Química e fertilidade do solo

A calagem realizada na área experimental objetivou atender as recomendações para cultura da mamona, ou seja, uma saturação por bases (V) de 60% na camada de 0-0,20 m (SAVY FILHO, 1997). Conforme os resultados da Tabela 2.4.1, nota-se que o valor médio de V na camada 0-0,20 m não alcançou o desejado e isso tem sido comum em outros trabalhos da literatura, uma vez que a reação do calcário após aplicação depende, dentre outros fatores, da distribuição granulométrica das partículas, da acidez inicial do solo, da uniformidade da distribuição e incorporação no solo (QUAGGIO, 2000; ALCARDE et al., 1989) e disponibilidade hídrica (FIDALSKI, TORMENA,2005).

Adicionalmente há que se considerar o período de 75 dias, entre a aplicação do calcário e a amostragem do solo 5 dias após do plantio, tempo este inferior aos 90 dias em que se espera a reação das partículas com diferentes granulometrias que compõem o calcário o que, teoricamente, conduziria ao valor de V desejado (QUAGGIO, 2000). O valor de V igual a 48 % é considerado baixo, porém muito próximo a 50 %, valor limite para o enquadramento na faixa média (RAIJ et al., 1997). Na camada 0,20-0,40 m, o valor médio de V após a calagem foi de 57 %, muito próximo do desejado. No entanto é importante destacar que o solo em questão apresentou um gradiente textural expressivo entre os horizontes A e B, sendo que o B foi identificado, em geral, a partir de 0,25-0,30 m, o que explica os maiores teores de Ca e Mg, bem como também os maiores valores de SB, CTC e V na camada subsuperficial, comparativamente à camada superficial, mesmo antes da calagem (Tabela 2.3.1).

Os teores de Ca e Mg, em ambas camadas amostradas, praticamente dobraram após a aplicação do calcário, sendo que no caso do Ca os valores passaram das faixas de médio a alto para alto, e no caso do Mg os teores passaram da faixa considerada baixa para a considerada média. Essa elevação dos teores de Ca e Mg implicaram em redução dos teores de K, que já eram considerados baixos (RAIJ et al., 1997), mesmo antes da correção do solo. Essa redução do K deve estar relacionada a maior retenção dos cátions divalentes às cargas negativas do solo, comparativamente aos monovalentes, o que nesse caso teria proporcionado a movimentação do K para camadas mais profundas no perfil do solo (TISDALE; NELSON; BEATON, 1986).

É importante ressaltar que os valores classificados como baixos correspondem àqueles que proporcionam produções relativas entre 70 e 90 % da máxima; os classificados como médio, produções relativas entre 90 e 100 % da máxima; e os classificados como altos, produtividade igual ou superior a máxima, isto é, 100 % (RAIJ, 1991). Um bom manejo da fertilidade deve procurar manter tais valores entre as faixas média e alta, porém a manutenção em níveis altos geralmente implica no uso intensivo de insumos, o que sob a ótica econômica pode ser questionável. Maiores respostas em termos de ganhos de produção em função da adubação são esperados em solos de baixa a média fertilidade (RAIJ, 1991), tal qual o utilizado neste trabalho.

Tabela 2.4.1 - Fertilidade avaliada 5 dias após plantio ou 75 dias após a calagem

Solo Prof. pH MO P K Ca Mg H+Al S.B. C.T.C.

m g dm-3 mg dm-3 --- mmolc dm-3 --- PVAd 0-0,2 4,9 10 8 0,8 13 5 19 18,9 38,6 PVAd 0,2-0,4 5,2 9 7 0,7 14 5 17 19,1 33,3 Solo Prof. V B Cu Fe Mn Zn m % ---mg dm-3--- PVAd 0-0,2 49 0,11 0,7 45 13,3 0,5 PVAd 0,2-0,4 57 0,09 0,7 37 10,1 0,6

Na camada de 0-0,20 m, por ocasião do florescimento, em torno de 65 dias após o plantio ou 70 dias após a aplicação dos resíduos, observa-se que os valores de MO, pH, Ca, Mg, H+Al, SB, CTC, V e Fe foram estatisticamente iguais em todos os tratamentos (Tabela 2.4.2).

