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PROGRAMA VIVER FORA DO SISTEMA Curso de Gestão de Empreendimentos Sustentáveis Fertilidade do solo Facilitador: Eng. Daniel Dias Sumário Introdução ............................................................................................................................. 1 Fertilidade do Solo, o que é? ................................................................................................. 2 Adubação. Importância e principais métodos ........................................................................ 8 Compostagem ....................................................................................................................... 8 Primeiro: decomposição .................................................................................................... 9 Segunda: fase de Maturação (reestruturação) ..................................................................10 Terceira: fase de humificação ...........................................................................................10 Adubação Verde...................................................................................................................10 Biofertilizantes ......................................................................................................................13 Outros adubos utilizados na Agricultura Orgânica ................................................................14 Considerações Finais ...........................................................................................................15 Todos os direitos reservados. Proibida reprodução total ou parcial desta obra sem prévia autorização do autor. www.pindorama.org.br – www.viverforadosistema.org.br 1 Introdução Na produção agrícola, a intenção do produtor é atingir maiores rendimentos e menores custos, o que não é fácil de ser alcançado. Alias, o mais comum é a ocorrência de prejuízos, que contrariam sempre as expectativas do agricultor. Isso acontece, pois as variáveis envolvidas no processo produtivo são muitas e oscilam desde algumas de fácil compreensão e resolução até as muito complexas que exigem sólidos conhecimentos técnicos e científicos. Para uma adequada exploração de qualquer sistema de produção é conveniente o exame dessas variáveis e o diagnóstico da situação específica encontrada em determinado agroecossistema. Em qualquer situação, a produtividade obtida é resultante da ação integrada e simultânea dos fatores que compõe cada agroecossistema: planta, solo, clima e manejo. Estes fatores são interdependentes, ou seja, qualquer modificação em um deles pode refletir tanto na ação quanto na alteração de outro. Por exemplo, ao adotar o manejo de plantio direto, que é o plantio sem o revolvimento ou aração do solo, podem ser positivamente modificadas a biologia do solo, a profundidade de exploração das raízes, a retenção de umidade do solo, às condições microclimáticas nos arredores da planta, entre outras. Então, uma simples mudança no manejo pode acarretar em alterações positivas ou negativas nas características físicas, químicas e biológicas do solo, que irão influenciar diretamente no desenvolvimento da planta e em sua produtividade. Logo, podemos concluir que não há um fator mais importante do que o outro, bastando que um deles não atenda as necessidades da planta para que esta não atinja seu potencial produtivo. http://www.pindorama.org.br/ http://www.viverforadosistema.org.br/ Todos os direitos reservados. Proibida reprodução total ou parcial desta obra sem prévia autorização do autor. www.pindorama.org.br – www.viverforadosistema.org.br 2 Por tanto, de maneira geral, qualquer que seja a situação, é imprescindível que práticas de conservação do solo sejam adotadas em todos os sistemas de produção, com objetivo de proteger os recursos naturais e a manutenção da oferta de serviços ambientais. Como não poderia deixar de ser, está nas mãos de cada agricultor a definição da estratégia a ser adotada para cada cultivo e cada propriedade. Cada caso é um caso, e como tal, cada um exige uma solução peculiar. Nesta aula falaremos sobre um fator importantíssimo para o desenvolvimento