Antecipação da adubação nitrogenada na cultura do milho sob pastagem de capim braquiária

Texto

(1)UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE AGRONOMIA E MEDICINA VETERINÁRIA. ANTECIPAÇÃO DA ADUBAÇÃO NITROGENADA NA CULTURA DO MILHO SOB PASTAGEM DE CAPIM BRAQUIÁRIA.. FELIPE PORPHIRIO ORIOLI. DISSERTAÇÃO DE MESTRADO EM CIÊNCIAS AGRÁRIAS. BRASÍLIA/DF MARÇO/2008.

(2) UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE AGRONOMIA E MEDICINA VETERINÁRIA. ANTECIPAÇÃO DA ADUBAÇÃO NITROGENADA NA CULTURA DO MILHO SOB PASTAGEM DE CAPIM BRAQUIÁRIA.. FELIPE PORPHIRIO ORIOLI. ORIENTADOR: ANTÔNIO XAVIER DE CAMPOS. DISSERTAÇÃO DE MESTRADO EM CIÊNCIAS AGRÁRIAS. PUBLICAÇÃO: 295/2008. BRASÍLIA/DF MARÇO/2008. 2.

(3) UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE AGRONOMIA E MEDICINA VETERINÁRIA. ANTECIPAÇÃO DA ADUBAÇÃO NITROGENADA NA CULTURA DO MILHO SOB PASTAGEM DE CAPIM BRAQUIÁRIA.. FELIPE PORPHIRIO ORIOLI. DISSERTAÇÃO DE MESTRADO SUBMETIDA À FACULDADE DE AGRONOMIA E MEDICINA VETERINÁRIA DA UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA, COMO PARTE DOS REQUISITOS NECESSÁRIOS À OBTENÇÃO DO GRAU DE MESTRE EM CIÊNCIAS AGRÁRIAS NA ÁREA DE CONCENTRAÇÃO DE PRODUÇÃO VEGETAL.. APROVADA POR:. ___________________________________________ ANTÔNIO XAVIER DE CAMPOS, Dr. (Universidade de Brasília) (ORIENTADOR) CPF: 011.630.862-15 E-mail: xavierac@unb.br. ___________________________________________ JOSÉ MAURO DA SILVA DIOGO, Dr. (Universidade de Brasília) (EXAMINADOR INTERNO) CPF: 331.931.696-68 E-mail: diogojm@unb.br. ___________________________________________ ALEXANDRE DE OLIVEIRA BARCELOS, Dr. (Embrapa - CPAC) (EXAMINADOR EXTERNO) CPF: 308.455.801-91 E-mail: barcellos@cpac.embrapa.br. BRASÍLIA/DF, 26 de MARÇO de 2008.. 3.

(4) FICHA CATALOGRÁFICA Orioli, Felipe Porphirio. Antecipação da adubação nitrogenada na cultura do milho sob capim Braquiária. / Felipe Porphirio Orioli; orientação de Antônio Xavier de Campos. – Brasília, 2008. 72 p. : il. Dissertação de Mestrado (M) – Universidade de Brasília/Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, 2008.. 1. Nitrogênio. 2. Milho. 3. capim Braquiaria. 4. Integração Lavoura Pecuária 5. Antecipação do nitrogênio. I. Campos, A. X. II. Doutor.. REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA. ORIOLI, F. P. Antecipação da adubação nitrogenada na cultura do milho sob capim Braquiária. Brasília: Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Universidade de Brasília, 2008, 76 p. Dissertação de Mestrado. CESSÃO DE DIREITOS NOME DO AUTOR: Felipe Porphirio Orioli TÍTULO DA DISSERTAÇÃO DE MESTRADO: Antecipação da adubação nitrogenada na cultura do milho sob capim Braquiária. GRAU: Mestre ANO: 2008 É concedida à Universidade de Brasília permissão para reproduzir cópias desta dissertação de mestrado e para emprestar ou vender tais cópias somente para propósitos acadêmicos e científicos. O autor reserva-se a outros direitos de publicação e nenhuma parte desta dissertação de mestrado pode ser reproduzida sem a autorização por escrito do autor.. ______________________________ Nome: Felipe Porphirio Orioli CPF: 715.524.721-91 Endereço: SHIN QL 05 conjunto 01 Casa 16 CEP – 71505-715 Brasília/DF - Brasil Telefone: 9229-0361 E-mail. felipe.orioli@gmail.com. 4.

(5) DEDICO. A Deus, a minha esposa, minha mãe, meu pai e minhas irmãs pelo apoio e incentivo na minha realização profissional e acadêmica.. 5.

(6) AGRADECIMENTOS. A minha família, meus pais e minhas irmãs, pelo incentivo e pelo apoio dado por todo esse tempo. A minha esposa Adriana pelo amor, apoio e companheirismo durante todo o meu trabalho. A Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária – FAV/UnB pela oportunidades de cursar o mestrado em Ciências Agrárias. Ao orientador professor Dr. Antônio Xavier de Campos pela constante ajuda e paciência durante a realização da tese. Aos funcionários da Fazenda Água Limpa da Universidade de Brasília: Diretor Robson Figueiredo Cunha e Augusto Álvaro da Costa pela ajuda e boa vontade prestada. A colega de laboratório Ligia pelo apoio nas análises químicas. Aos amigos de pos graduação pelo auxilio na condução do experimento. A todos os meus amigos que estiveram presentes nessa caminhada. A Deus pela saúde.. 6.

