RELATÓRIO PARA AUXÍLIO DE PESQUISA. Título da Pesquisa: CONSERVAÇÃO DO SOLO E DESEMPENHO DA MANDIOCA EM PLANTIO DIRETO

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RELATÓRIO PARA AUXÍLIO DE PESQUISA Projeto Agrisus No: 2024/17

Título da Pesquisa: CONSERVAÇÃO DO SOLO E DESEMPENHO DA MANDIOCA EM PLANTIO DIRETO

Interessado (Coordenador do Projeto): Dr. Adalton Mazetti Fernandes

Instituição: Centro de Raízes e Amidos Tropicais (CERAT), Universidade Estadual Paulista (UNESP), Rua José Barbosa de Barros, nº 1780, Fazenda Experimental Lageado, CEP: 18.610-307, Botucatu, SP, telefone: (14) 3880-7158, e-mail: adalton@cerat.unesp.br

Local da Pesquisa: São Manuel – São Paulo

Valor financiado pela Fundação Agrisus: R$ 25.000,00 Vigência do Projeto: 27/01/17 a 01/10/19

RESUMO DO RELATÓRIO PARCIAL ANTERIOR (OUTUBRO 2017)

No relatório anterior havíamos coletado apenas os dados da mandioca plantada em maio após o milho da safra de verão. Os resultados iniciais mostraram que houve diferença significativa na produção de palhada pelas espécies de cobertura vegetal entre os sistemas de cultivo de milho na safra de verão. Na área com cultivo de milho solteiro a produção de palhada foi de 5,3 t ha-1_,

enquanto na área com cultivo de milho consorciado com braquiária a produção de palhada foi de 7,1 t ha-1_{. Nos meses de junho e agosto, em que houve precipitação, verificou-se que a inclusão da}

braquiária no consórcio com o milho não reduziu a perda de água por erosão na mandioca cultivada em sucessão, quando se adotou o sistema de preparo convencional do solo. No entanto, o plantio direto da mandioca em sucessão ao cultivo de milho consorciado com braquiária reduziu significativamente as perdas de água por erosão, quando em comparação ao plantio direto da mandioca após milho solteiro. Além disso, na fase inicial de estabelecimento da mandioca as perdas de água por erosão nas áreas com plantio direto após milho consorciado com braquiária foram significativamente menores que nas áreas com preparo convencional do solo após milho consorciado com a forrageira. No entanto, as perdas de água por erosão nas áreas implantadas após milho solteiro foram as mesmas quando se adotou o sistema de preparo convencional do solo ou o plantio direto para o estabelecimento da mandioca. Assim, de maneira geral, verificou-se que a inclusão da braquiária no consórcio com o milho aumenta significativamente a produção de palhada na área para o cultivo posterior da mandioca. As perdas de água por erosão na fase inicial de estabelecimento da mandioca implantada em plantio direto sobre palhada de milho consorciado com braquiária são de 42% a 48% menores que na mandioca implantada em preparo convencional ou em plantio direto sobre palhada de milho solteiro. O consórcio da braquiária com o milho na safra de verão reduz em até 48% a perda de água por erosão na fase inicial da mandioca cultivada no sistema de plantio direto em sucessão.

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RELATÓRIO PARCIAL (ABRIL 2018) 1. INTRODUÇÃO

A mandioca (Manihot esculenta Crantz) destaca-se como importante fonte de carboidrato para mais de 700 milhões de pessoas no mundo, especialmente nos países em desenvolvimento. Por se tratar de uma cultura, cujo principal órgão de interesse comercial são as raízes de reserva, o cultivo da mandioca tem sido indicado para solos de textura média a arenosa, pois nestes solos há uma maior facilidade de crescimento das raízes, maior drenagem e maior facilidade de colheita (SOUZA & SOUZA, 2000; SOUZA et al., 2009; FIALHO & VIEIRA, 2011).

No entanto, o cultivo da mandioca em solos arenosos também apresenta suas desvantagens. Os solos arenosos são naturalmente mais suscetíveis ao processo de erosão hídrica e a mandioca é uma das culturas que mais provoca perdas de solo e água por erosão, por se tratar de uma cultura de crescimento inicial lento, deixando o solo descoberto e desprotegido por 2 a 3 meses após o plantio, possuir ciclo longo de 12 a 24 meses e ser cultivada em espaçamentos largos. Com isso, as perdas de solo por erosão nos primeiros meses após o plantio (MAP) da mandioca são elevadas, tendo em vista que até os dois MAP a cobertura do solo proporcionada pela lavoura de mandioca é baixa se comparada com a de outras culturas (HOWELER, 1984). Dessa forma, há a necessidade de se adotar práticas conservacionistas de manejo do solo nas áreas de cultivo de mandioca, com o objetivo de se manter a fertilidade do solo e a produtividade da cultura.

Neste contexto, o plantio direto da mandioca é uma alternativa que pode minimizar as perdas de solo por erosão mantendo e/ou melhorando a qualidade dos solos. Porém, no caso da mandioca, o plantio direto implica na implantação da cultura sobre os restos vegetais da cultura anterior sem haver o preparo do solo, mas há a necessidade de revolver o solo no momento da colheita (LEONEL et al., 2015). Dessa forma, como na mandioca o órgão de interesse comercial se desenvolve abaixo do solo, ainda existem dúvidas se o plantio da mandioca sem o revolvimento prévio do solo tem a mesma eficiência produtiva que os cultivos em que o solo é revolvido (FASINMIRIN & REICHERT, 2011), uma vez que existem trabalhos indicando que no plantio direto há uma redução na produtividade de raízes em comparação ao preparo convencional do solo (OLIVEIRA et al., 2001; PEQUENO et al., 2007; ODJUGO, 2008).