das plantas que é a Fertilidade do Solo. Veremos o que é, como determinar, e como trabalhar com ela para atender as exigências do seu cultivo e sempre manter o seu solo fértil e saudável. Fertilidade do Solo, o que é? Podemos definir a fertilidade do solo como o status de um determinado solo com respeito a sua capacidade de suprir os nutrientes essenciais ao desenvolvimento das plantas. Como vimos anteriormente, o Solo é um organismo vivo, que possui características químicas, físicas e biológicas próprias. Por tanto, para determinarmos a sua Capacidade em fornecer nutrientes as plantas, e consequentemente sua fertilidade, todas essas características devem ser observadas. http://www.pindorama.org.br/ http://www.viverforadosistema.org.br/ Todos os direitos reservados. Proibida reprodução total ou parcial desta obra sem prévia autorização do autor. www.pindorama.org.br – www.viverforadosistema.org.br 3 A fertilidade química, em geral, é a mais observada pelos agricultores preocupados em fornecer adubos químicos para abastecer o solo de nutrientes para as plantas. A fertilidade química indica a reação do solo, ou seja, se está ácido ou básico, através de seu pH; a quantidade ou concentração de nutrientes essenciais às plantas e a presença ou ausência de elementos tóxicos às plantas, principalmente o Alumínio. No entanto, apenas com estas informações não podemos dizer muito sobre a Capacidade do solo em fornecer estes nutrientes para as plantas. O solo pode ter uma boa quantidade de nutrientes, mas estes estarem inacessíveis às plantas. Por tanto, tempos que observar também a fertilidade física do solo. A fertilidade física diz respeito principalmente à acessibilidade das plantas aos nutrientes existentes. São elementos importantes a profundidades do solo, a existências de impedimentos a penetração radicular, porosidade, retenção de água, disponibilidade de oxigênio, estruturação e grau de agregação. Logo, um solo rico em nutrientes pode não ter a capacidade de suprir os nutrientes essenciais a planta, pois pode estar saturado de água, ou possuir camadas compactadas que impedem o desenvolvimento radicular. http://www.pindorama.org.br/ http://www.viverforadosistema.org.br/ Todos os direitos reservados. Proibida reprodução total ou parcial desta obra sem prévia autorização do autor. www.pindorama.org.br – www.viverforadosistema.org.br 4 Já a fertilidade biológica do solo irá depender dos organismos vivos presentes, constituídos pelas plantas – cultivadas e espontâneas; fauna do solo e micro- organismos. Sua ação depende da quantidade, diversidade, atividade e funções ou serviços ecológicos que exercem. Um solo vivo é capaz de rapidamente transformar resíduos orgânicos em matéria orgânica, o que contribui significativamente para a fertilidade do solo, seja em suas propriedades físicas ou químicas. Então, como podemos determinar se o nosso solo tem ou não capacidade de disponibilizar os nutrientes essenciais as plantas? Como determinar a fertilidade de um solo? Para a fertilidade física e biológica, podemos aplicar a metodologia de avaliação da qualidade do solo vista anteriormente, o que nos dará preciosas informações sobre estas características, e mostrará as principais limitações. http://www.pindorama.org.br/ http://www.viverforadosistema.org.br/ Todos os direitos reservados. Proibida reprodução total ou parcial desta obra sem prévia autorização do autor. www.pindorama.org.br – www.viverforadosistema.org.br 5 Já para a fertilidade química, apenas com uma análise laboratorial que iremos poder determinar a quantidade de nutrientespresentes no solo, para então saber se devemos aplicar ou não fertilizantes para adicionar nutrientes em deficiência para a cultura que queremos implantar. Cada planta possui exigências próprias para cada nutriente, sendo umas mais tolerantes a solos com baixa fertilidade e outras exigentes em solos com boa fertilidade. Certamente o ponto crítico para uma análise química do solo é a sua coleta, onde uma amostra representativa da área deve ser realizada e preparada de forma correta para o envio ao laboratório, garantindo resultados significativos e confiáveis para a sua área. Uma amostragem