LEVANTAMENTO DA FERTILIDADE DO SOLO CULTIVADO COM ARROZ IRRIGADO NO MUNICÍPIO DO URUGUAIANA SOIL FERTILITY OF IRRIGATED RICE SURVEY IN URUGUAIANA, RS.

SOIL FERTILITY OF IRRIGATED RICE SURVEY IN URUGUAIANA, RS.

Aline da Costa e Silva Bueno ¹ , Celso Alberto Souza Lemos ²

RESUMO

A fronteira oeste do Estado do Rio Grande do Sul é uma região reconhecida nacionalmente pela alta produtividade de arroz irrigado. Essa vocação é determinada pelas condições climáticas favoráveis, pela fertilidade elevada do solo e pelo relevo da região que oportuniza a construção de grandes reservatórios para acumulação das águas superficiais.

Atualmente, os orizicultores para obterem ganhos de produtividade e redução de custos de produção estão buscando maior eficiência no uso dos fertilizantes e corretivos da acidez do solo. Assim, o objetivo do presente trabalho é diagnosticar a fertilidade ao longo dos 10 anos avaliando o impacto da lavoura orizícola nos níveis dos parâmetros utilizados na aferição desta característica. O estudo foi realizado através do levantamento de 4.000 amostras de solos encaminhadas por orizicultores de Uruguaiana ao laboratório da PUCRS, no período de 1992 a 2002. Os resultados das análises dos solos foram tabulados e inseridos na planilha Excel, registrando-se as freqüências de ocorrência de acordo com os níveis de fertilidade dos parâmetros: pH, argila, matéria orgânica, potássio, fósforo e cálcio+magnésio. Os resultados mostram que a fertilidade do solo na região teve pequeno aumento significativo no período e os ganhos de produtividade alcançados, independentes das condições climáticas, são decorrentes mais das altas doses de fertilizantes aplicadas na lavoura do que do acréscimo da fertilidade do solo. O crescimento das áreas de arroz irrigado sob cultivo mínimo certamente promoveu uma redução nas perdas de solo por erosão, devido a menor degradação física, mas pouco afetou os níveis de fertilidade dos solos da região da fronteira oeste do RS, possivelmente, devido à sistemática rotação de áreas com esta cultura.

Palavras-chave: Arroz, água, adubação, produtividade.

1

Acadêmica, Ciências Biológicas, FAFIUR, PUCRS, Campus Uruguaiana-RS - anetbueno@zipmail.com.br

2

Prof. Adj. Agronomia, FZVA, PUCRS, Campus Uruguaiana-RS – caslemos@uol.com.br

Revista da FZVA.

ABSTRACT

The western border region of Rio Grande do Sul is recognized in the country by its high productivity of irrigated rice. The favorable and suitable climate conditions, the high soil fertility and the relief of region enable the construction of big reservoirs to collect superficial water. Rice growers are searching for a better productivity and for cost reduction through the use of fertilizers and corrective agents for soil acidity. So, the main objective of this work is to diagnose the fertility of rice fields within ten years utilizing the parameters of the given level.

The study was made through the survey of 4000 soil samples sent by rice growers from Uruguaiana to PUCRS laboratory within 1992 to 2002. The results of those soil analyses were labeled and added to the Excel program, where the frequency of the facts was registered according to the parameters of fertility levels (pH, clay, organic matter, potassium, phosphorus, calcium + magnesium). The results show that the soil fertility in the region increasead significantly in the period. So, the gains of productivity, apart form the climate conditions, are rather due to the application of a great quantity of fertilizers than the soil fertility improvement. The increase of cultivated areas under minimum culture has reduced the physical soil degradation and loss by the erosion and has affected the levels of soil fertility in the western border of Rio Grande do Sul.

Key words: Rice, water, fertility, productivity.

INTRODUÇÃO

A lavoura de arroz irrigado no município de Uruguaiana é muito importante economicamente, pois corresponde com aproximadamente 60% da arrecadação dos tributos municipais, além de gerar empregos direta e indiretamente no agronegócio em que está inserida a cultura.

A área cultivada com arroz irrigado neste município da fronteira oeste do Rio Grande do Sul é superior a 85.000 ha, com produtividade média de 6.900 kg/ha (AZAMBUJA, 2002). Esta produtividade alcançada na região é próxima aos índices

alcançados nos Estados Unidos e nos países asiáticos, onde a cultura teve sua origem. A alta produtividade deve-se às condições climáticas favoráveis, ao elevado nível tecnológico empregado no cultivo do arroz irrigado, uso intenso dos insumos agrícolas e pela geomorfologia da região que possibilita a construção de reservatórios para acumulação de água.