No plantio direto, os resíduos acumulados na superfície do solo conservam a estrutura, aumentam a retenção de umidade e reduzem a temperatura do solo, mas em contrapartida há indícios de que essas características favoreçam o crescimento da parte aérea da mandioca, em detrimento da produção de raízes (FASINMIRIN & REICHERT, 2011). No entanto, algumas pesquisas têm indicado que quando o plantio direto da mandioca é realizado em combinação com o uso de diferentes coberturas vegetais ele pode proporcionar produtividade de raízes iguais (GABRIEL FILHO et al., 2000) ou até superiores (OTSUBO et al., 2008) àquelas obtidas com o preparo convencional do solo. Dessa forma, a execução desse trabalho é de grande valia para que

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haja um melhor entendimento dos benefícios que o plantio direto pode proporcionar para os solos cultivados com mandioca, bem como se compreender melhor o desempenho produtivo dessa espécie tuberosa em condições de plantio direto. Por tanto, este trabalho objetiva avaliar a perda de solo e água por escoamento superficial e a produtividade de raízes e amido da mandioca cultivada com preparo convencional e direto do solo em sucessão a palhada de milho solteiro e milho consorciado com braquiária (Urochloa brizantha).

2. MATERIAIS & MÉTODOS

O experimento para avaliar o desempenho da mandioca de indústria em dois sistemas de manejo de solo, sendo eles, o preparo convencional (PC) e o plantio direto (PD), está sendo conduzido durante uma safra de mandioca. No entanto, a mandioca foi plantada em duas épocas diferentes e em áreas adjacentes, ou seja, o primeiro plantio foi realizado em maio de 2017, durante o período seco, e o segundo plantio foi realizado em novembro de 2017, durante a estação chuvosa. Nas duas épocas de plantio a mandioca será colhida com 18 meses de ciclo.

2.1. Localização e características da área experimental

O experimento está instalado e sendo conduzido na Fazenda Experimental São Manuel da Faculdade de Ciências Agronômicas da UNESP, em São Manuel-SP (22º 77’ S; 48º 57’ W e 740 m de altitude). O solo do local é um Latossolo Vermelho distrófico, de textura arenosa e que apresenta uma declividade de 11%. Antes da semeadura do milho o solo da área apresentava as seguintes características químicas e granulométricas descritas na Tabela 1.

2.2. Delineamento experimental e tratamentos

Nas duas épocas de plantio da mandioca (seca e chuvosa), o delineamento experimental utilizado é o de blocos ao acaso, no esquema de parcela subdividida com 5 repetições. As parcelas são representadas pelos sistemas de preparo do solo: preparo convencional (PC) e plantio direto (PD), enquanto as subparcelas são representadas pelo cultivo anterior de milho solteiro e milho consorciado com braquiária (Urochloa brizantha). Cada parcela possui a dimensão de 18,5 x 8,5 m, enquanto as subparcelas possuem a dimensão de 7 x 6,5 m. Dessa forma, entre cada subparcela está sendo mantida uma bordadura de 4,5 m e nas suas laterais há uma bordadura de 2,0 m, as quais são adicionadas para não haver a sobreposição das palhadas do cultivo anterior durante a operação de preparo do solo no tratamento com preparo convencional. Cada subparcela é composta por 6 fileiras de plantas de mandioca, espaçadas de 0,90 m entre si.

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Tabela 1. Características químicas e granulométricas do solo das áreas experimentais nas profundidades de 0-20 cm e 20-40 cm, antes da semeadura dos milhos de safra e safrinha. Média de quatro repetições.

Características do solo Profundidade (cm) 0-20 20-40 0-20 20-40 Área 01 Milho safra/Mandioca-Maio Área 02 Milho safrinha/Mandioca-Outubro pH (CaCl2) 5,1 4,8 4,9 4,6 M.O. (g dm–3) 10 4 13 10 Presina (mg dm–3) 12 4 8 4 K (mmolc dm–3) 0,74 0,42 0,43 0,74 Ca (mmolc dm–3) 11 9 10 7 Mg (mmolc dm–3) 6 4 6 4 Al3+ _(mmol c dm–3) 0 2 4 3 H+Al (mmolc dm–3) 17 19 23 19 CTC (mmolc dm–3) 34 32 39 30 V (%) 52 42 41 39 m (%) 0 13 20 20 S (mg dm–3) 5 11 6 12 B (mg dm–3) 0,24 0,20 0,39 0,39 Cu (mg dm–3) 1,6 1,2 1,4 1,0 Fe (mg dm–3) 19 13 18 26 Mn (mg dm–3) 8,8 2,5 2,5 9,3 Zn (mg dm–3) 1,6 0,3 0,2 0,8 Areia 872 -(1) ₈₅₄ _- Silte 24 - 58 - Argila 104 - 89 -

(1)_{Valores não determinados.}

2.3. Instalação e condução do experimento

No plantio de maio, a mandioca foi plantada após o cultivo da safra de verão de milho e no plantio de outubro a mandioca foi plantada após o cultivo de milho safrinha. Ambas as áreas receberam calagem (PRNT = 90) na segunda quinzena de outubro de 2016, aplicando-se as doses de 0,7 t ha-1_{na área para implantação do milho safra e 1,3 t ha}-1_{na área do milho safrinha. As doses}

de calcários aplicadas visaram elevar a saturação por bases a 70%, conforme indicado para a cultura do milho (CANTARELLA et al., 1997). O preparo do solo para a semeadura do milho em ambas as safras foi realizado de forma convencional com uma aração, a profundidade aproximada de 20 cm, seguida de duas gradagens. O milho da safra de verão foi semeado em 28/11/2016, utilizando o Híbrido 2B710 PW (RR), no espaçamento de 0,90 m entre linhas e com uma população de plantas de 60.000 pl ha-1_{. A adubação de semeadura do milho foi realizada de acordo com a análise de solo}

e as recomendações de Cantarella et al. (1997), visando uma expectativa de 6-8 t ha-1_{de grãos;}

cujas doses de fertilizantes aplicadas foram de 30, 90 e 50 kg ha-1_{de N, P}

2O5 e K2O,

respectivamente, utilizando-se o fertilizante formulado NPK 08-28-16. A emergência do milho da safra de verão ocorreu aos 5 dias após a semeadura (DAS), e aos 23 DAS quando as plantas atingiram o estádio de 5 folhas totalmente desdobradas realizou-se a semeadura da espécie

Urochloa brizantha nas entrelinhas das parcelas referentes ao cultivo consorciado, utilizando-se a

densidade de 24 kg de semente por hectare. Nesta mesma data também realizou-se a adubação de cobertura do milho, aplicando-se 90 kg ha-1_{de N (ureia) e 60 kg ha}-1_{de K}

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No dia seguinte, para o controle de plantas daninhas, realizou-se a aplicação de glifosato na dose de 2,1 kg ha-1_{do i.a. O milho safrinha foi semeado em 13/03/2017, utilizando a mesma adubação de}

semeadura do milho cultivado no verão. A emergência do milho safrinha ocorreu aos 5 DAS e a adubação de cobertura foi realizada aos 23 DAS (± 4-5 folhas totalmente desdobradas) aplicando-se 30 kg ha-1_{de N e 20 kg ha}-1_{de K}

2O, nas formas de ureia e cloreto de potássio, respectivamente. A

colheita do milho da safra de verão ocorreu em 29/03/2017 e a colheita do milho safrinha foi realizada em 21/08/2017.