De acordo com as faixas para interpretação de análises de solo do Instituto Agronômico de Campinas (RAIJ et al., 1997), valores de pH entre 4,4 e 5,0 caracterizariam alta acidez do solo, e valores de V entre 26 e 50, baixa saturação por bases. Os valores médios por ocasião do florescimento, de 4,8 e 46, respectivamente para pH e V na camada 0-20 cm (Tabela 2.4.2), estariam compreendidos nas referidas faixas, porém próximos ao limite superior em que seriam classificados como médios, tal qual observado 5 dias após o plantio (Tabela 2.4.1).

Os teores médios de Ca e Mg na camada 0-0,20 m são tidos como alto e médio (RAIJ et al., 1997), respectivamente, sendo muito próximos dos valores observados no plantio, podendo-se afirmar que os resíduos não alteraram significativamente os teores trocáveis desses dois nutrientes.

O teor médio de Fe pode ser considerado alto (RAIJ et al., 1997) e, portanto, não limitante ao desenvolvimento da cultura.

Para os macronutrientes P e K e micronutrientes B, Cu, Mn e Zn houve efeito dos tratamentos na camada 0-0,20 m (Tabela 2.4.2).

O P no tratamento que recebeu a maior dose de lodo de esgoto (T7) foi cerca de três vezes maior que a média dos demais tratamentos, que não diferiram estatisticamente entre si. Tal elevação do P na camada 0-0,20 m, de 8 para 32 mg dm-3, ou seja, do nível baixo para o nível médio, considerando a exigência de culturas anuais (RAIJ et al., 1997), deve ser função do elevado aporte desse nutriente no T7, em relação aos demais (Tabela 2.4.2). No momento do cálculo da recomendação não se considerou a quantidade de P no lodo, uma vez que houve aplicação de P mineral para que este não limitasse o desenvolvimento e produção da mamona. O tratamento T7 recebeu via lodo de esgoto cerca de 110 kg ha-1 de P a mais que o T4 (Figura 2.4.2).

Tabela 2.4.2 - Fertilidade (0-0,20m) avaliada aos 65 dias após plantio por ocasião do florescimento

Tratamentos

Parâmetros T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9

M.O.(1) 9,50a 9,50a 8,50a 10,00a 9,25a 9,50a 11,50a 9,25a 10,00a pH 4,80a 4,83a 4,75a 4,88a 4,90a 4,68a 4,90a 4,98a 4,80a P (2) 8,00b 14,50b 10,00b 8,00b 9,75b 12,75b 31,50a 5,75b 7,00b K (3) 0,42ab 0,48ab 0,43 ab 0,70a 0,53ab 0,45ab 0,60ab 0,40 b 0,35 b Ca (3) 12,00a 9,00a 9,75a 11,75a 10,75a 10,00a 14,75a 13,25a 9,00a Mg (3) 5,00a 4,50a 4,00a 5,75a 6,00a 5,25a 6,75a 8,25a 4,00a H+Al (3) 18,50a 17,50a 18,50a 18,50a 17,75a 19,50a 19,00a 18,00a 18,50a S.B. (3) 17,43a 13,98a 14,18a 18,20a 17,28a 15,70a 22,10a 21,90a 13,35a C.T.C.(3) 36,25a 31,73a 33,00a 36,95a 35,13a 35,48a 41,35a 40,20a 32,05a V (%) 47,00a 43,25a 42,25a 48,25a 47,25a 42,25a 52,25a 54,00a 41,50a B (2) 0,13b 0,13b 0,12b 0,12b 0,14b 0,16ab 0,19a 0,13b 0,14b Cu (2) 0,45b 0,43b 0,45b 0,38b 0,60b 0,75b 1,55a 0,48b 0,43b Fe (2) 47,50a 47,50a 56,75a 55,50a 54,50a 64,00a 50,25a 52,75a 58,50a Mn (2) 9,80ab 5,83ab 6,98ab 8,75ab 5,85ab 8,48ab 11,28a 4,10b 4,88b Zn (2) 0,28b 0,28 b 0,23 b 0,30 b 0,65 b 1,00 b 2,83 a 0,23 b 0,25 b