(7) ÍNDICE 1. INTRODUÇÃO....................................................................................................... 12 OBJETIVO ...................................................................................................................... 14 HIPÓTESE ...................................................................................................................... 14 2. REVISÃO DE LITERATURA ............................................................................... 15 2.1 Cerrado ................................................................................................................ 15 2.2 Clima ................................................................................................................... 16 2.3 Solos do Cerrado ................................................................................................. 17 2.4 Manejo Sustentável dos Solos do Cerrado .......................................................... 19 2.5 Integração Lavoura Pecuária ............................................................................... 21 2.6 Nitrogênio............................................................................................................ 25 2.7 Transformação do Nitrogênio no solo ................................................................ 26 2.8 Perdas de N no solo ............................................................................................. 29 2.8.1 Volatilização....................................................................................................... 30 2.8.2 Lixiviação........................................................................................................... 31 2.9 Adubação nitrogenada ......................................................................................... 31 2.10 O Nitrogênio na planta ........................................................................................ 33 2.11 O Nitrogênio na Cultura do Milho ...................................................................... 35 2.12 O capim Baquiaria ............................................................................................... 39 3. MATERIAL E MÉTODOS..................................................................................... 42 3.1 Caracterização da área experimental ................................................................... 42 3.2 Procedimentos de Campo .................................................................................... 45 3.2.1 Correção e adubação do solo.............................................................................. 45 3.2.2 Adubação corretiva ............................................................................................ 46 3.2.3 Aplicação da Adubação Nitrogenada................................................................. 46 3.2.4 Controle fitossanitário ........................................................................................ 46 3.2.5 Adubação de plantio........................................................................................... 47 3.2.6 Semeadura do milho........................................................................................... 47 3.2.7 Avaliação com o SPAD...................................................................................... 48 3.2.8 Colheita do milho ............................................................................................... 49 3.3 Amostragem e analise do tecido vegetal ............................................................. 49 3.4 Métodos químicos para a avaliação de nitrogênio............................................... 50 3.4.1 Curva padrão ...................................................................................................... 50 3.4.2 Digestão do material vegetal .............................................................................. 51 3.5 Delineamento experimental e analise estatística ................................................. 51 3.6 Atividades desenvolvidas na área experimental.................................................. 53 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO ............................................................................ 54 4.1 O clima ................................................................................................................ 54 4.2 Massa seca da parte aérea do capim Braquiária .................................................. 56 4.3 Massa seca da parte aérea do milho..................................................................... 58 4.4 Massa seca de grãos de milho.............................................................................. 61 4.5 Concentração de nitrogênio no grão de milho e na folha do Milho .................... 64 4.6 Avaliação do SPAD............................................................................................. 69 5. CONCLUSÃO......................................................................................................... 71 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................... 72. 7.

(8) ÍNDICE DE TABELAS. Tabela. Página. 1. Característica física e química do solo.. 35. 2. Produção de massa seca (em kg ha-1) da parte aérea do capim Braquiária após 45 dias da aplicação das doses de N.. 47. 3. Produção de massa seca (em kg ha-1) da parte aérea da planta do milho após 90 dias da semeadura em relação às doses N (em kg ha-1).. 49. 4. Produção de massa seca do grão de milho a 13% de umidade, aos 123 dias após a semeadura em relação às doses N (em kg ha-1).. 52. 5. Concentração de nitrogênio no grão de milho (%) em relação às doses N (em kg ha-1).. 55. 6. Concentração de nitrogênio na folha do milho (%) em relação às doses N (em kg ha-1). 57. 7. Leitura do SPAD em relação às doses N (em kg ha-1).. 60. 8.

(9) ÍNDICE DE FIGURAS. FIGURA. PÁGINA. 1. Atividades desenvolvidas durante o período experimental.. 44. 2. Pluviosidade (mm de chuva) durante o período do experimento.. 45. 3. Produção de massa seca (em kg ha-1) da parte aérea do capim Braquiaria após 45 dias da aplicação das doses de N (em kg ha-1).. 48. 4. Produção de massa seca da parte aérea da planta do milho após 90 dias da semeadura, na interação dos tratamentos com N antecipado.. 50. 5. Produção de massa seca de grão de milho após 123 dias da semeadura, na interação dos tratamentos com N antecipado.. 53. 6. Concentração de nitrogênio no grão de milho (%) na interação das doses N (em kg ha-1).. 56. 7. Concentração de nitrogênio na folha de milho (%) na interação das doses N (em kg ha-1).. 58. 8. Leitura do SPAD em relação às doses N (em kg ha-1).. 61. 9.

(10) RESUMO. No sistema de Integração Lavoura Pecuária, o nitrogênio é o nutriente que mais limita o desenvolvimento, produtividade e biomassa da maioria das culturas. Sendo assim, é necessário desenvolver estratégias de manejo que contribuam para aumentar a eficiência de aproveitamento do nitrogênio. O objetivo do trabalho é avaliar, em condições de campo, as produtividades do milho cultivado sob pastagem de capim Braquiária com aplicação em pré-semeadura de níveis de nitrogênio. O trabalho foi desenvolvido na Fazenda Água Limpa da Universidade de Brasília, em um Latossolo Vermelho-Amarelo Distrófico típico, utilizando a pastagem do capim Braquiária como cultura antecessora. Foram realizados a adubação corretiva de 1448 Kg ha-¹de Calcário dolomítico, 120 Kg ha-¹ de P2O5, 100 Kg ha-¹ de K2O. O nitrogênio, na forma de uréia, foi aplicado em sulcos feitos na pastagem com 5 níveis de nitrogênio em pré-semeadura do milho: 0; 30; 60; 90 e 120 Kg ha-1 de N. Após a aplicação dos níveis de N no capim foi feita a dessecação da parte aérea com herbicida de contato na dose de 3 litros por hectare. Na semeadura do milho acrescentou-se mais 30 Kg ha-1 de N perfazendo os níveis: 0, 30, 60, 90, 120, 150 Kg de N ha-1 e a adubação de 120 Kg ha-¹ de P2O5, 100 Kg ha-¹ de K2O e 50 Kg ha-¹ de sulfato de zinco recomendada para o plantio da cultura do milho nos Cerrados. Os atributos analisados foram: massa seca do grão de milho a 13% de umidade; a massa seca da parte aérea do milho aos 90 dias após a semeadura; o teor de nitrogênio na folha do milho, o teor de nitrogênio no grão, o teor de clorofila nas folhas no momento da inflorescência com o auxilio do equipamento SPAD e a massa seca da parte aérea do capim Braquiária aos 45 dias após a aplicação das doses de N em pré-semeadura do milho. Os resultados obtidos tanto do milho como do capim Braquiária foram submetidos a analise de variância, aplicados o teste de significância e curvas de respostas. Na dose de 150 Kg ha-1de N aplicado antecipadamente proporcionou uma produção de 8 ton de massa de grãos a 13% de umidade, 10 t de massa seca da parte aérea, uma concentração de 3,2% de N nas folhas do milho e 0,8% de N no grão do milho. No capim Braquiária observou-se uma produção de 34 ton ha-1 na dose de 120 Kg ha-1de N. Os atributos avaliados mostraram que todos os resultados tiveram respostas lineares e significativas ao aumento das doses de N e observou-se, pelo teor de N nas folhas e na leitura do SPAD, que as planta de milho apresentaram estados normais de nutrição com a adubação antecipada. Palavra Chave: Nitrogênio; Milho; capim Braquiária; Integração Lavoura Pecuária; Antecipação do nitrogênio.. 10.