Após a colheita do milho as áreas ficaram em repouso até as épocas de plantio da mandioca. Para o plantio da mandioca, as áreas foram manejadas com triturador de palha e, cerca de 15 dias após o manejo, foi realizada a dessecação das plantas espontâneas presentes na área com o herbicida glifosato na dose de 2,1 kg ha-1_{do i.a. Para o plantio da mandioca no sistema de preparo}

convencional foram realizadas as seguintes operações: uma gradagem aradora, uma aração com arado de disco (± 20 cm de profundidade) e uma gradagem leve, sempre no sentido contrário ao da declividade das áreas. No sistema de PD, foi realizada apenas a abertura dos sulcos para o plantio da mandioca.

O plantio da mandioca em ambas as áreas foi realizado com a cultivar de mandioca IAC 14 em sulcos abertos à 10 cm de profundidade, no espaçamento de 0,90 m entre sulcos e 0,80 m entre manivas-semente. Para o plantio foram utilizadas manivas-semente com 20 cm de comprimento, retiradas do terço médio de plantas sadias com 12 meses de idade. O plantio da mandioca no período seco foi realizado em 30/05/2017, utilizando a adubação de base de 60 kg ha-1_{de P}

2O5

(superfosfato simples) e de K2O (cloreto de potássio), com base na análise de solo e nas

recomendações de Lorenzi et al. (1997). No dia seguinte ao plantio da mandioca foram aplicados os herbicidas glifosato (1.920 g ha-1_{do i.a.) e trifluralina (1.080 g ha}-1_{do i.a.) para o controle de}

plantas daninhas. Devido à baixa intensidade de chuvas no período de inverno a emergência completa da mandioca ocorreu em 28/08/2017, aos 90 dias após o plantio (DAP). O plantio da mandioca no período chuvoso foi realizado em 01/11/2017, utilizando a mesma adubação de base usada na mandioca do período seco, exceto pela fonte de P2O5, que foi superfosfato triplo. O

controle de plantas daninhas foi realizado da mesma forma que na área de mandioca plantada no período seco. A emergência completa da mandioca ocorreu em 06/12/2017, aos 35 DAP. Considerou-se a emergência completa da cultura quando mais de 50% das plantas das parcelas experimentais estavam emergidas.

O controle fitossanitário e o controle de plantas daninhas na cultura da mandioca estão sendo realizado de acordo com as recomendações técnicas para a cultura na região. Em ambas as épocas de plantio da mandioca, a colheita do experimento será realizada ao final de 18 meses de ciclo, ou seja, a mandioca plantada em maio de 2017 (1ª área) será colhida em novembro de 2018 e a mandioca plantada em outubro de 2017 (2ª área) será colhida em abril de 2019. As avaliações

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serão realizadas durante o desenvolvimento da cultura da mandioca e ao final dos 18 meses de ciclo.

2.4. Avaliações

2.4.1. Produção de palhada pelas espécies de cobertura vegetal

Após a dessecação da área para posterior plantio da mandioca foi avaliada, em ambas as épocas de plantio, a quantidade de palhada presente em cada subparcela referente aos cultivos de milho solteiro e milho consorciado com braquiária. Somente após essa avaliação, foi realizado o preparo do solo nos tratamentos com preparo convencional. Para esta avaliação foram coletadas numa área de 0,25 m2_{quatro amostras aleatórias da vegetação (palhada) presente sobre a superfície}

do solo de cada subparcela. Nessa área de 0,25 m2_{é coletada toda a palhada e resíduos de plantas}

acima da superfície do solo e, em seguida, cada amostra é lavada, para retirar o excesso de solo. Posteriormente, as amostras foram submetidas a secagem em estufa com circulação forçada de ar à 65 ºC por 96 h. Após seco, o material foi pesado para obtenção da quantidade de matéria seca (MS), cujos resultados foram e/ou serão convertidos em tonelada de MS por hectare.

2.4.2. Precipitação pluvial e perdas de solo e água por escoamento superficial

A precipitação pluvial está sendo monitorada por estação meteorológica instalada no local do experimento. Para avaliar o escoamento superficial e as perdas de solo ao longo do ciclo de cultivo da mandioca foram instaladas nas subparcelas experimentais unidades coletoras confeccionadas com chapas de aço galvanizado (Figura 1). As unidades coletoras foram instaladas após o plantio da mandioca e elas tem a dimensão de 1,0 x 5,0 m, perfazendo uma área de 5 m2_{, as}

quais foram instaladas no sentido da declividade, enterrando-se 15 cm das chapas de aço no solo e permanecendo 25 cm acima da superfície. As unidades coletoras têm formato retangular, e na parte inferior possuem um aparato para conduzir a água e o solo provenientes do escoamento superficial para tubos de PVC que conduzem o material erodido até caixas de amianto de 250 L. Para avaliar a perda de solo e água, a massa de solo e o volume de água transportados pelo escoamento superficial para as caixas de coleta estão sendo quantificados após as chuvas.

Figura 1. Detalhe da unidade coletora instalada no sentido do declive para avaliar a perda de solo e água. 1,00 m 5,00 m 0,25 m 0,80 m 0,20 m 250 L

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2.4.3. Número e diâmetro das hastes, número de folhas por planta e altura da planta

Serão determinados em quatro plantas da área útil de cada subparcela ao final do ciclo, antes da colheita. O número de hastes e de folhas será determinado mediante contagem. O diâmetro das hastes será medido à altura de 10 cm acima da superfície do solo. A altura das plantas será considerada como a distância entre o solo e o ponto mais alto da planta.