inadequada gera resultados falsos e acarreta uma série de prejuízos, como por exemplo, pode-se aplicar mais ou menos adubo do que seria necessário para a cultura, o que pode comprometer a produtividade ou aumentar os gastos com aquisição de fertilizantes e contaminação do solo. Vamos ver como devemos proceder para fazer uma amostragem em nosso solo, e conseguir coletar uma amostra precisa para sua análise química. Primeiramente, devemos compreender que todo solo apresenta grande variabilidade espacial e de atributos, onde amostras em números muito pequenos ou mal localizadas e mal distribuídas na área resultarão em sub ou superestimativa do nível de fertilidade química. Para garantir a representatividade das amostras, o terreno deve ser dividido em glebas tanto mais homogêneas quanto o possível. Nesta divisão, devemos considerar principalmente: • Tipo de cobertura vegetal – vegetação espontânea ou culturas plantadas. http://www.pindorama.org.br/ http://www.viverforadosistema.org.br/ Todos os direitos reservados. Proibida reprodução total ou parcial desta obra sem prévia autorização do autor. www.pindorama.org.br – www.viverforadosistema.org.br 6 • Forma de relevo e drenagem do solo, delimitadas pelas mudanças na declividade, como por exemplo, áreas de várzea ou íngremes. • Diferença nos atributos morfológicos do solo, principalmente cor e textura. • Histórico do uso da área, especialmente no que diz respeito ao emprego de fertilizante. • Destinação agrícola da gleba. Na figura acima é apresentada uma divisão hipotética, com três tipos de vegetação – pasto, culturas florestais e culturas temporárias, de limites aproximadamente coincidentes com três formas de terreno: encosta de morro, pequeno vale de encosta e várzea. Neste caso, podemos ainda subdividir essas áreas de acordo com sua destinação agrícola, como (A) Encosta de morro (pasto); B) Terço superior da encosta, plantio de culturas florestais, C) várzea (trigo); D) várzea – área em preparo para a implantação de cultura anual e. E assim, se ainda nestas glebas, houver diferenças quanto a cor ou textura do solo, ou outra característica significativa, fazemos nova divisão. Devemos sempre chegar a uma gleba que seja homogênea. Após realizarmos a divisão em glebas homogêneas, e já termos definido qual será a área que queremos analisar, iniciamos a coleta das amostras. O primeiro passo para a coleta, é determinar qual será a profundidade que iremos cavar e retirar a amostra. A amostragem deve ser feita em profundidade até onde se verifica a maior concentração de raízes da planta que queremos cultivar, sendo chamada de ‘’profundidade efetiva do sistema radicular’’. Cada cultura possui uma profundidade efetiva do sistema radicular diferente, por exemplo, nas hortaliças folhosas geralmente é de 30 centímetros, para frutíferas, de 60 centímetros a 1, 0 metro. Por tanto, devemos saber qual é esta profundidade efetiva da raiz de nossa cultura de interesse. Para coletar amostras em mais de uma profundidade, devemos retirar uma amostra da camada superficial, por exemplo de 20 centímetros e depois outra amostra em camada subsuperficial, de 20 a 40 centímetros. Se for necessário, continuamos http://www.pindorama.org.br/ http://www.viverforadosistema.org.br/ Todos os direitos reservados. Proibida reprodução total ou parcial desta obra sem prévia autorização do autor. www.pindorama.org.br – www.viverforadosistema.org.br 7 coletando, até atingir a profundidade efetiva que precisamos. Em geral, abaixo de 60cm, o manejo da fertilidade começa a ser mais complexo. Dentro da gleba homogênea, nós iremos coletar diversas amostras, que serão chamadas de ‘’amostras simples’’. Para coletá-las, iremos caminhar pela área em Zigue-Zague, e a cada 20 ou 30 passos iremos realizar uma coleta. Em geral, é necessário de 10 a 20 amostras simples por hectare, sendo 10 para áreas mais homogêneas com menor variabilidade. Em áreas menores do que 2 hectares recomenda-se a retirada de 20-40 amostras simples. Quando a amostragem é realizada em áreas de culturas perenes, como por exemplo, frutíferas, já implantadas e nunca adubadas, as amostras devem ser retiradas nos locais onde serão feitas as