(11) ABSTRACT. Regarding the Crop Livestock integration system, nitrogen is the nutrient that most limits the development, productivity and biomass of most crops. Therefore, the development of management strategies which contribute to a higher efficiency of nitrogen are necessary. The objective of this study is to evaluate, under field conditions, within the Crop Livestock integration system, the corn productivity grown under pasture with application in pre-sowing with different levels of nitrogen.The work was developed at the University of Brasilia`s Farm, in a typical Dark Yellow Latosol, using the pasture of Braquiária grass as predecessor culture .A corrective fertilization was made using 1448 kg ha-¹ Limestone, 120 Kg ha-¹ P2O5, 100 kg ha-¹ of K2O and nitrogen was applied in the form of urea in grooves made in the pasture with 5 levels of nitrogen corn`s in pre-sowing: 0, 30, 60, 90 and 120 kg ha-1 of N. After the application of the different levels of N, the drying of the aerial part was made with contact herbicide in the dose of 3 litres per hectare. In the corn sowing were added other 30 kg ha-1 of N, comprising the levels: 0, 30, 60, 90, 120, 150 kg N ha-1 and fertilization of 120 Kg ha-¹ P2O5, 100 kg ha-¹ K2O, and 50 kg ha-¹ zinc sulfate, as recommended for the Cerrado. The attributes analyzed were: net weight of the corn grain under moisture of 13%, the net weight of the aerial part of the corn 90 days after sowing, the amount of nitrogen in the corn leaves, the amount of nitrogen in the grain, the amount of chlorophyll in the leaves at the time of inflorescence, measured with the SPAD equipment and net weight of the aerial part of Braquiaria grass 45 days after the application of the N in corn pre-sowing. The results of both the corn and the Braquiaria grass went through analysis of variance, test of significance and curves of answers. The dose of 150 kg ha-1 N applied beforehand provided a production of 8 tons net weight of grains at 13% moisture, 10 tons of net weight of aerial part, a concentration of 3.2% of N in the leaves of corn and 0.8% of N in corn grain. In braquiaria grass there was a production of 34 kg ha-1 at the dose of 120 kg ha-1 of N. The attributes evaluated showed that all results had significant and linear responses to the increase of N rates, and it was observed, by the content of N in the leaves and readings from SPAD, that the corn presented normal state of nutrition with the early fertilization.. Key words: Nitrogen; Corn; Braquiaria grass; Crop Livestock Integration; Anticipation of nitrogen.. 11.

(12) 1. INTRODUÇÃO. O Cerrado possui cerca de 136 milhões de hectares aptos à produção de fibras, alimentos e energia. A região alcançou índices de produtividades que são compatíveis ou superiores aos demais países com agricultura desenvolvida. Por outro lado, existem limitações, tais como a baixa fertilidade natural do solo, o longo período de seca e a falta de tradição para cultivos altamente tecnificados. Um dos principais problemas da agropecuária sustentável do Cerrado refere-se ao manejo dos solos, sendo assim, tanto na agricultura como na pecuária, a degradação do solo é uma das principais causas das perdas de produtividades e da baixa eficiência dos sistemas produtivos. Na agricultura, os solos vêm sofrendo um processo acelerado de degradação, tanto pelo inadequado manejo do solo, devido ao uso excessivo de máquinas e implementos, como pelos sistemas de cultivos adotados. Métodos de manejo do solo que priorizem a preservação das características físicas e a mínima perda de solo devem ser cada vez mais utilizados. O Plantio Direto (PD) é alternativa muito importante como pratica conservacionista para a região, proporciona a manutenção da cobertura vegetal, rotação de culturas, aumento da matéria orgânica, redução da variação de temperatura no solo, aumento da atividade microbiana. Em relação à pecuária, estima-se que mais da metade dos pastos estão com algum grau de degradação, cujo, o sistema ainda utilizado por grande parte dos produtores é ainda o extensivo. Nesse sistema a forrageira raramente é adubada, não há um manejo adequado do solo, a pressão de pastejo é inadequada, conseqüentemente há um aumento na ocorrência de plantas. 12.

(13) daninhas, erosão do solo e baixos índices zootécnicos. Uma opção viável para a recuperação de pastagens degradadas seria a rotação com culturas anuais. Na região do Cerrado um fator limitante na implantação de praticas que proporcionem palhada é o fato de não haver muitas alternativas de plantas de cobertura que suportem os seis meses de baixa disponibilidade de água que ocorrem entre abril e setembro. Uma prática que já vem sendo muito utilizada no Sul do país é a antecipação da adubação nitrogenada, este manejo vem sendo utilizado com uma cultura antecessora, como a aveia preta. Esta pratica visa maximizar a eficiência da adubação nitrogenada, diminuindo as perdas por volatilização, lixiviação, erosão e contaminação do meio pelos resíduos. A reserva de N orgânico, que representa cerca de 95% do total de N no solo, está sujeita a uma série de transformações mediadas por microrganismos, que irão determinar as relações de equilíbrio entre as formas orgânicas e inorgânicas. No Cerrado à alternância dos ciclos de seca e chuva, a relação C/N dos resíduos vegetais e o pH do solo são os fatores que exercem papéis importantes nas transformações químicas do nitrogênio, afetando os processos microbiológicos envolvidos na mineralização. Sendo assim, em sistema envolvendo duas gramíneas, no caso de milho e capim Braquiária, a alta relação C/N e a exigência de doses significativas de N influenciam diretamente do Plantio Direto (PD) e na Integração Lavoura Pecuária (ILP). Os aspectos associados à rotação, principalmente de milho e Braquiária, em ambos os sistemas e a sucessão de culturas demandam a necessidade de ajuste e do desenvolvimento de estratégias de manejo do nitrogênio diferentes daquelas preconizadas para o Plantio Convencional.. 13.

(14) A complexidade da dinâmica do nitrogênio no PD, a importância econômica do manejo da adubação nitrogenada e os dados de pesquisa com a antecipação da adubação nitrogenada ainda muito incipiente para as condições edafoclimáticas dos Cerrados justificam uma discussão mais ampla envolvendo aspectos relacionados a doses de N e os efeitos na produção e produtividade do Sistema ILP.. OBJETIVO O objetivo do trabalho é avaliar, em condições de campo, as produtividades do milho cultivado sob pastagem de capim Braquiária com aplicação em pré-semeadura de níveis de nitrogênio.. HIPÓTESE O nitrogênio aplicado antecipadamente no capim Braquiária, como cultura antecessora, é disponibilizado no período de maior exigência do nutriente pela cultura do milho.. 14.

(15) 2. REVISÃO DE LITERATURA. 2.1. Cerrado A região do Cerrado está localizada nos trópicos, e atualmente tem sido. responsável pela grande produção de fibras, carne e leite no Brasil. Mas por muitos anos acreditou-se que no Cerrado não seria possível produzir além de boi extensivamente. Porém, com políticas públicas e a introdução de Centros de Pesquisas possibilitaram o crescimento e a ocupação deste bioma tão importante (Aidar et al 2003). Os solos são predominantemente distróficos em quase 90% da área ocupado pelo bioma. Possui condições de baixa fertilidade, elevada acidez e altos teores de saturação de alumínio. O relevo na maior parte é plano e suave ondulado, com terrenos de boa drenagem (Correia et al., 2004). A vegetação, em sua maior parte, é semelhante à de savana, com gramíneas, arbustos e árvores esparsas. As árvores têm caules retorcidos e raízes longas, que permitem a absorção da água disponível nos solos do cerrado abaixo de 2 metros de profundidade, mesmo durante a estação seca. Dependendo do tipo de vegetação e de sua concentração, apresentam variações denominadas de Cerradão, Campo Limpo e Cerrado, intercalado por formações de florestas, várzeas, campos rupestres e outros (Adámoli et al. 1986).. 15.