Médias seguidas por letras distintas diferem entre si ao nível de significância indicado (a - 5%). (1) - g dm –3; (2) - mg dm-3; (3) - mmolc dm-3

Para o T3 e o T5, a quantidade de P adicional em relação ao tratamento com adubação mineral completa (T4) foi de 28 kg ha-1 e para o tratamento T6, essa quantidade foi de 55 kg ha-1 (Figura 2.4.2).

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 P a d ic iona do (k g ha -1) T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 Tratam entos P via resíduos P via fertilizante

Figura 2.4.2 – Quantidade adicional de P via resíduos

Alguns estudos com disposição de lodos de esgoto em áreas agrícolas evidenciam aumentos de P nos solos tratados (CHANG et al., 1983), no entanto, os resultados são inconsistentes quanto ao tempo necessário para que isso seja observado. Nesse sentido, em alguns casos, se verifica a necessidade de adubação com fertilizantes fosfatados minerais para o adequado desenvolvimento da cultura (PIRES, 1998; ANJOS, 1999; VAZ; GONÇALVES, 2002).

As formas químicas em que o P se apresenta no lodo parece influenciar na biodisponibilidade do elemento quando aplicado a solos. Os lodos podem apresentar, em função do tratamento dos esgotos e condicionamento a que são submetidos, predominância de formas inorgânicas de P (SOMMERS et al., 1976) ou formas orgânicas de P (CHAE; TABATABAI, 1981). Após seis e dez anos da aplicação de 100 t ha-1 de alguns tipos de lodos de esgoto, parcelado em doses anuais de 20 t ha-1 ou aplicado em dose única, respectivamente; Lindo et al. (1995) encontraram teores disponíveis de P nos solos classificados como muito baixo, sendo que a aplicação parcelada proporcionou certo acúmulo de P no compartimento orgânico, o que pode se refletir na disponibilidade às plantas, porém não nos teores prontamente disponíveis no solo.

Admitindo-se que a diferença de 23,5 mg dm-3 de P no solo entre a adubação mineral completa (T4) e o tratamento com a maior dose de lodo (T7) foi função exclusiva do adicional de P aplicado, tem-se um índice de disponibilização do P do resíduo, para a dose considerada, em torno de 43%. Para as duas menores doses, embora não se tenha observado diferenças significativas, esse índice teria valor aproximado 15% do total de P adicionado via resíduo. Sommers; Nelson; Yost (1976) verificaram que 70 a 90% do P total presente no lodo de esgoto está na forma inorgânica. Frossard; Sinaj; Dufour (1996) caracterizando o conteúdo e a forma do P em 12 lodos de esgoto relataram que os teores de P-orgânico variaram entre 10 e 29% do P- total. Sarkar; O’Connor (2004) fracionando formas de P presente em três diferentes lodos de esgoto verificaram que o P inorgânico variou de 75 a 83% do conteúdo total. Andrade (2004) fracionando essas formas de P em diferentes lodos de esgoto observou que o conteúdo de P- inorgânico variou, conforme a origem do resíduo, de 28 a 76% do P-total.

Os teores de K diferiram somente entre o tratamento que recebeu a adubação mineral completa (T4) e aqueles que não receberam nenhuma adubação (T8 e T9), sendo menores nestes últimos, o era esperado.