Atualmente, as áreas do

conhecimento relacionadas à fertilidade do

solo ganham importância cada vez maior,

pois os fertilizantes contribuem com um

elevado peso no custo de produção e a

eficiência agronômica das adubações

raramente é alta. Ainda, o fomento de práticas conservacionistas de cultivo do solo (cultivo mínimo e plantio direto) aumenta o potencial produtivo devido ao acréscimo da fertilidade e o controle da erosão (PRIMAVESI, 1982). Ao longo do tempo, o acompanhamento da fertilidade do solo é avaliado pelo histórico da produtividade das áreas pelo agricultor e/ou pela assistência técnica, através da análise periódica dos solos das lavouras. Os resultados quando comparados permitem avaliar a evolução da produtividade das terras e auxiliar na decisão da necessidade de aplicação de fertilizantes e corretivos.

Todavia, esta também é a melhor forma de se avaliar o sucesso de um programa mais amplo de manejo da fertilidade e os resultados alcançados pelo uso de determinados insumos agrícolas, como fertilizante e calcário (RHEINHEIMER et al., 2000).

O Brasil tem sérios problemas de erosão nos seus solos agrícolas, pois não foram considerados com a importância e prioridades devidas. Esse fato deve-se, em parte, à disponibilidade de novas fronteiras agrícolas para a expansão de novas lavouras em área com média a alta fertilidade. A pressão exercida pela ocupação em determinadas áreas por atividades agrícolas intensivas, aliada a uma despreocupação quanto à adoção de práticas

conservacionistas, tem dado lugar a perdas dificilmente recuperadas no potencial produtivo das terras (GUERRA, 1999). A preocupação em resolver questões relacionadas a esse tema tem propiciado a criação de metodologias de trabalho voltadas à adoção de medidas que busquem compatibilizar os usos com as limitações de cada solo. Em função desta questão é que o referido trabalho visa projetar capacidades de uso e manejos mais apropriados aos solos da fronteira oeste, no que diz respeito aos sistemas de cultivo conservacionista na cultura do arroz irrigado. O monitoramento da fertilidade do solo ao longo do tempo, observando as suas alterações nas características, fornece subsídios para manejos alternativos de cultivo. Este trabalho também tem por objetivo complementar o estudo da fertilidade do solo do Rio Grande do Sul, realizado pelos pesquisadores do Núcleo de Fertilidade do Solo, no período de 2000 a 2001 (RHEINHEIMER et al., 2000).

O levantamento da fertilidade do

solo da região permitirá identificar os

principais componentes que influenciam

nesta importante característica. O banco de

dados formado dos parâmetros que

compõem a fertilidade do solo será

disponibilizado aos diversos segmentos da

cadeia produtiva do arroz irrigado.

Revista da FZVA.

No cultivo do arroz irrigado usam-se muitos insumos agrícolas, especialmente fertilizantes e corretivos do solo, para aumentar a fertilidade e alcançar altos índices de produtividade. O objetivo do estudo é detectar pontos de estrangulamento na fertilidade que limitam as maiores produtividades, buscando aumentar a eficiência do uso dos fertilizantes e, conseqüentemente, a redução de custos na produção.

MATERIAL E METODOS

Uruguaiana apresenta clima temperado úmido com precipitação média anual de 1380 mm e temperatura média de 23ºC a 27ºC, no verão, e de 14ºC a 15ºC, no inverno. A litologia da região é constituída por um derrame basáltico e o subsolo mais profundo é constituída pelo arenito Botucatu (BRASIL, 1973). A profundidade do solo arável na região é normalmente muito pequena, com uma média de 40cm sob o qual se encontra a rocha, podendo em alguns lugares o basalto aflorar a superfície (BRASIL, 1973).

A avaliação da fertilidade foi efetuada a partir da sistematização de 4.000 amostras de solo analisadas no laboratório de solos da PUCRS, Campus de Uruguaiana, no período de 1992 a 2002. No desenvolvimento do trabalho de pesquisa foram filtrados os resultados das amostras

do município de Uruguaiana. Os métodos de análises dos parâmetros foram os descritos pela metodologia da Rede Oficial de Laboratórios de Análises de Solo do RS e SC (ROLAS) em TEDESCO (1985). Os resultados foram tabulados e inseridos no programa Excel para classificá-los em freqüência nas faixas de fertilidade de acordo com o Manual de Recomendação de Adubação e Calagem para os Estados do RS e SC (SIQUEIRA et al., 1994). Para estabelecer as classes de fertilidade dos nutrientes disponíveis do solo foram utilizados os seguintes parâmetros: pH em água, fósforo, potássio, matéria orgânica, cálcio+magnésio, classe textural do solo.