(16) 2.2. Clima Grandes extensões da região do Cerrado enquadram-se na classificação. Aw – tropical estacional quente e úmido, de acordo com a classificação de Köppen. Segundo Adámoli et al, (1986), o Distrito Federal apresenta um clima estacional de altitude onde a temperatura media anual é de 20,6ºC, com média das mínimas de 16,4ºC. A amplitude de variação anual entre a temperatura média do mês mais quente e a do mês mais frio está em torno de 4,2ºC. A precipitação média anual varia de 1.200 – 1.800 mm, a duração do período seco é definida em termos de déficit hídrico, que varia de quatro meses a seis meses coincidindo com os meses mais frios do ano. As chuvas são concentradas nos meses de outubro a abril, e a seca nos meses de maio a setembro, com registro de vários anos com precipitação nula no inverno (Cruz et al. 1996). Mesmo o período de maior intensidade pluviométrica é comum os períodos sem chuva associados à elevada radiação solar e alto potencial de evapotranspiração, caracterizando os chamados de veranicos, cuja ocorrência pode comprometer o desenvolvimento das culturas em solos que limitem o desenvolvimento das raízes mais profundas (Junior et al. 1986). A evaporação apresenta valores maiores nos meses de agosto a setembro (188,3 mm e 199,2 mm) e menores em dezembro, fevereiro a abril (média de 66,6 mm). A umidade relativa do ar é mínima nos meses de agosto a setembro, podendo chegar a 10%, alcançando valores mais elevados em dezembro a março (Junior et al. 1986).. 16.

(17) A insolação apresenta valores abaixo de 159 horas nos meses de novembro a março e valores elevados nos meses de abril a outubro. A duração da insolação varia de 13,1 horas em dezembro e 11,2 horas em julho. Em termos de radiação anual, o Cerrado apresenta índices que variam em torno de 475 a 500 cal cm² dia. 2.3. -1. (Campos 2005).. Solos do Cerrado. As principais unidades de solos predominante no Cerrado são os Latossolos com 45,7%, 15,2% de Areias Quartzosas, 15,1% de Podzólicos, 9% por Plintossolo, 2,5% por Hidromórficos, 7,3% Litólicos, 3,1% por Cambissolo, 1,7% Terra Roxa Estruturada e 0,4% de outras classes (Correia et. al, 2004). O Latossolo, como se observa é o solo mais predominante na região do Cerrado. Esta classe de solo pode ser classificada em: Latossolo Roxo, Latossolo Vermelho Escuro, Latossolo Vermelho Amarelo, Latossolo Amarelo e Latossolo Variação Una (Correia et. al, 2004). Os. Latossolos. são. caracterizados. por. serem. solos. fortes. a. moderadamente drenados, muito profundos, com seqüência de horizontes A, B e C pouco diferenciados. São solos minerais, não hidromorficos, em avançado estágio de intemperização, formados por uma mistura em que predominam óxidos hidratados de ferro e/ou alumínio, ou argilo mineral 1:1 de capacidade de troca de cátions (CTC) muito baixa (Macêdo et al., 1986).. 17.

(18) Esta classe de solo apresenta teores de silte inferior a 20% e argila variando entre 15% e 80%. Mais de 95% do latossolos são distróficos e ácidos, com pH entre 4,0 e 5,5 e teores de fósforo extremamente baixos, quase sempre inferiores a 2 mg dm-3. Geralmente são solos com grandes problemas de fertilidade (Correia et. al, 2004). Os teores de Carbono (C) em Latossolos argilosos variam de 0,5 a 2,4% nas camadas superficiais, decrescendo até 0,2% nas camadas inferiores. Tais valores são considerados médios a altos. Em solos de textura média a porcentagem de C decresce (Sousa, 2004). Os valores da soma de base (S) são bastante baixos na maioria dos Latossolos, variando de 0,2 a 3,8 meq/100g nos horizontes superficiais. (Correia et. al, 2004). Podem ocorrer teores de saturação de alumínio superiores a 50%, caracterizando um solo Álico. Estes teores influenciam diretamente no desenvolvimento das plantas, pois proporcionam efeitos tóxicos de Al (Macêdo et al., 1986). A fração argila é composta principalmente de caulinita, gibbsita, materiais amorfos, óxidos de ferro livre e quartzo (Goedert, 1986). Observa-se uma tendência no aumento da concentração de gibbsita, correlacionados ao maior estagio de intemperização dos solos.. 18.

(19) 2.4. Manejo Sustentável dos Solos do Cerrado. Os solos possuem algumas características que ajudam na produção, são elas: boa estrutura, permitindo facilidade de preparo; ausência de impedimento físico para o desenvolvimento radicular das plantas; relevo plano a suavemente ondulado, permitindo uma melhor mecanização e cultivo de grandes áreas; radiação solar uniforme durante o ano todo; jazidas de calcário e de outros nutrientes em vários pontos da região; pesquisas e técnicas que ajudam no desenvolvimento da agropecuária (Lopes, 2000). Contudo, a atividade da agricultura e da pecuária tem proporcionado impactos no que diz respeito à conservação do solo e da água. O principal sistema de cultivo adotado pelos produtores é aquele que se utiliza de grades aradoras e revolvimento do solo por varias vezes, podendo ser chamado de Sistema Convencional. Este é responsável por diminuição dos teores de C orgânico do solo, além de influenciar nos aspectos das condições físicas e químicas do solo (Cardoso, 1998). Buscando alternativas viáveis para a exploração do Cerrado existem alguns sistemas que encaixam perfeitamente no novo sistema produtivo: Plantio Direto (PD), Cultivo mínimo (CM) e a Integração Lavoura Pecuária (ILP). Segundo Gassen & Gassen (1996), ressaltam a importância do Plantio Direto (PD), pois se baseia na manutenção da cobertura vegetal, rotação de culturas, aumento da matéria orgânica, redução da variação de temperatura no solo, aumento da atividade microbiana.. 19.