aplicações de adubo, ou seja, na projeção da copa, onde termina a copa da árvore, será onde iremos realizar a coleta. Em áreas ainda não trabalhadas, antes da coleta deve-se ter o cuidado de se preparar a superfície do solo nos locais escolhidos para realizar as coletas, removendo pedras, vegetação espontânea, folhas, raízes e outros materiais, com cautela para que não seja feita a remoção de parte do solo. Aula prática: [campo, coleta, mistura, secagem, destorroamento, envazamento identificação]. O material das amostras simples de cada gleba então é reunido, e misturado em um recipiente; por exemplo, um balde ou lata de 10L ou 20L, previamente limpo. Nesse recipiente as amostras devem ser bem misturadas, até ficar uma amostra homogênea. Desta amostra composta feita com amostras simples coletadas, iremos separar de 200 a 300g de terra, espalhar em uma folha de jornal e destorroar, deixando secar a sombra e ao ar naturalmente. Quando a amostra estiver seca, podemos colocar em um saco plástico limpo, e identificado, com nome, data e número da gleba para envio ao laboratório. Com o resultado da análise, e a partir de http://www.pindorama.org.br/ http://www.viverforadosistema.org.br/ Todos os direitos reservados. Proibida reprodução total ou parcial desta obra sem prévia autorização do autor. www.pindorama.org.br – www.viverforadosistema.org.br 8 orientações técnicas, você obterá um diagnóstico preciso sobre a fertilidade química de seu solo. Adubação. Importância e principais métodos Agora que conhecemos a fertilidade física, química e biológica de nosso solo, e sabemos seus principais pontos fortes e fracos, seus potenciais e o que deve ser melhorado para que ele possa ter plena capacidade de suprir todos os nutrientes essenciais à planta, vamos conhecer algumas técnicas de melhoria da fertilidade do solo, fundamentais para a melhoria da fertilidade do solo em todas as suas dimensões, química, física e biológica. Compostagem A primeira técnica que veremos é a compostagem, que nada mais é do que a reciclagem da matéria orgânica de origem vegetal e animal, os quais são transformados em um produto denominado composto, que é a matéria orgânica mineralizada, pronta para o uso, ou seja, é matéria orgânica em conserva. Anteriormente vimos a importância da matéria orgânica para o solo, e como ela atua na melhoria de suas características e fertilidade, por tanto, o composto é um importante aliado, principalmente quando trabalhamos em áreas degradadas ou de baixa fertilidade. A compostagem é um processo biológico de decomposição de resíduos, que depende de uma fonte de proteína (Nitrogênio), que pode ser folhas verdes, estercos, lixo orgânico, grama cortada, semente café, resíduos de cozinha, etc.; e uma fonte de energia (Carbono) – como palhada, restos de cultura, folhas secas, serragem. Este material é colocado em uma pilha de 1,2m largura e até 1,5m de altura, com http://www.pindorama.org.br/ http://www.viverforadosistema.org.br/ Todos os direitosreservados. Proibida reprodução total ou parcial desta obra sem prévia autorização do autor. www.pindorama.org.br – www.viverforadosistema.org.br 9 comprimento variável, as camadas de material devem respeitar uma proporção de 3:1, ou seja, 15 cm material seco (fonte carbono) e 5cm (fonte nitrogênio). Feito isso, inicia-se o processo de decomposição de todo este material, que dependerá de umidade, temperatura e aeração. As substâncias nutritivas (fonte de proteina N), são rapidamente decompostas pelos microrganismos. Essa reação libera energia na forma de calor e à formação de gás carbônico e água. A decomposição de CELULOSE E LIGNINA (material seco, fonte de energia) é mais lenta e forma o material húmico (humus), que pode ser considerado produto final da compostagem, ou seja, É o próprio composto. O processo de decomposição deste material e transformação em húmus passa por três etapas. Primeiro: decomposição Decomposição da matéria orgânica facilmente degradável, como, por exemplo, carboidratos. A temperatura pode chegar naturalmente a 65-70 °C. Nesta temperatura, durante um PERÍODO DE CERCA DE 15 DIAS, é possível eliminar as bactérias patogênicas, como, por exemplo, salmonelas (PASTEURIZAÇÃO NATURAL), além de http://www.pindorama.org.br/ http://www.viverforadosistema.org.br/ Todos os direitos reservados. Proibida reprodução total ou parcial desta obra sem prévia autorização do autor. www.pindorama.org.br – www.viverforadosistema.org.br 10 ervas, inclusive daninhas, ovos de parasitas, larvas de insetos, e qualquer contaminante para o seu cultivo. Segunda: fase de Maturação (reestruturação) Vão atuar bactérias e fungos. A temperatura fica na faixa de 45-30 °C, e o tempo pode variar de 2 a 4 meses, dependendo da temperatura ambiente, quanto mais quente, mais rápido o processo. Terceira: fase de humificação Celulose e lignina DA PALHA são transformadas em substâncias húmicas, que caracterizam o composto. A temperatura cai para a faixa de 25-30 °C. Aparecem minhocas. Durante todo o processo é importante manter o material sempre úmido, molhando-o pelo menos uma vez por semana. A cada 30 dias, revolver o material. Aos 90 dias, aproximadamente está pronto. O composto permite o aproveitamento da matéria orgânica disponível durante o ano todo, em um armazenamento quase sem perdas dos nutrientes e Já está pronto para ser absorvido pela planta e solo. Adubação Verde A adubação verde é uma técnica consolidada e muito difundida na Agroecologia e Agricultura orgânica, e esta intimamente ligada ao fornecimento de Nitrogênio ao solo. O nitrogênio é o mineral mais requerido na natureza, sendo o mais limitante. Sua origem não está na decomposição da rocha, como o Potássio ou Cálcio por http://www.pindorama.org.br/ http://www.viverforadosistema.org.br/ Todos os direitos reservados. Proibida reprodução total ou parcial desta obra sem prévia autorização do autor. www.pindorama.org.br – www.viverforadosistema.org.br 11 exemplo. Sua origem é a atmosfera, representando até 78% dos seus gases. Mas apesar dessa abundância na atmosfera, existe escassez no solo deste elemento como nutriente para as plantas. No solo, 95 a 98% do Nitrogênio está em formas orgânicas, na constituição da matéria orgânica, nos restos vegetais e animais. O Nitrogênio inorgânico, ou seja, na forma como as plantas conseguem absorver corresponde a apenas 2 a 5%. Mas por quê tão pouco? O nitrogênio é volátil, e retorna facilmente a seu estado gasoso, principalmente quando esta nas formas inorgânicas. Quando está na matéria orgânica, o nitrogênio fica estocado, e vai sendo liberado aos poucos pela ação de bactérias. E quando ele está na atmosfera, como é fixado para o solo?! Existem basicamente 03 vias pelo qual o Nitrogênio vem para o solo. A 1º é através da ação dos Relâmpagos, onde com a intensa temperatura e pressão criada na atmosfera, o elemento transforma-se de sua forma gasosa para sua forma inorgânica, precipitando no solo. A segunda via é pela ação do metabolismo de algas cianofíceas, ou algas azuis, e a terceira via se dá pela ação de bactérias fixadoras de nitrogênio que colonizam raízes de plantas, principalmente as da família das leguminosas. A indústria do petróleo consegue reproduzir as condições de temperatura e pressão que os relâmpagos produzem, e assim consegue fixar este nitrogênio, mas a um gasto energético muito grande. http://www.pindorama.org.br/ http://www.viverforadosistema.org.br/ Todos os direitos reservados. Proibida reprodução total ou parcial desta obra sem prévia autorização do autor. www.pindorama.org.br – www.viverforadosistema.org.br 12 Então, o método mais acessível para conseguirmos trazer esse nitrogênio da atmosfera é trabalhando junto com as bactérias, em um processo chamado de Fixação Biológica do Nitrogênio – FBN. A FBN ocorre através de bactérias em simbiose com a raiz da planta, que em seu metabolismo fixam o nitrogênio atmosférico, fornecendo-o prontamente para a planta, que após o seu ciclo, apresentará uma matéria orgânica rica em nitrogênio. Em troca, a planta fornece energia para as bactérias, em forma de seiva elaborada (açucares). As colônias de bactérias formam Nódulos na raiz, e possuem preferência por espécies leguminosas e algumas gramineas. Estas bactérias são naturais no solo, mas podemos inoculá-las através de uma solução (pasta) adicionada a semente antes do plantio. Quando