2.4.4. População final de plantas

Será realizada na véspera da colheita, considerando 3 linhas de 4,5 m de comprimento na área útil de cada subparcela, sendo os resultados convertidos em plantas ha-1_.

2.4.5. Número, comprimento, diâmetro e peso médio das raízes tuberosas

Por ocasião da colheita, será contado o número de raízes por planta e medido o comprimento e o diâmetro das raízes tuberosas de quatro plantas da área útil de cada subparcela. Em seguida, as raízes serão pesadas. O comprimento das raízes tuberosas será medido de uma extremidade a outra das raízes e o diâmetro será determinado na região do terço médio das raízes. O peso médio das raízes será calculado mediante a relação entre o peso total e o número total de raízes de cada subparcela.

2.4.6. Acúmulo de matéria seca (MS) na parte aérea, cepas, raízes tuberosas e na planta inteira

Na colheita, serão coletadas quatro plantas na área útil de cada subparcela. Após colhidas, as plantas serão separadas em parte aérea, cepas e raízes tuberosas. As amostras serão pesadas (peso fresco) e trituradas. Subamostras desse material serão retiradas e submetidas à secagem em estufa com circulação forçada de ar a 65 ºC até atingir peso constante. Após a secagem, as subamostras serão pesadas para a obtenção da porcentagem de MS. Com os dados de matéria fresca, porcentagem de matéria seca e população final de plantas será calculado o acúmulo de MS por área, em cada parte da planta e na planta inteira.

2.4.7. Produtividade de raízes tuberosas

Serão colhidas manualmente 3 linhas de 4,5 m (± 15 plantas) na área útil de cada subparcela. Após esta operação, as raízes tuberosas serão destacadas das plantas, escovadas e pesadas. Os valores obtidos junto com os dados de população de plantas serão utilizados para o cálculo da produtividade de raízes por área.

2.4.8. Porcentagem de MS nas raízes tuberosas

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raízes serão coletadas aleatoriamente, pesadas (peso fresco), fatiadas e secas em estufa com circulação forçada de ar a 65 °C até peso constante, para o cálculo da porcentagem de MS.

2.4.9. Teor de amido nas raízes tuberosas e produtividade de amido

Nas amostras de raízes utilizadas para determinação do teor de MS (item 2.4.8) será determinado o teor de amido, segundo a metodologia de Somogyi, adaptada por Nelson (1944). O teor de amido será determinado na MS e os resultados serão convertidos para teor de amido na matéria fresca. A partir dos dados de produtividade de raízes frescas e com os dados de teor de amido na matéria fresca será calculada a produtividade de amido por hectare.

2.5. Análise estatística

Os dados obtidos em cada época de plantio da mandioca (maio/17 e outubro/17) serão submetidos à análise de variância separadamente. As médias dos tratamentos referentes as formas de preparo do solo e das palhadas do cultivo anterior à mandioca, serão comparadas pelo teste LSD a 5% de probabilidade.

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO (DADOS PRELIMINARES) 3.1. Safra de verão de milho e plantio da mandioca no período seco

a) Produção de palhada pelos sistemas de cultivo de milho e quantidade de palhada remanescente no cultivo de mandioca

Houve diferença significativa na produção de palhada entre os sistemas de cultivo de milho na safra de verão (p≤0,05). Na área com cultivo de milho solteiro a produção de palhada foi de 5,3 t ha-1_{, enquanto na área com cultivo de milho consorciado com braquiária a produção de palhada foi}

significativamente maior e atingiu valores da ordem de 7,1 t ha-1_{(Figura 2). Esses resultados}

confirmam que a produção de palhada no consórcio de milho com espécies forrageiras é muito superior a obtida nas áreas com cultivo de milho solteiro (Borghi et al., 2008; Crusciol et al., 2009). Borghi et al. (2008) em avaliação realizada aos 7 meses após a colheita do milho verificaram que a quantidade de palhada remanescente na superfície do solo antes da semeadura da safra de verão seguinte variou de 7 a 13 t ha-1_{nas áreas onde ocorreu o consórcio de milho com U. brizantha,}

enquanto nas áreas com milho solteiro a quantidade de palhada remanescente foi de apenas 2,5 t ha -1_{. No nosso estudo a produção de palhada na área de milho solteiro foi maior e na área do consórcio}

menor que os valores obtidos por Borghi et al. (2008) devido, em parte, ao fato que a cultura sucedânea, no caso a mandioca, foi estabelecida aos 2 meses (62 dias) após a colheita do milho, ou seja, o tempo para o crescimento da braquiária na área do consórcio e para a decomposição da palhada do milho na área de cultivo solteiro foram menores que os descritos por Borghi et al. (2008).

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Figura 2. Quantidade de matéria seca acumulada nas áreas experimentais após o cultivo de milho solteiro ou consorciado com Urochloa brizantha na safra de verão de 2016/17. Barras seguidas de letras distintas diferem entre si pelo teste LSD a 5% de probabilidade.

A quantidade de palhada remanescente sobre o solo aos 31 DAP da mandioca foi influenciada pelo sistema de preparo do solo, aos 71 DAP da mandioca houve efeito significativo para a interação dos fatores preparo do solo x cultivo anterior e a quantidade de palhada remanescente aos 134 DAP da mandioca foi influenciada somente pelo preparo do solo (Tabela 2). No plantio direto, a quantidade de palhada remanescente aos 31 DAP era 52% maior que no sistema de preparo convencional, com quantidades de biomassa na superfície do solo da ordem de 2,2 t ha-1_.