(20) Para se ter eficiência no PD é preciso proporcionar uma boa cobertura do solo, contudo no Cerrado devido ao longo período seco, as chuvas e as altas temperaturas promovem uma rápida degradação do material. Contudo, restos culturais e plantas daninhas mortas quase sempre não são suficientes para manter uma cobertura ideal (Cardoso, 1996). Segundo estudo feito por Oliveira et al, (2001), na região central do Brasil foi possível observar que dentre as culturas utilizadas como cobertura no PD as que apresentaram maior persistência foram o capim Braquiária, obtida em consorcio com o milho, seguido de sorgo, capim Braquiária de forma solteira, plantas daninhas, arroz e soja. Uma alternativa viável para a sustentabilidade dos solos do Cerrado é a integração de lavoura com a pecuária, que traz diversos benefícios, dentre eles: recuperação de pastagens degradadas; a manutenção da produtividade da forragem, a produção pecuária na entressafra, a quebra do ciclo das doenças e pragas da agricultura e pecuária, a oferta de palhada para o plantio direto, a melhoria dos atributos físicos e químicos do solo e o aumento da matéria orgânica (Vilela et al, 2003). A integração dos sistemas de produção de grãos e de carne surge como uma excelente alternativa para reduzir os riscos de degradação. A rotação de cultura é fundamental para o sucesso da integração da lavoura com a pecuária. A cultura do milho (Zea mays) e a do capim Braquiária apresenta papel de destaque neste sistema, pois, produz grande quantidade de matéria seca de alta relação C/N, aumentando a quantidade de resíduo no solo, assim como, o tempo de permanência (Lange, 2002).. 20.

(21) Porém, em sistemas envolvendo duas gramíneas de alta relação C/N há influência direta na taxa de mineralização dos resíduos orgânicos, na imobilização e na liberação de nitrogênio no solo. A decomposição dos restos vegetais é inversamente proporcional ao teor de lignina e a relação C/N dos resíduos, ou seja, quanto maior a relação C/N, mais lenta será a decomposição dos resíduos depositados na superfície. Assim, resíduos com relação menores que 25 favorecem a mineralização (Sá, 1996).. 2.5. Integração Lavoura Pecuária. A Integração Lavoura Pecuária (ILP) já vem sendo praticada há muitos anos, contudo com o avanço na pesquisa está sendo possível aprimorar as metodologias e adequar para a agricultura moderna. (Kluthcouski et al. 2003). O sistema ILP pode ser feito pelo consórcio, sucessão ou rotação de culturas anuais com forrageiras. Como benefícios na agricultura o ILP propicia a quebra de ciclo de pragas, doenças e plantas daninhas, proporciona melhoria nos atributos físicos, químicos e biológicos dos solos (Kluthcouski et al. 2003). Na pecuária brasileira predomina a exploração extensiva da atividade, onde há um decréscimo da produtividade da pastagem ao longo dos anos. Como resultados têm-se índices zootécnicos cada vez mais baixos e pastos degradados. Hoje aproximadamente mais da metade dos pastos estão com algum grau de degradação (Vilela et al, 2003).. 21.

(22) A degradação da pastagem culmina na perda do vigor da forragem, da produtividade e da capacidade de recuperação natural (Macedo, 2001). A causa desta degradação é o fato dos produtores não utilizarem ferramentas importantes para a manutenção das pastagens, como a correção da fertilidade do solo, implantação correta da pastagem, manejo do solo, sistema de manejo animal adequado entre outros. Apesar das espécies forrageiras serem resistentes a seca e solos com baixa fertilidade a adubação é essencial para seu bom desenvolvimento. O fósforo é essencial para o desenvolvimento das plantas, assim como para a saúde animal, nutrição e reprodução. Além do fósforo, o nitrogênio é outro nutriente de grande importância, pela sua pouca oferta no solo, manejo inadequado da adubação e alto custo deste nutriente tem sido causa do inicio da degradação das pastagens (Vilela et al, 2003). O sistema de Integração Lavoura Pecuária proporciona a manutenção dos restos culturais na superfície do solo. A eficácia do PD está relacionada, dentre outros fatores, com a quantidade e qualidade de resíduos produzidos pelas plantas de cobertura e com a persistência destes sobre o solo (Gonçalves & Ceretta, 1999). As pastagens, por outro lado, tem a capacidade de reciclar os nutrientes nas camadas mais profundas e devido a seu grande volume de biomassa enriquecem o solo com matéria orgânica (Stone et al. 2003).. 22.

(23) Segundo Kluthcouski (2003), em pesquisa realizada pela Embrapa Arroz e Feijão, foi possível observar que a produção de biomassa seca total foi maior quando se utilizou o capim Braquiária após 120 dias depois da dessecação a produção de biomassa foi de 10,4 toneladas por hectare, superando o consorcio de milho + capim Braquiária, arroz + capim Braquiária, milho solteiro e arroz solteiro. Em estudo realizado por Salton (2005), onde avaliou o estoque de C orgânico no solo em diferentes áreas com diferentes históricos em Dourados, Campo Grande e Maracaju. Foram comparados solos com o sistema PD com lavoura continua, rotação de lavoura com pastagem, pastagem de Braquiária decumbens e vegetação nativa. Em todos os sistemas os maiores valores foram para o sistema com pastagens, este próximo aos valores da vegetação nativa, seguido do sistema lavoura com pastagem e por ultimo o PD com lavoura continua. Uma tecnologia de recuperação e renovação de pastagens em consórcio simultâneo com culturas anuais é chamada de Sistema Barreirão. Este sistema consiste em consorciar o arroz de terras altas, o milho, o sorgo e o milheto com pastagem. Foi desenvolvido com base em experiências de produtores que estabeleceram, mesmo de maneira empírica, grande parte de suas pastagens nos Cerrados, consorciando-as com o arroz de terras altas. Esta pratica é utilizado principalmente por pequenos e médios produtores, que têm a atividade agropecuária para sobrevivência (Kluthcouski et al. 2004).. 23.

(24) Alternativa que já está sendo praticada e difundida para na região do Cerrado, é o sistema Santa Fé, desenvolvido pela Embrapa, que consiste basicamente na semeadura simultânea do milho com a espécie escolhida de gramínea para pastejo, normalmente Braquiária decumbens ou Braquiária brizantha. O plantio do capim pode ser feito a lanço antes do plantio do milho, ou simultaneamente à do milho, geralmente na entre linha, em sistema de plantio direto. Neste último caso, utiliza-se semeadora múltipla, colocando a semente em um ou dois sulcos de semeadura, na entrelinha do milho, com aproximadamente 2 cm de profundidade. Muitas vezes é preciso utilizar subdoses de herbicidas, aplicados 20 a 30 dias após a emergência do milho, retardando o desenvolvimento da forrageira e de outras plantas presentes na área. Após a colheita do milho, aumenta a luminosidade no capim e o resíduo da adubação do milho serve para o desenvolvimento do pasto, com isso, proporciona boa cobertura do solo e pastagem para o gado na época da seca, além de garantir palhada para o cultivo seguinte (Carvalho et al. 2005); Campos (2005) desenvolveu dentro do sistema ILP o uso milho para a recuperação de pastagem degrada na região do Cerrado. Nessa linha de trabalho o revolvimento do solo é mínimo, realizado apenas no sulco de plantio do milho. O capim Braquiária é recuperado com a corretiva de fósforo, potássio e nitrogênio aplicado nos sulcos abertos para plantio do milho. A biomassa aérea do capim Braquiária é então dessecada com herbicida de contato (ex: Gramoxone ou similar) com permanência da biomassa radicular viva. Sob os. 24.

