorporado o calcário (p); � O PRNT do calcário a ser utilizado. QC = NC (sc/100) (p/20) (100/PRNT) � Exemplo: PRNT = 90%, NC = 6 t ha-1, área (faixas) = 75% e profundidade = 8cm: QC = 6 (75/100) (8/20) (100/90) = 2,0 t ha-1 EFEITOS DO CALCÁRIO NO SOLO Efeitos de doses de calcário dolomítico na produção de algodão em solo de Cerrado. Ton ha-1 Arrobas de algodão ha-1 0 15 1 65 2 112 4 175 Fonte: Malavolta, 1989. 20-30 cm A= aplicação do calcário após aração e incorporação com gradagem. B= incorporação de 1/2 com aração e 1/2 depois da 2ª aração e gradação em seguida. Influência da profundidade de incorporação do calcário em latossolo vermelho escuro na produção do milho. Influência da aplicação de doses de calcário, em duas profundidades, sobre a produção de milho, em um latossolo roxo do cerrado. Produção de grãos 1º cultivo 2º cultivo 3º cultivo Calcário t/ha --------------------- kg/ha --------------------- Média Índice % 0 – 15 cm 0 2115 4569 880 2521 100 1 3123 5281 1474 3397 135 2 3531 5689 1863 3694 146 4 4004 5903 2265 4057 161 8 3723 5960 2052 3912 155 0 – 30 cm 1 4019 5684 2086 3930 155 2 4341 5858 2573 4257 169 4 4797 6682 3058 4846 192 8 4792 7266 3601 5220 207 LSD 0,05 573 551 756 - - Área central da entrelinha Esquerdo Direito Distância (m) Perfil transversal da aplicação a lanço Perfil transversal da aplicação em faixa meq / 100 cm3 de solo Relação Produção Ca+2 Mg+2 Ca/Mg (sacos/60 kg/ha) 2,7 1,8 1,5/1,0 36,0 3,7 1,6 2,3/1,0 40,00 5,4 1,7 3,2/1,0 44,0 Efeito de calagem, do cálcio e magnésio trocáveis no solo e da relação Ca/Mg na produção de feijão, Buri/SP, 1990. CALAGEM EM SSD � resultados têm demonstrado eficiência da correção do perfil do solo pela aplicação superficial de calcário � mecanismos envolvidos na movimentação Boa agregação Precipitação R–C–O–M O Resultados de análise química de terra em latossolo vermelho não férrico de Cerrado cultivado a 9 anos sob semeadura direta com milho Profund. C-org pH (H2O) P-mehl P-res K Ca Mg Al cm g kg -1 0–2,5 25,4 5,4 21 25 0,7 3,9 1,4 0,3 2,5–5 24,7 5,1 17 23 0,5 2,7 1,0 0,6 05–10 22,9 5,2 16 22 0,4 2,5 0,8 0,7 10–20 21,9 5,2 5 7 0,3 2,3 0,8 0,7 20–40 17,8 4,9 1 3 0,1 1,0 0,4 1,3 mg dm-3 ---cmolc dm -3 --- –Média de 75 amostras para cada valor, em cada profundidade; –Atentar para os valores de macronutrientes; –70% a 90 % do P disponível pode se encontrar na camada de 0– 0,1 m
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