Os valores de pH em água no solo foram classificados nas faixas (≤5,5; 5,6- 6,0; >6,0), correspondendo as classes baixo, médio e alto, respectivamente. Os teores de matéria orgânica no solo foram agrupados nas faixas (≤2,5; 2,6-5,0; >5,0%), de acordo com as classes baixa, média e alta. As classes texturais do solo foram agrupadas nas faixas (≤25; 26-40; >41%), conforme as classes texturais: arenosa, média e argilosa.

Os teores de fósforo no solo foram

agrupados nas faixas (≤3,0; 3,1-6,0; >6,0%)

correspondendo as classes baixo, médio e

alto. Os teores de potássio no solo foram

agrupados nas faixas ( ≤ 60; 61-80; >80

mg/L) correspondendo às classes baixo,

médio e alto. Os teores de cálcio+magnésio

no solo foram agrupados nas faixas (≤ 2,5;

2,6-5,0; >5,0 cmolc/L), correspondendo às classes baixo, médio e alto.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Analisando-se a freqüência dos valores de pH em água (Figura 1) constata- se que ao longo dos 10 anos os solos cultivados com arroz irrigado estão menos ácidos. Embora as plantas de arroz irrigado apresentam relativa tolerância à acidez (BARBOSA & MOREL, 1987) os baixos valores de pH (pH ≤ 5,5) proporcionam menor disponibilidade dos macronutrientes essenciais às plantas e maior toxidez de alumínio e manganês. Os solos de várzea de Uruguaiana apresentam altos teores de ferro potencialmente tóxicos às plantas após a inundação sendo recomendada à aplicação de calcário para corrigir este efeito prejudicial no arroz (BARBOSA &

MOREL, 1987). Comparando-se as freqüências dos valores de Ca+Mg (Figura 2) com as de pH-H 2 O verifica-se que a tendência de menor acidez não é reforçada pelos baixos níveis de cálcio e magnésio observados no período de 2001 a 2002.

Embora com redução neste período, mais de 70% dos solos têm fertilidade média a alta (≥ 2,5 cmolc/L) nestes nutrientes sendo suficiente os teores de cálcio e magnésio para a correta nutrição das plantas de arroz.

Possivelmente, os maiores teores de cálcio

e magnésio encontram-se abaixo da camada amostrada pelos orizicultores (0 a 20cm) devido a alta mobilidade destes nutrientes solúveis. Ainda, o cultivo mínimo afeta a distribuição dos nutrientes no perfil do solo, ocorrendo maior concentração dos elementos de menor mobilidade na solução nas camadas superficiais (SILVA, 2002).

As freqüências dos conteúdos de matéria orgânica no solo (Figura 3) indicam que os valores desta fração orgânica do solo apresentam uma tendência de queda nos dez anos avaliados. Em torno de 75% das amostras apresentam teor de matéria orgânica inferior a 2,5% evidenciando que o manejo aplicado no cultivo do arroz irrigado deve ser revisto, pois não está mantendo em níveis mínimos o conteúdo deste importante parâmetro indicador de fertilidade (PRIMAVESI, 1982).

Certamente, as altas produtividades alcançadas nos últimos dez anos (Figura 7) são resultados das elevadas doses de fertilizantes aplicados na cultura do arroz irrigado e não da contribuição da matéria orgânica como fonte de nutrientes.

Observa-se que as freqüências dos teores de fósforo no solo (Figura 4) oscilaram ao longo dos 10 anos.

Inicialmente, mais de 60% das amostras de

solos apresentavam teores de fósforo maior

que 3,0 mg/L e com o passar do tempo

foram perdendo fertilidade até o ano de

Revista da FZVA.

1996. Posteriormente, houve um acréscimo até o ano de 2002 quando se constata um grande empobrecimento deste nutriente onde mais de 60% das amostras apresentavam teores menores que 3,0 mg/L.

Possivelmente, esta oscilação observada nos dez anos analisados seja decorrência da doses de fertilizantes fosfatados utilizados nas adubações, pois nos anos que a relação

“preço saca arroz/custo tonelada adubo” é favorável ao produtor ele aumenta a quantidade de fertilizante usada na lavoura.