(25) resíduos dessecados da biomassa aérea e nos sulcos abertos será semeada a cultura do milho. O milho para seu desenvolvimento absorverá o nitrogênio mineralizado do resíduo do capim Braquiária no período de sua maior exigência pelo nutriente. Este trabalho apresenta as vantagens de: revolvimento mínimo do solo; não necessidade de aquisição de sementes do capim Braquiária; alta produção de grãos e biomassa seca de milho e Braquiária; minimização do efeito da acidificação da aplicação de fertilizantes amoniacais; aumento do resíduo orgânico na superfície do solo com alta relação C/N que é benéfica para a região do Cerrado; maior eficiência da adubação nitrogenada pela absorção de nutrientes pelas raízes da Braquiária; melhoria dos atributos químicos, físicos e biológicos do solo e após a colheita do milho a parte aérea do capim Braquiária ressurge vigorosas e bem nutridas.. 2.6. Nitrogênio. O N é o nutriente mais exigido pelas culturas, superando em quantidade o potássio e fósforo, apesar de sua importância o nitrogênio tem recebido atenção insuficiente (Raij, 1991). Sabe-se, o N tem um dinamismo muito grande no solo, sofrendo diversas transformações químicas e biológicas. Dado seu baixo efeito residual e sua grande exigência das culturas, a adubação nitrogenada é feita em maior quantidade e com mais freqüência que os demais nutrientes (Lange, 2002).. 25.

(26) Existem dois mecanismos que garantem o suprimento de N no solo. O primeiro é a transformação ocorrida na atmosfera em que transforma o N2 em óxidos através de descargas elétricas. Esses óxidos são convertidos em ácido nítrico e penetram no solo pela água da chuva, ficando disponíveis para a planta na forma de nitratos. A outra forma é a fixação biológica do N presente no ar. Este processo se dá por meio de microorganismos livres, como fungos, bactérias e algas, porém com maior destaque para as bactérias Rizobium, Azobacter e Beijerinkia ( Raij, 1991). No solo a maior parte no N está na forma orgânica, porém uma pequena parcela encontra-se na formas de minerais de amônio (NH4 + ), nitrato (NH3-) e nitrito (NO2-). O íon amônio, sendo um cátion, permanece na forma trocável adsorvido pelas cargas negativas do solo, já o nitrato é repelido pelas cargas negativas do solo e fica disponível na solução do solo, sendo muito móvel e facilmente lixiviado (Mello et al. 1985).. 2.7. Transformação do Nitrogênio no solo. O N é encontrado na forma orgânica, porém para que haja absorção das plantas é necessária à transformação na forma inorgânica, por meio do processo da mineralização. O processo de transformação de N orgânico em nitrato é chamado de mineralização e é composto pelos processos de amonificação e nitrificação. A imobilização se caracteriza pela utilização do N mineral disponível durante o processo microbiano, ocorrendo simultaneamente a mineralização (Mello et al., 1986).. 26.

(27) A amonificação é o processo de conversão de N orgânico em amônio, sendo o passo limitante da mineralização. É relativamente lento e não requer a presença de microorganismos específicos para ocorrer, já a nitrificação é definido como a oxidação a nitrato mediada por microorganismos específicos que requerem condições idéias para seu desempenho (Suhet et al., 1986).. Nitrificação:. NH4+ + 2 O2 → NO3- + 2 H+ + H2O. O solo necessita de algumas condições para que o processo de mineralização possa ocorrer com sucesso, dentre elas podem se destacar: temperatura próxima de 30ºC, umidade do solo (50 a 60% da capacidade de campo), pH próximo da neutralidade, relação C/N baixa, solos aerados e boa condição nutritiva (Mello et al., 1985). Se o material decomposto, fonte de N na forma orgânica, apresentar excesso de carbono na relação carbono/nitrogênio (C/N), o N mineral disponível será utilizado para a formação de tecidos microbiano, esse processo chama-se de imobilização. Este processo só termina quando o valor da relação C/N for menor que 25 (Sá, 1993). A partir de valores inferiores a este, ocorrera liberação de NH4 +.. 27.

(28) Segundo Suhet et al. (1986), pode-se observar que existe uma alta quantidade de N mineralizado em um solo virgem do Cerrado, podendo atingir 42 kg de N ha-1, 30 dias após as chuvas. Sendo assim, dependendo do manejo que se adota, isto pode influenciar a relação C/N, a disponibilidade de N inorgânico para as plantas e a matéria orgânica no solo. Estes fatores interferem diretamente na produção agrícola. A manutenção da palha na superfície do solo é de fundamental importância para a manutenção do sistema plantio direto. Isso reforça a preocupação de produzir resíduos vegetais que tenham decomposição mais lenta, o que significaria manter o resíduo protegendo o solo por maior período de tempo (Ceretta et al. 2001). Plantas de baixa relação C/N como a soja, feijão, tremoço, nabo forrageiro apresentam rápida decomposição, isto é positivo se o objetivo for a disponibilidade de nutrientes para as culturas subseqüentes. Se o objetivo é manter a cobertura do solo no período seco da região do Cerrado, deve-se optar por plantas com alta relação C/N, como o milho, trigo, aveia e outras com teores de lignina altos (Gassen & Gassen, 1996). Quando se tem matérias com alta relação C/N e ocorre à imobilização do N, pode-se acelerar a decomposição pela adição de adubos nitrogenados. O N extra é absorvido pelos microorganismos cuja sua população aumenta consequentemente mais C e N são assimilados, bem como maior quantidade de C é oxidada no processo de respiração e liberado como CO2. Quando a relação C/N diminui ocorre a decomposição do material e o N é liberado com NH3-, que pode passar para NH4 +, NO2- e NO3- ( Mello et al. 1985).. 28.