a planta chega próxima a sua floração, é feito a roçada e toda a sua matéria orgânica irá cobrir o solo, decompondo lentamente o nitrogênio acumulado. Esta prática possui inúmeras vantagens como recuperação de solos de baixa fertilidade, intensificação da atividade biológica no solo, ciclagem de nutrientes, além de beneficiar as propriedades físicas do solo também como estruturação e aeração. Existem uma série de espécies recomendadas para adubação verde, para a escolha da espécie adequada deve-se levar em conta a época do plantio, e hábito, se trepador, arbóreo, herbáceo, etc. As principais espécies utilizadas são : Crotalária, Feijão de Porco, Mucuna, Feijão Guandu, Ervilhaca, Sorgo, Milheto, Tremoço, e muitas outras. http://www.pindorama.org.br/ http://www.viverforadosistema.org.br/ Todos os direitos reservados. Proibida reprodução total ou parcial desta obra sem prévia autorização do autor. www.pindorama.org.br – www.viverforadosistema.org.br 13 Biofertilizantes Os Biofertilizantes Podem ser considerados como compostos orgânicos em meio líquido, proveniente de um processo de decomposição da matéria orgânica (animal ou vegetal) através de fermentação anaeróbia (fermentação bacteriana sem a presença de oxigênio), ou aeróbia (com a presença de oxigênio) em meio líquido. O biofertilizante pode ser utilizado tanto como Adubo Foliar, ou seja, adubo aplicado diretamente nas folhas das plantas para que estas absorvam seus nutrientes, assim como também pode ser utilizado em aplicação direta ao solo, principalmente para estimular a atividade biológica. Vamos ver uma receita básica, que pode ser aplicado tanto no solo quanto nas plantas, e que a partir dela você poderá incrementar com outros nutrientes, de acordo com o que necessitar. Nesta receita, o biofertilizante é preparado por meio anaeróbio, ou seja, sem a presença de ar. Para isso, em um tambor de 100L você irá colocar 1/3 de seu volume com esterco fresco, 1/3 de água e 1/3 de ar, pois este processo irá produzir gás. O tambor deverá ser vedado completamente, com uma pequena abertura para que passe uma mangueira que ficará dentro do tambor, e na outra ponta, dentro de uma garrafa de água, garantindo que nenhum ar ira entrar dentro do tambor. A produção do gás irá produzir bolhas na garrafa, indicando que o processo de fermentação está ocorrendo. Comas bolhas pararem de aparecer, o seu biofertilizante estará pronto. Deve ser sempre utilizado em diluições, como de 1 parte para 10, ou seja, 1L para http://www.pindorama.org.br/ http://www.viverforadosistema.org.br/ Todos os direitos reservados. Proibida reprodução total ou parcial desta obra sem prévia autorização do autor. www.pindorama.org.br – www.viverforadosistema.org.br 14 10L, ou ainda mais diluídos, dependendo de sua composição. Existem diversas outras receitas, onde você poderá acrescentar elementos a esta calda como cinza de madeira, folhas de plantas de adubação verde, ricas em nitrogênio, ou ainda urina de vaca, melaço, soro de leite, etc.. Outros adubos utilizados na Agricultura Orgânica Além destas técnicas de melhoria da fertilidade do solo, podemos utilizar alguns materiais que são fontes de nutrientes essenciais às plantas, e são facilmente encontrados nas lojas especializadas em todo o Brasil, como por exemplo: Produto Nutriente Torta de Mamona Nitrogênio Farinha de Osso Fósforo e Potássio Farinha de Peixe Nitrogênio Cinzas de Madeira Potássio Torta de Algodão Nitrogênio Esterco curtido de boi Nitrogênio e Potássio Esterco curtido de galinha Nitrogênio http://www.pindorama.org.br/ http://www.viverforadosistema.org.br/ Todos os direitos reservados. Proibida reprodução total ou parcial desta obra sem prévia autorização do autor. www.pindorama.org.br – www.viverforadosistema.org.br 15 Considerações Finais Agora você já sabe como diagnosticar a fertilidade de seu solo e os principais métodos que pode utilizar para a sua melhoria. Trabalhe sempre considerando a fertilidade química, física e biológica do solo, e certamente obterá bons resultados, alcançando a produtividade desejada. http://www.pindorama.org.br/ http://www.viverforadosistema.org.br/
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