Nos últimos dois anos, a valor do dólar frente ao real aumentou os preços dos fertilizantes forçando os agricultores a reduzirem as quantidades aplicadas (Figura 8). Assim, os menores níveis de adubação estariam forçando as plantas de arroz irrigado a retirarem maiores quantidades de nutrientes da reserva do solo, empobrecendo sua fertilidade (RAIJ, 1981).

As oscilações na disponibilidade de fósforo também podem ser explicadas pela rotação das áreas cultivadas com arroz irrigado, pois nos anos chuvosos as áreas de várzea são preteridas pelas áreas de coxilha onde se encontram os solos mais pobres e com textura mais arenosa.

Comparando-se as freqüências dos teores de argila do solo (Figura 6) denota-se que o empobrecimento em fósforo do solo não é acompanhado pela redução dos teores de argila por erosão ou mau uso do solo

evidenciando que as práticas conservacionistas utilizadas (cultivo mínimo ou plantio direto) estão sendo eficientes no controle das perdas do solo.

Na Figura 5 constatam-se as freqüências dos teores de potássio e conclui-se que os solos cultivados com arroz irrigado estão aumentando sua fertilidade em potássio, embora nos anos 2001 e 2002 houve ligeiro decréscimo. O arroz irrigado é uma cultura muito exigente em potássio, porém mais de 70% de total absorvido é reciclado no solo pela resteva (GUERRA, 1999). Assim, verifica-se que as recomendações de adubação deste nutriente têm sido corretas e as perdas reduzidas, justificando o aumento na fertilidade, possivelmente pelo uso de sistemas de cultivo conservacionista que diminuem as perdas de solo por erosão (FONTOURA, 2002).

CONCLUSÕES

O espetacular crescimento nas áreas

cultivadas no sistema de cultivo mínimo e

plantio direto, a partir da década de 90,

promoveram uma substancial redução na

degradação física dos solos e perdas por

erosão. Portanto, era esperado que a

fertilidade dos solos da região de

Uruguaiana tivesse um acréscimo. Todavia,

até o momento os resultados mostram uma

tendência que a fertilidade do solo desta

região em estudo aumentou muito pouco, em determinadas situações houve redução, ao longo dos dez anos. Assim, embora a adoção do sistema conservacionista de cultivo do solo tenha proporcionado ganhos de produtividade, independentemente das variações climáticas no período, verifica-se que tais acréscimos são decorrentes das doses mais altas de fertilizantes aplicadas na lavoura do que da melhoria da fertilidade do solo.

REFERÊNCIAS

AZAMBUJA, I.V. et al. Séries Culturas:

Arroz. Ed. Assembléia Legislativa do Estado do RGS. 84p. 2002.

BARBOSA F. & MOREL, P. Nutrição e adubação do arroz (sequeiro e irrigado).

Associação Brasileira para Pesquisa da Potassa e do Fosfato, Piracicaba-SP.

Boletim Técnico nº9. 129p. 1987.

BRASIL. Ministério da Agricultura.

Departamento Nacional de Pesquisa Agropecuária. Divisão Pedológica.

Levantamento de Reconhecimento dos Solos do Estado do Rio Grande do Sul.

Recife, Boletim Técnico nº 30. 431p. 1973.

FONTOURA, S.M.V. Produtividade de culturas e fertilidade do solo na região de

abrangência da Cooperativa Agrária.

Revista Plantio Direto. N°71. 35-40, 2002.

GUERRA, A.J.T; SILVA, A.S;

BOTELHO, R.G.M. Erosão e conservação do solo: Conceitos, temas e operações.

Ed. Bertrand Brasil, Rio de Janeiro. 340p.

1999.

MALAVOLTA, E. Elementos de nutrição mineral de plantas. Ed. Agronômica Ceres, São Paulo. 198p. 1990.

MELLO, F. de A.F. et al. Fertilidade do Solo. São Paulo: Nobel, 1983.

PORTO, M.D.M. Levantamento da fertilidade e necessidade de fertilizantes e corretivos dos solos do Rio Grande do Sul. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre. (Tese de Mestrado).

97p. 1970.

PRIMAVESI, A. Manejo ecológico do solo: a agricultura em regiões tropicais. Ed.

Nobel, São Paulo. 549p. 1982.

RAIJ, B. Van. Avaliação da fertilidade do solo. Piracicaba: Instituto da Potassa &

fosfato: Institutos Internacionais da Potassa.

142p. 1981.

RHEINHEIMER, D.S.; GATIBONI, L.C.;

KAMISNKI, J. et al. Acidez do solo e

consumo potencial de calcário no Estado

Revista da FZVA.

do Rio Grande do Sul. Santa Maria-RS, Departamento de Solos, UFSM. Boletim Técnico, nº1. 32p. 2001.