Este resultado demostra que o revolvimento do solo durante o preparo convencional reduz a quantidade de palhada remanescente, diminuindo a capacidade de proteção do solo. Em ambos os cultivos anteriores, milho solteiro e consorciado com braquiária, a quantidade de palhada remanescente sobre o solo aos 71 DAP da mandioca foi maior no sistema de preparo direto do solo, em comparação ao preparo convencional (Figura 3). Entretanto, no sistema de preparo convencional o fato da mandioca ser plantada após milho solteiro ou consorciado com braquiária não interferiu na quantidade de palhada remanescente sobre o solo, mas quando a mandioca foi cultivada em condição de preparo direto do solo a quantidade de palhada remanescente foi maior no cultivo após milho consorciado com braquiária, com produção de 1,8 t ha-1 _{de MS, produção 20% superior ao}

obtido nas áreas de preparo direto do solo após cultivo de milho solteiro. A maior quantidade de palhada remanescente aos 134 DAP da mandioca foi obtida nas áreas onde se adotou preparo direto do solo para o plantio da mandioca, produzindo até 70% mais palhada que nas áreas com preparo convencional do solo. A persistência da matéria seca no solo é importante para garantir maior proteção ao solo durante a fase inicial de desenvolvimento da cultura da mandioca, que apresenta desenvolvimento lento e por isso, proporciona menor proteção inicial ao solo, podendo favorecer os processos erosivos. b a 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0

Milho solteiro Milho consorciado

P ro d u çã o d e p al h ad a (t h a -1 )

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Tabela 2. Quantidade de palhada remanescente sobre o solo na fase inicial de desenvolvimento da mandioca de indústria implantada durante o período seco (maio 2017) em sistema de preparo convencional e direto do solo após milho solteiro ou consorciado com Urochloa brizantha na safra de verão de 2016/17.

Tratamento Palhada remanescente sobre o solo (t ha

-1₎

31 DAP 71 DAP 134 DAP

Preparo do solo (PS)

Convencional 1,0b 1,0b 0,6b

Plantio direto 2,2a 1,6a 1,8a

Cultivo anterior (C)

Milho solteiro 1,5a 1,3a 1,1a

Milho consorciado 1,7a 1,4a 1,2a

Interação PS x C ns ** ns

CVparcela (%) 26,6 14,7 12,5

CVsubparcela (%) 25,5 11,7 13,3

Médias seguidas de letras distintas na coluna diferem entre si pelo teste LSD a 5% probabilidade. ns, * e ** são: não significativo e significativo a 5% e 1% de probabilidade, respectivamente.

Figura 3. Desdobramento da interação significativa entre preparo do solo e cultivo anterior para a quantidade de palhada remanescente sobre o solo aos 71 DAP da cultura da mandioca após o cultivo de milho solteiro ou consorciado com Urochloa brizantha na safra de verão de 2016/17. Letras distintas minúsculas nas barras diferem entre si quanto ao sistema de preparo do solo, e maiúsculas diferem quanto ao sistema de cultivo anterior, pelo teste LSD a 5% de probabilidade.

b) Precipitação pluvial e perdas de água e solo por escoamento superficial

A cultura da mandioca na primeira época de plantio foi implantada em 30/05/2017 e após sua implantação ocorreram 04 precipitações no mês de junho com os volumes de 7, 63, 12 e 28 mm nos dias 1º, 5º, 8º e 13º do mês, respectivamente (Figura 4). Em julho não ocorreram precipitações, mas em agosto foram registradas 06 precipitações entre os dias 15 e 20 de agosto, cujos volumes ocorridos em cada data foram de 17, 13, 10, 11, 13 e 38 mm (Figura 4). Dessa forma, os volumes acumulados de chuva em junho e agosto foram de 110 e 102 mm, respectivamente.

Devido à baixa precipitação pluvial após o plantio da mandioca, a emergência completa da

0,0 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0

Convencional Plantio direto

P alhada re mane sc ente (t ha -1)

Sistemas de preparo de solo Milho solteiro Milho consorciado bA bA aB aA

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cultura ocorreu somente em 28/08/2017, ou seja, após as chuvas de agosto. Esse atraso na emergência da mandioca plantada em maio é comum, pois nessa época as precipitações são menores e a temperatura mais baixa. Dessa forma, de maneira geral, nos plantios realizados em maio/junho a emergência da mandioca pode variar de 45 a 90 dias, enquanto nos plantios realizados em outubro a emergência da mandioca ocorre com 20 a 35 dias.

A partir do mês de outubro de 2017 houve um aumento da precipitação pluvial, com maiores volumes e distribuição (Figura 4). Essa maior precipitação favoreceu o desenvolvimento das plantas de mandioca plantadas em maio de 2017 (período seco).

0 20 40 60 80 P re cipi taç ão pluvi al (mm dia -1)

Jun Jul Agos Set Out Nov Dez Jan

Figura 4. Precipitação pluvial diária registrada na área experimental entre 01/06/2017 e 31/01/2018.

A perda de água por escoamento superficial (erosão) nos meses de junho e agosto, em que houve precipitação, foi influenciada pelos sistemas de preparo do solo, pelos sistemas de cultivo anterior e pela interação preparo de solo x cultivo anterior (Tabela 3). A inclusão da braquiária no consórcio com o milho não reduziu a perda de água por erosão na mandioca cultivada em sucessão, quando se adotou o sistema de preparo convencional do solo (Figura 5). Isso mostra que o consórcio de milho com braquiária não traz vantagens para a proteção do solo nas áreas de cultivo de mandioca se o resíduo vegetal produzido for incorporado ao solo no momento do preparo para a implantação da cultura. No entanto, o plantio direto da mandioca em sucessão ao cultivo de milho consorciado com braquiária reduziu significativamente as perdas de água por erosão, quando em comparação ao plantio direto da mandioca após milho solteiro (Figura 5). Além disso, na fase inicial de estabelecimento da mandioca as perdas de água por erosão nas áreas com plantio direto após milho consorciado com braquiária foram significativamente menores que nas áreas com preparo convencional do solo após milho consorciado com a forrageira. No entanto, as perdas de água por erosão nas áreas implantadas após milho solteiro foram as mesmas quando se adotou o

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sistema de preparo convencional do solo ou o plantio direto para o estabelecimento da mandioca. Esses resultados indicam que para haver redução na perda de água por erosão o plantio da mandioca tem que ser realizado após milho consorciado com braquiária, pois nesse sistema as perdas de água por erosão podem ser de 42% a 48% menores que nos sistemas com preparo convencional do solo ou com plantio direto da mandioca após milho solteiro.