(29) Bertol et al. (2004), realizou um experimento onde avaliou o tempo de permanência dos restos vegetais do milho como cobertura do solo, sendo aplicados três tratamentos: o primeiro foi o solo sem resíduo, o segundo com resíduo de milho e o terceiro com resíduo de milho mais 100 kg de N ha-1. Podese observar que o tratamento com resíduo de milho e o acréscimo de N apresentou maior velocidade de decomposição (43% maior) quando comparado com o tratamento com apenas o resíduo. Como o sistema plantio direto caracteriza-se pela manutenção de resíduos culturais e sensível diminuição das perdas de solo por erosão, tem-se observado acréscimos no teor de matéria orgânica no solo (Gonçalves & Ceretta, 1999). Isso pode promover alterações no manejo da adubação nitrogenada, embora esta seja influenciada principalmente pela quantidade e características dos resíduos que antecedem, imediatamente, a cultura de interesse (Ceretta et al. 2001).. 2.8. Perdas de N no solo. A perda do N pode ocorrer por um ou diversos processos: remoção pelas colheitas; lixiviação; erosão; volatilização (Raji, 1981). As perdas por erosão podem ser minimizadas com o cultivo do PD, pois estes protegem a superfície do solo com cobertura morta evitando assim a perda de solo pelo impacto da chuva e pelo escorrimento superficial (Gassen & Gassen, 1996).. 29.

(30) 2.8.1 Volatilização. Para o manejo adequado da adubação nitrogenado é necessário que busque tecnologias que minimizem a perda por volatilização. As perdas por volatilização ocorrem na hidrolise enzimática da uréia no solo, com a produção de amônia (NH3-), a diminuição do potencial de perdas ocorre quando esse gás passa para o íon amônio, que depende do pH em torno do grânulo e da umidade do solo (Da Ros et al. 2005). Segundo Campos (2005), a maioria das pesquisas onde se estabelece o balanço total de N demonstra que 20 a 30% do N aplicado não é recuperado, sendo este perdido por volatilização ou desnitrificação. As perdas por volatilização da amônia ocorrem porque a uréia, depois de adicionada ao solo, sofre hidrólise enzimática, produzindo carbonato de amônio, que por sua vez desdobra-se em gás NH3, CO2 e água. Além disso, um agravante desse mecanismo de perda é o elevado aumento do pH causado pela amônia ao redor do local da aplicação, dificultando a transformação para uma forma mais estável NH. 4+. , o que facilita a volatilização. Nas aplicações de. nitrogênio incorporado diminui a perda por volatilização, pois, à resistência do solo ao deslocamento da amônia, já que esta é retida por mecanismos físicos e químicos associados à capacidade de troca (Purcino et al. 2000).. 30.

(31) 2.8.2 Lixiviação. As perdas por lixiviação podem ser mais problemáticas em regiões onde os índices pluviométricos são maiores, e somadas a isso solos arenosos, baixa CTC, rasos e mal arejados (Campos, 2005). Para minimizar a perda de N por lixiviação deve-se manter o solo coberto ou utilizar o sistema SPD, pois este melhora a qualidades físicas, químicas e biológicas dos solos.. 2.9. Adubação nitrogenada. As práticas inteligentes de aplicação do N consistem em evitar perdas, promover o máximo retorno de N orgânico, promover a fixação biológica simbiótica e não simbiótica e adicionar adubos nitrogenados nas doses econômicas minimizando as perdas. O ideal é que a adubação nitrogenada mineral deva ser aplicada como suplemento a outras fontes de N natural. É importante que as aplicações se façam parceladamente, em épocas apropriadas a cada cultura (Mello et al., 1985). Em virtude das grandes perdas dos fertilizantes nitrogenados e sua complexa dinâmica, o aproveitamento do N pelas culturas tem sido frequentemente baixo. Segundo Suhet (1986), a absorção pelas plantas não chegam a 50% do total do N adicionado. O mesmo autor ao estudar a recuperação do N aplicado para milho em varias regiões pode se constatar uma relação entre o N recuperado e o N aplicado, pois a taxa média de recuperação das regiões quando aplicado uma dose entre 60 a 120 kg de N ha-1 foi de 56%.. 31.

(32) O manejo das doses em função das épocas da aplicação da adubação nitrogenada é uma maneira de minimizar as perdas do nutriente e melhorar a eficiência dos adubos. Porém, a resposta a aplicação está muito ligada a pluviosidade. Em anos com chuvas bem distribuídas durante o ciclo da cultura, a adubação nitrogenada feita na semeadura do milho é tão eficiente quanto a aplicação parcelada do adubo. Sendo assim, o clima influência diretamente a eficiência da adubação principalmente das gramíneas (Campos, 2005). Em sistemas de Plantio Direto envolvendo a cultura do milho existe uma maior preocupação com a adubação nitrogenada, pois, a cultura responde diretamente as doses de N, e a relação C/N da cobertura do solo pode influenciar a disponibilidade do nutriente para a cultura, ocorrendo o processo de imobilização pela biomassa microbiana do solo. Como forma de contornar a perda de N no PD envolvendo o milho existe diversos estudos envolvendo o tema (Sá, 1999). Sendo assim, no PD envolvendo o milho o manejo da adubação deve ser feito de forma a minimizar as perdas, uma alternativa é o estudo da época de aplicação do N, o parcelamento ou não da adubação. Segundo Sá (1996), as culturas antecessoras a do milho exercem grande influencia na quantidade de N a ser aplicado. Um exemplo de estudo com esse objetivo foi feito por Sá (1996), envolvendo a rotação aveia-preta antecedendo o milho em três locais no Paraná, utilizando doses de 0, 30 e 60 kg ha-1 a de N. O tratamento com a aplicação de todo o N até a semeadura (90 kg ha-1 no manejo mecânico da aveia-preta + 30 kg ha-1 na semeadura do milho) promoveu resultado estatisticamente semelhante ao tratamento com parcelamento (30 kg ha-1 na. 32.

(33) semeadura + 90 kg ha-1 em cobertura), indicando um fluxo de N mais estável no solo e com picos de imobilização mais baixos. Uma série de experimentos usando a metodologia da diluição isotópica de N15, a partir da década de 1980, no Brasil, permitiu um melhor entendimento da dinâmica do nitrogênio em solos tropicais e o destino de N-fertilizante aplicado às culturas (Lopes, 2000).. 2.10 O Nitrogênio na planta. Na planta o nitrogênio é constituinte de vários compostos, tais como os aminoácidos, conseqüentemente, as proteínas, além da clorofila e de enzimas. Os sintomas de deficiência desse nutriente surgem nas folhas mais velhas, que se tornam cloróticas, permanecendo as mais novas normais, diante da grande translocação que ele apresenta na planta (Junior, 2006). Esse nutriente favorece o desenvolvimento foliar, com conseqüente aumento da capacidade de realizar fotossíntese, tornando a planta capaz de aumentar a produtividade. Entretanto, o uso inadequado desse nutriente, principalmente em excesso, poderá ser mais nocivo do que a sua carência. A aplicação excessiva de N proporciona um crescimento exagerado do caule e folhas, podendo contribuir para o acamamento da planta, especialmente em culturas de crescimento determinado. O excesso de N também contribui para tornar a planta menos resistente a falta de água, mais susceptível ao ataque de doenças, além de contribuir para o aparecimento de doenças fisiológicas, tais como podridãoapical, frutos ocos e frutos com ombro-verde. O excesso provoca também uma maturação mais tardia dos frutos (Junior, 2006).. 33.