RHEINHEIMER, D.S.; GATIBONI, L.C.;

KAMINSKI, A.D et al. Situação da fertilidade dos solos do Rio Grande do Sul. Santa Maria-RS, Departamento de Solos, UFSM. Boletim técnico nº 2. 41p.

2001.

SILVA, C.C & SILVEIRA, P.M. Influência de sistemas agrícolas em características químico-físicas do solo. Ciência e Agrotecnologia.Universidade Federal de Lavras. V. 26. Nº3. 505-513, 2002.

SIQUEIRA, O.J.F. et al. Recomendações de adubação e calagem para os estados

do Rio Grande do Sul e Santa Catarina.

Passo Fundo: Embrapa – CNPT. 220p.

1994.

TEDESCO, M.J. et al. Análises de solos, plantas e outros materiais. Porto Alegre:

Departamento de solos, UFRGS. 2ºed. ver.

amp.174p. 1995.

AGRADECIMENTOS

Saul Fagundes - Funcionário do LabSolos da PUCRS-Campus Uruguaiana

Marcos Mainardi - Funcionário do CPD da PUCRS-Campus Uruguaiana

FEPAGRO - EAA- URUGUAIANA Instituto Riograndense do Arroz - IRGA Cooperativa Agrícola Uruguaianense LTDA – CAUL

0 20 40 60 80 100

F re q ü ên ci a d e p H (% )

1992 1994 1996 1998 2000 2002

Anos

Baixo Médio Alto

FIGURA 1. Freqüência das atividades pH-H 2 O nos solos da fronteira oeste-RS no

período de 11 anos.

0 20 40 60 80 100

F re q ü ên ci a d e C a + M g ( % )

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 Anos

Baixo Médio Alto

FIGURA 2. Freqüência dos teores de Ca+Mg nos solos da fronteira oeste-RS no período de sete anos.

0 10 20 30 40 50 60 70

F re q ü ên ci a d e M .O (% )

1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 Anos

Baixo Médio Alto

FIGURA 3. Freqüência dos teores de matéria orgânica nos solos da fronteira oeste-RS no período de 11 anos.

0 10 20 30 40 50 60 70 80

F re q ü ên ci a d e fó sf o ro (% )

1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 Anos

Baixo Médio Alto

FIGURA 4. Freqüência dos teores de fósforo nos solos da fronteira oeste-RS no

período de 11 anos.

Revista da FZVA.

0 10 20 30 40 50 60

F re q ü ên ci a d e p o tá ss io ( % )

1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 Anos

Baixo Médio Alto

FIGURA 5. Freqüência dos teores de potássio nos solos da fronteira oeste-RS no período de 11 anos.

0 10 20 30 40 50 60 70

F re q ü ên ci a d e a rg il a (% )

1999 2000 2001 2002

Anos

Arenoso Médio Argiloso

FIGURA 6. Freqüência das classes texturais nos solos da fronteira oeste-RS no período de quatro anos.

0 500 1000 1500 2000 2500

1 9 9 2 /1 9 9 3 1 9 9 3 /1 9 9 4 1 9 9 4 /1 9 9 5 1 9 9 5 /1 9 9 6 1 9 9 6 /0 9 9 7 1 9 9 7 /1 9 9 8 1 9 9 8 /1 9 9 9 1 9 9 9 /2 0 0 0 2 0 0 0 /2 0 0 1 2 0 0 1 /2 0 0 2

Anos P r e c . p lu v io m . (m m /a n o )

0 2.000 4.000 6.000 8.000

P r o d u ti v id a d e (k g /h a )

Precipitação Produtividade

FIGURA 7. Efeito da precipitação pluviométrica na produtividade do arroz irrigado

na região da fronteira oeste-RS no período de 10 anos.

0 100 200 300 400

1 9 9 2 /1 9 9 3 1 9 9 3 /1 9 9 4 1 9 9 4 /1 9 9 5 1 9 9 5 /1 9 9 6 1 9 9 6 /1 9 9 7 1 9 9 7 /1 9 9 8 1 9 9 8 /1 9 9 9 1 9 9 9 /2 0 0 0 2 0 0 0 /2 0 0 1 2 0 0 1 /2 0 0 2

Anos P r e ç o N P K (R $ /t o n )

0 5 10 15 20

P r e ç o a r r o z (U $ /s c s) Preço NPK Preço arroz

FIGURA 8. Relação dos preços da tonelada do fertilizante (NPK: 5-20-20) em reais e

o valor da saca de arroz na moeda americana no período de 10 anos.