As perdas de água por escoamento superficial no mês de outubro foram influenciadas pelos fatores isolados preparo do solo e cultivo anterior, no mês de novembro houve apenas influencia do cultivo anterior e nos meses de dezembro de 2017 e janeiro de 2018 houve efeito significativo da interação dos fatores preparo do solo x cultivo anterior (Tabela 3). Os resultados obtidos nos meses de outubro e novembro em relação ao cultivo anterior mostram menor perda de água por erosão quando utilizado o milho com inclusão da braquiária como plantas de cobertura, mostrando que este consórcio proporciona melhor cobertura da superfície do solo, devido a maior capacidade de produção de matéria seca, possibilitando maior retenção de água e consequentemente, maior infiltração de água no solo. No mês de outubro houve maior perda de água por escoamento superficial quando se adotou o sistema de preparo convencional do solo, mostrando que o revolvimento do solo favorece o processo erosivo e suas consequentes perdas. Através dos resultados obtidos para as perdas água por escoamento superficial nos meses de dezembro de 2017 e janeiro de 2018 (Figura 5) é possível observar que quando se adotou o sistema de preparo convencional do solo a inclusão da braquiária no consórcio com o milho não reduziu a perda de água por erosão na mandioca cultivada em sucessão, mostrando que a incorporação dos resíduos culturais ao solo no momento do preparo para implantação da cultura não traz benefícios para a proteção do solo. No entanto, o plantio direto da mandioca em sucessão ao cultivo de milho consorciado com braquiária reduziu significativamente as perdas de água por erosão, apresentando redução média de 66 e 56% em relação ao plantio direto da mandioca após milho solteiro, e de 61 e 56% em comparação ao sistema de preparo convencional após milho consorciado com braquiária, para os meses de dezembro e janeiro, respectivamente. Este resultado demostra que o manejo conservacionista, com redução do revolvimento do solo e manutenção dos resíduos culturais sobre o solo é uma técnica viável para proteger o solo contra a desagregação das partículas e com isso, evitar grandes perdas de água, permitindo melhor aproveitamento desta água pelas plantas.

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Tabela 3. Perda de água por escoamento superficial durante os meses iniciais de cultivo da mandioca de indústria implantada durante o período seco (maio 2017) em sistema de preparo convencional e direto do solo após milho solteiro ou consorciado com Urochloa brizantha na safra de verão de 2016/17.

Tratamento

Perda de água acumulada em cada mês (mm) Junho 2017 Julho(1) 2017 Agosto 2017 Setembro(1) 2017 Outubro 2017 Novembro 2017 Dezembro 2017 Janeiro 2018 Preparo do solo (PS)

Convencional 0,9b - 0,9a - 1,7a 6,5a 4,7a 4,7a

Plantio direto 1,0a - 0,8b - 0,8b 5,1a 2,5b 2,7b

Milho solteiro 1,1a - 1,0a - 1,4a 6,4a 3,9a 3,9a

Milho consorciado 0,8b - 0,7b - 1,1b 5,2b 3,3b 3,5b

Interação PS x C ** _- ** _- ns ns ** **

CVparcela (%) 4,2 - 3,7 - 25,7 23,1 13,9 8,4

CVsubparcela (%) 11,5 - 11,4 - 19,0 17,4 9,8 11,4

Médias seguidas de letras distintas na coluna diferem entre si pelo teste LSD a 5% probabilidade. ns, * e ** são: não significativo e significativo a 5% e 1% de probabilidade,

(14)

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4

P erda s de á g ua por e rosã o (mm)

Sistemas de preparo de solo Milho solteiro Milho consorciado aA aA aA bB Junho de 2017 0 1 2 3 4 5 6 7

P erdas de ág ua po r er os ão (m m )

Sistemas de preparo de solo

aA aA bA bB Dezembro de 2017 0 1 2 3 4 5 6 7

aA aA bA bB Janeiro de 2018 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4

aA aA

aA

bB

Agosto de 2017

Figura 5. Desdobramento da interação significativa entre preparo do solo e cultivo anterior para a variável perda de água nos meses de junho, agosto e dezembro de 2017 e janeiro de 2018 na safra de verão de 2016/17. Letras distintas maiúsculas nas barras diferem entre si quanto ao sistema de preparo do solo, e minúsculas diferem quanto ao sistema de cultivo anterior, pelo teste LSD a 5% de probabilidade.

As perdas de solo por escoamento superficial nos meses de junho e agosto de 2017 apresentaram efeito significativo para interação dos fatores preparo do solo x cultivo anterior, nos meses de outubro, novembro, dezembro de 2017 e janeiro de 2018 houve apenas influencia dos fatores isolados preparo do solo e cultivo anterior (Tabela 4). Os dados obtidos nos meses de junho e agosto de 2017 mostraram que houve menor perda de solo por erosão quando utilizou milho consorciado com braquiária em plantio direto (Figura 6). Para os meses de outubro, novembro e dezembro de 2017, as maiores perdas de solo foram obtidas quando se realizou preparo convencional do solo independente da planta utilizada no cultivo anterior e em relação ao cultivo anterior, as maiores perdas de solo foram obtidas nas áreas em que se utilizou o cultivo de milho solteiro. O mês de janeiro de 2018 apresentou efeito significativo somente para o preparo do solo, com maior perda de solo por erosão nas áreas em que se utilizou o preparo convencional do solo.

Os resultados obtidos para perda de água e solo por escoamento superficial estão de acordo com os resultados encontrados por SILVA et al. (2005), que observaram perdas mais acentuadas no sistema de cultivo convencional, devido o fato do revolvimento do solo reduzir a cobertura do solo, diminuindo a proteção proporcionada pela cobertura vegetal contra o impacto das gotas de chuva, favorecendo o processo erosivo.

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Tabela 4. Perda de solo por escoamento superficial durante os meses iniciais de cultivo da mandioca de indústria implantada durante o período seco (maio 2017) em sistema de preparo convencional e direto do solo após milho solteiro ou consorciado com Urochloa brizantha na safra de verão de 2016/17.