De modo geral, no caso dos micronutrientes B, Cu, e Zn, os tratamentos com a maior dose de lodo (T7) se destacou dos demais, sendo que no caso do Mn somente houve diferença significativa entre esta dose e os tratamentos sem adubação (T8 e T9) (Tabela 2.4.2). Esses resultados são consistentes com outros da literatura (OLIVEIRA, 2000, PIRES, 1998, ANJOS, 1999, BERTONCINI, 2002), até mesmo porque os demais tratamentos não receberam aporte de nenhum micronutriente.

Para a camada de 0,20 a 0,40m (Tabela 2.4.3) o Mn foi a única variável influenciada pelos tratamentos, sendo que diferença significativa somente foi observada para o T7 em relação ao T8. Especificamente, nesse caso, considerando que a maior dose de lodo de esgoto adicionou ao solo cerca de 6 t ha-1 de carbono, parte pode ter servido como fonte de elétrons para a redução de Mn+4 para Mn+2. O decréscimo do potencial redox após a incorporação de matéria orgânica tem sido verificado em outros trabalhos (PONNAMPERUMA, 1972, LEAL, et al, 1983), principalmente no caso de fontes mais lábeis de carbono, que proporcionam o abaixamento progressivo da pressão parcial de oxigênio do solo, tornando o ambiente mais redutor (LEAL, 1983,

RASOVSKY, 1973). A espécie química divalente é mais móvel no solo (TISDALE; NELSON; BEATON, 1986) e, dessa forma, pode ter se movimentado para a camada subsuperficial. Ambos os fatores, associados a dose de lodo, aporte de carbono e aporte de Mn no T7 foram, provavelmente, determinantes na alteração do teor de Mn da camada 0,20-0,40 m.

Tabela 2.4.3 - Fertilidade (0,20-0,40 m) avaliada aos 65 dias após plantio por ocasião do florescimento

Tratamentos

Parâmetros T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9

M.O.(1) 5,25a 5,00a 5,00a 5,50a 6,50a 5,25a 5,00a 5,50a 5,50a pH 5,38a 5,08a 5,15a 5,43a 5,25a 5,08a 5,30a 4,90a 5,20a P (2) 2,75a 3,50a 2,25a 3,50a 4,50a 3,50a 4,00a 2,75a 4,50a K (3) 0,13a 0,20a 0,20a 0,18a 0,23a 0,20a 0,30a 0,25a 0,15a Ca (3) 13,50a 9,2a 9,75a 12,50a 10,75a 10,00a 10,75a 10,00a 12,00a Mg (3) 5,50a 4,00a 4,75a 5,50a 4,50a 4,50a 5,00a 4,50a 5,00a H+Al (3) 13,75a 14,00a 14,00a 13,00a 13,25a 14,25a 13,75a 16,75a 14,75a S.B. (3) 19,13a 13,45a 14,70a 18,18a 15,48a 14,70a 16,05a 14,75a 17,15a C.T.C. (3) 32,85a 27,50a 28,83a 31,20a 28,83a 29,15a 29,93a 31,73a 32,05a V (%) 57,75a 47,25a 49,75a 58,00a 51,75a 50,25a 53,25a 46,50a 53,25a B (2) 0,08a 0,09a 0,09a 0,08a 0,09a 0,09a 0,11a 0,12a 0,10a Cu (2) 0,65a 0,65a 0,43a 0,60a 0,65a 0,68a 0,43a 0,85a 0,83a Fe (2) 14,50a 16,25a 20,50a 18,75a 19,25a 22,50a 19,50a 23,00a 25,50ª Mn (2) 5,78ab 5,13ab 6,50ab 6,03ab 4,10ab 4,50ab 10,38a 2,73b 5,08ab Zn (2) 0,35a 0,40a 0,25a 0,35a 0,40a 0,45a 0,42a 0,45a 0,38a Médias seguidas por letras distintas diferem entre si ao nível de significância indicado (a - 5%).