Tratamento

Perda de solo acumulada em cada mês (t ha-1₎

Junho 2017 Julho(1) 2017 Agosto 2017 Setembro(1) 2017 Outubro 2017 Novembro 2017 Dezembro 2017 Janeiro 2018 Preparo do solo (PS)

Convencional 0,5a - 0,4a - 0,7a 11,1a 4,2a 4,1a

Plantio direto 0,4a - 0,4a - 0,4b 7,4b 2,3b 2,6b

Milho solteiro 0,5a - 0,4a - 0,6a 10,1a 3,5a 3,5a

Milho consorciado 0,4b - 0,4b - 0,5b 8,4b 3,0b 3,3a

Interação PS x C ** ** ns ns ns ns

CVparcela (%) 16,3 - 20,9 - 24,0 9,8 10,0 9,4

CVsubparcela (%) 13,9 - 15,2 - 18,5 9,0 9,4 12,4

Médias seguidas de letras distintas na coluna diferem entre si pelo teste LSD a 5% probabilidade. ns, * e ** são: não significativo e significativo a 5% e 1% de probabilidade,

(16)

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6

P erda de sol o por e rosã o (t ha -1)

Sistemas de preparo do solo Milho solteiro

Milho consorciado Junho de 2017

aA aA aA bB 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6

Sistemas de preparo do solo aA

aA aA

bB

Agosto de 2017

Figura 6. Desdobramento da interação significativa entre preparo do solo e cultivo anterior para a variável perda de solo nos meses de junho e agosto de 2017 na safra de verão de 2016/17. Letras distintas maiúsculas nas barras diferem entre si quanto ao sistema de preparo do solo, e minúsculas diferem quanto ao sistema de cultivo anterior, pelo teste LSD a 5% de probabilidade.

3.2. Plantio de milho safrinha e plantio da mandioca no período chuvoso a) Produção de palhada pelas espécies de cobertura vegetal

Houve diferença significativa na produção de palhada entre os sistemas de cultivo de milho safrinha. Nas áreas com cultivo de milho solteiro a produção de palhada foi de 6,3 t ha-1_{, enquanto}

na área com cultivo de milho consorciado com braquiária a produção de palhada foi significativamente maior e atingiu valores da ordem de 8,2 t ha-1_{(Figura 7), 23% maior que a}

produção obtida quando utilizado milho solteiro como planta de cobertura.

b a 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0

Milho solteiro Milho consorciado

Prod u ção d e palh ad a ( t h a -1)

Figura 7. Quantidade de matéria seca acumulada nas áreas experimentais após o cultivo de milho solteiro ou consorciado com Urochloa brizantha na safra de milho safrinha 2017/18. Barras seguidas de distintas diferem entre si pelo teste LSD a 5% de probabilidade. A produção de palhada remanescente sobre o solo aos 30 DAP da mandioca foi influenciada pelo fator cultivo anterior e aos 125 DAP da mandioca houve efeito significativo da interação dos

(17)

fatores preparo do solo x cultivo anterior (Tabela 5). Aos 30 DAP da mandioca obteve-se maior produção de palhada no cultivo de milho solteiro, o que pode ser resultado da maior ocorrência de plantas daninhas nas áreas onde se adotou este cultivo. De acordo com Alvarenga et al., (2001) a presença de uma camada de palha sobre a superfície do solo dificulta o crescimento inicial das plantas daninhas, pois limita a passagem de luz e forma uma barreira a sua germinação e crescimento, entretanto os resultados obtidos mostraram que o cultivo de milho solteiro não proporcionou uma cobertura do solo expressiva capaz de impedir a maior incidência de plantas daninhas. A produção de palhada aos 125 DAP da mandioca foi maior quando utilizado milho consorciado com braquiária em preparo direto do solo (Figura 8), produzindo aproximadamente 68% mais matéria seca que as áreas de milho consorciado em preparo convencional do solo.

Tabela 5. Quantidade de palhada remanescente sobre o solo na fase inicial de desenvolvimento da mandioca de indústria implantada durante o período chuvoso (novembro 2017) em sistema de preparo convencional e direto do solo após milho solteiro ou consorciado com Urochloa brizantha na safra de milho safrinha 2017/18.

Tratamento Palhada remanescente sobre o solo (t ha

-1₎

30 DAP 125 DAP

Preparo do solo (PS)

Convencional 1,5a 1,8b

Plantio direto 1,4a 3,9a

Milho solteiro 1,9a 3,1a

Milho consorciado 0,9b 2,7b

Interação PS x C ns **

CVparcela (%) 10,2 6,9

CVsubparcela (%) 26,9 9,7

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5

P alhada re m anescente (t ha -1)

Milho solteiro Milho consorciado bA bB aB aA

Figura 8. Desdobramento da interação significativa entre preparo do solo e cultivo anterior para a variável produção de palhada aos 125 DAP da cultura da mandioca na safra de milho safrinha 2017/18. Letras distintas minúsculas nas barras diferem entre si quanto ao sistema de preparo do solo, e maiúsculas diferem quanto ao sistema de cultivo anterior, pelo teste LSD a 5% de probabilidade.

(18)

b) Precipitação pluvial e perdas de água e solo por escoamento superficial

Houve maior precipitação pluvial após o plantio da mandioca do período chuvoso (Figura 9), o que favoreceu o rápido estabelecimento das plantas de mandioca plantadas em 01/11/2017, que apresentou emergência completa da cultura em 06/12/2017, aos 35 DAP.

Figura 9. Precipitação pluvial diária registrada na área experimental entre 01/11/2017 e 31/01/2018.

As perdas de água por escoamento superficial nos meses de dezembro de 2017 e fevereiro de 2018 foram influenciadas pela interação dos fatores preparo do solo x cultivo anterior, enquanto que no mês de janeiro de 2018 houve apenas efeito significativo do preparo do solo (Tabela 6), apresentando maior perda de água por escoamento superficial nas áreas com preparo convencional do solo, com 15,5 mm, aproximadamente 22% mais perdas que em área onde se adotou preparo direto do solo. A perda de água por escoamento superficial nos meses de dezembro de 2017 e fevereiro de 2018 foram menores nas áreas de plantio de mandioca em condições de preparo direto do solo sobre palhada de milho consorciado com braquiária (Figura 10). Os resultados encontrados demostram que a matéria seca produzida por essas plantas, mantida sobre a superfície do solo, sem incorporação, é capaz de reduzir significativamente as perdas de água e solo por erosão, em virtude de suas características de conservar e proteger o solo. De acordo com Oliveira et al. (2012), a cobertura do solo proporcionada pelos resíduos culturais tem ação direta e efetiva na redução da erosão hídrica, devido sua capacidade em dissipar a energia cinética das gotas da chuva, diminuindo a desagregação das partículas de solo e o selamento superficial e aumentando a capacidade de infiltração de água, além de servir como barreira de contenção atuando na redução da velocidade de escoamento superficial. 0 20 40 60 80 100 Pre cipit aç ão pluvia l (mm d ia -1 ) Dez.

(19)

Tabela 6. Perda de água por escoamento superficial durante os meses iniciais de cultivo da mandioca de indústria implantada durante o período chuvoso (novembro 2017) em sistema de preparo convencional e direto do solo após milho solteiro ou consorciado com Urochloa brizantha na safra de milho safrinha 2017/18.

Tratamento

Perda de água acumulada mensal 2017/2018 (mm) Dezembro 2017 Janeiro 2018 Fevereiro 2018 Preparo do solo (PS)

Convencional 13,8a 15,5a 8,4a

Plantio direto 10,7b 12,1b 6,5b

Milho consorciado 12,3a 13,9a 7,5a

Interação PS x C * ns *

CVparcela (%) 10,5 15,8 18,7

CVsubparcela (%) 10,7 13,3 9,5

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

P erdas de ág ua po r eros ão (m m )

Sistemas de preparo de solo Milho solteiro

Milho consorciado Dezembro de 2017

aA bA aA aA 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

Sistemas de preparo de solo aA

aA

aA bA

Fevereiro de 2018

Figura 10. Desdobramento da interação significativa entre preparo do solo e cultivo anterior para a variável perda de água nos meses de dezembro de 2017 e fevereiro de 2018 na safra de milho safrinha 2017/18. Letras distintas maiúsculas nas barras diferem entre si quanto ao sistema de preparo do solo, e minúsculas diferem quanto ao sistema de cultivo anterior, pelo teste LSD a 5% de probabilidade.

As perdas de solo nos meses de dezembro de 2017, janeiro e fevereiro de 2018 foram influenciadas pela interação dos fatores preparo do solo x cultivo anterior (Tabela 7), apresentando maior perda de solo nas áreas de plantio de mandioca em preparo convencional do solo sobre palhada de milho solteiro (Figura 11).

(20)

Tabela 7. Perda de solo por escoamento superficial durante os meses iniciais de cultivo da mandioca de indústria implantada durante o período chuvoso (novembro 2017) em sistema de preparo convencional e direto do solo após milho solteiro ou consorciado com Urochloa brizantha na safra de milho safrinha 2017/18.

Tratamento

Perda de solo acumulada mensal 2017/2018 (t ha-1₎

Dezembro 2017 Janeiro 2018 Fevereiro 2018 Preparo do solo (PS)

Convencional 8,2a 9,2a 4,9a

Plantio direto 1,4b 1,7b 0,9b

Milho consorciado 3,9b 4,4b 2,4b

Interação PS x C ** ** **

CVparcela (%) 11,0 6,4 15,5

CVsubparcela (%) 8,7 11,7 8,7

Médias seguidas de letras distintas na coluna diferem entre si pelo teste LSD a 5% probabilidade. ns, * e ** são: não

significativo e significativo a 5% e 1% de probabilidade, respectivamente.

0 2 4 6 8 10 12 14

Per da de solo po r e rosã o (t ha -1)

Sistemas de preparo do solo Milho solteiro

Milho consorciado Dezembro de 2017

aA aB bA bA 0 2 4 6 8 10 12 14

Sistemas de preparo do solo

Janeiro de 2018 aA aB bA _bA 0 2 4 6 8 10

Sistemas de preparo do solo

Fevereiro de 2018

aA

aB

bA bA

Figura 11. Desdobramento da interação significativa entre preparo do solo e cultivo anterior para a variável perda de solo nos meses de dezembro de 2017, janeiro e fevereiro de 2018 na safra de milho safrinha 2017/18. Letras distintas maiúsculas nas barras diferem entre si quanto ao sistema de preparo do solo, e minúsculas diferem quanto ao sistema de cultivo anterior, pelo teste LSD a 5% de probabilidade.

(21)

4. CONCLUSÕES PRELIMINARES

O consórcio de milho com braquiária aumenta a produção e a persistência de palhada remanescente sobre o solo.

As perdas de água por erosão nas áreas de cultivo de mandioca implantada em plantio direto sobre palhada de milho consorciado com braquiária são de 59% a 61% menores que na mandioca implantada em preparo convencional após milho consorciado com braquiária ou em plantio direto sobre palhada de milho solteiro.

O plantio direto reduz as perdas de solo por erosão nas áreas de cultivo de mandioca em até 20% no período seco do ano e em até 83% no período chuvoso, quando em comparação a mandioca cultivada com preparo convencional do solo.

O sistema de preparo convencional do solo proporciona maiores perdas de água e solo nas áreas de cultivo de mandioca.

5. DESCRIÇÃO DAS DIFICULDADES E MEDIDAS CORRETIVAS.

Informamos que não ocorreram grandes dificuldades que atrapalhassem a instalação e condução do experimento até o presente momento. As medidas adotadas até o presente momento permitiram realizar todas as avaliações previstas no experimento.

Data: __17__/_04__/_2018__

_________________________________________ Adalton Mazetti Fernandes

(22)

6. REFERÊNCIAS

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(23)

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(24)

7. ANEXOS

A) MILHO NA SAFRA DE VERÃO/MANDIOCA PLANTIO DAS SECAS (MAIO)

Anexo 1. Detalhe da mandioca cultivada após o milho da safra de verão. Visão geral da área experimental das plantas de mandioca em desenvolvimento no mês de dezembro de 2017.

Anexo 2. Detalhe da mandioca cultivada após o milho da safra de verão. Visão geral da área experimental das plantas de mandioca em desenvolvimento no mês de fevereiro de 2018.

(25)

B) MILHO SAFRINHAMANDIOCA PLANTIO DAS ÁGUAS (OUTUBRO)

Anexo 3. Detalhe da mandioca cultivada após o milho safrinha. Visão geral da área experimental após o plantio de mandioca em novembro de 2018.

(26)

Anexo 4. Detalhe da mandioca cultivada após o milho safrinha. Visão geral da área experimental (a) e detalhe das plantas de mandioca em desenvolvimento e das calhas coletoras instaladas para avaliar a perda de solo e água por erosão (b) no mês de janeiro de 2018.

(a)

(27)

Anexo 5. Detalhe da mandioca cultivada após o milho safrinha. Visão geral da área experimental de mandioca em desenvolvimento no mês de março de 2018.