(34) Os sintomas de deficiência de N são caracterizados por um pequeno desenvolvimento da planta, folhagem verde-pálido ou amarelada em estádio avançado da deficiência, afinamento das folhas novas e, em fase aguda, paralisação do desenvolvimento das raízes (Coelho & França, 1995) . A absorção se refere à passagem do N do solo para o interior das células das raízes e a utilização se refere à capacidade da planta em transformar o N absorvido em grãos. Como o nitrogênio é componente essencial dos aminoácidos que formam as proteínas, um processo de seleção de genótipos eficientes na utilização de nitrogênio pode levar à seleção de cultivares com menor teor de proteína no grão. Isto enfatiza a importância de monitorar-se não só a absorção, mas também a conversão deste nitrogênio em proteína (Purcino et al. 2000). A entrada do N para o interior das células acontece contra um gradiente de concentração ativa. A concentração de N no interior da célula é maior que a concentração no solo. Esta energia gasta pela planta é derivada do processo respiratório que, por sua vez, consome parte dos fotoassimilados acumulados durante a fotossíntese (Purcino et al. 2000). A absorção de NO3- é controlada via um sistema eletrogênico cotransportador de prótons. Na presença de NO3-, a membrana plasmática é despolarizada e uma bomba H+-ATPase bombeia prótons para fora da célula criando gradientes de pH e gradiente elétrico. Uma vez no interior das células o NO3- pode seguir quatro rotas distintas: nas raízes, é reduzido primeiramente a NO2- , a seguir a NH4+ , sendo finalmente assimilado na forma de aminoácidos, contribuindo para o crescimento das raízes; o NO3- absorvido nas raízes é transportado para a parte aérea onde é reduzido a NH4- e assimilado como. 34.

(35) aminoácidos, promovendo o crescimento geral da planta; uma quantidade significativa de NO3- pode ser armazenada como reserva nos vacúolos; uma pequena parte do NO3- absorvido pode ser excretado de volta ao solo (Purcino et al. 2000).. 2.11 O Nitrogênio na Cultura do Milho. O Brasil está entre os maiores produtores de milho do mundo, perdendo apenas para os Estados Unidos e a China (Couto et al. 2003). A produtividade média brasileira era de 1.773 kg por hectare em 1984 e passou para aproximadamente para 3.000 kg por hectare em 2003. No Centro – Oeste a media é de 4.500 kg por hectares em regiões como Mato Grosso do Sul e Goiás. A variação das produtividades media da cultura são muito grande podendo variar 2 a 3 toneladas por hectare e de 10 a 45 toneladas de matéria verde por hectare (Coelho & França, 1995). A produtividade da cultura do milho está relacionada principalmente a dois conjuntos de fatores: os ambientais e os genéticos (Resende et al. 2003). Para uma resposta positiva da cultura é preciso estabelecer as dosagens ideais de nutrientes exigidos pela cultura. A temperatura ideal para o desenvolvimento do milho, da emergência a floração, varia de 23ºC a 30ºC. Do espigamento à colheita, não há muito efeito da temperatura, porém se houver uma queda muito acentuada pode retardar a maturação da planta. O milho é uma planta de dia curto, porém algumas cultivares podem não sofrer efeito do fotoperíodo (Filho et al., 2003).. 35.

(36) Foi observado por Filho et al. 2003, que para a cultura uma redução de 30 a 40% da luminosidade pode afetar diretamente no ciclo e queda da produção. No inicio do desenvolvimento a cultura necessita de pouco mais de 2,5 mm dia, quando a planta atinge 100% de ocupação do solo o consumo pode chegar a 10 mm dia. Na fase de emergência, florescimento e formação de grãos se concentram as maiores exigências da cultura em água. No início do ciclo, a planta precisa de pequenas quantidades de N, nesse estágio é definida os tamanhos finais das folhas, espigas e outras partes da planta. Dessa forma, a deficiência de N neste período pode reduzir o rendimento de grãos da cultura (Wolschick et al. 2003). A quantidade de N necessária pode depender de vários fatores, com diferentes sistemas de manejo, solos com diferenças na capacidade de suprimento de N, devido a textura, umidade e teor de matéria orgânica, incertezas climáticas (Resende, 2003). A época de aplicação de N pode variar sendo comum a aplicação, na semeadura, de parte do N recomendado, e o restante em cobertura, quando as plantas apresentam de 4 a 8 folhas. Recomenda-se aplicar de 20 a 30kg ha-1 de N na semeadura, para cultivo sobre resíduos de gramíneas. O restante da dose é aplicada em cobertura, dependendo da expectativa de rendimento e do teor de matéria orgânica do solo (Pöttker & Wiethölter, 2004).. 36.

(37) Segundo Favarin & Fancelli (1992), o comportamento do nitrogênio em sistemas de Plantio Direto pode ser influenciado diretamente por fatores relacionados à sua eficiência, tais como: a imobilização biológica, volatilização, lixiviação e mineralização. Conseqüentemente, em sistema com a Integração Lavoura Pecuária envolvendo duas gramíneas o N pode ser mais exigidos e técnicas de manejo devem ser estudada. Geralmente, as plantas de milho cultivadas em sucessão a gramíneas absorvem menos N em relação às que se desenvolvem em sucessão a leguminosas, refletindo-se em menor rendimento de grãos. Isso pode ser atribuído, principalmente, à alta relação C/N dos restos culturais das gramíneas. Nestas condições, os microrganismos que os decompõem, utiliza grande parte do N mineral presente no sistema, diminuindo a sua disponibilidade para a cultura (Argenta & Silva, 1999). Segundo (Pöttker & Wiethölter, 2004), o nitrogênio aplicado, antes ou no momento da semeadura tem como principal objetivo aumentar a disponibilidade de N nos estádios iniciais da cultura e, consequentemente, reduzir o efeito da imobilização de N pelos microrganismos do solo ao decomporem resíduos culturais de alta relação C/N. La Cabezas et al. (2005), verificou que na adubação em pré-semeadura do milho, no sulco de adubação, parte do N aplicado foi imobilizada, proporcionando maior rapidez na ciclagem do N imobilizado-mineralizado e conseqüente maior assimilação pelo milho.. 37.

(38) Segundo Campos (2005), quando se faz a adubação nitrogenada de uma só vez com doses elevadas pode provocar a acidificação do meio, conseqüentemente afetar a biomassa microbiana e o processo de nitrificação. O mesmo autor verificou que o nitrogênio acumulado na parte área do milho, para tratamento com 0, 60 e 120 kg de N por hectare em pré-semeadura, foi de aproximadamente 78, 101 e 105 kg ha-1. Silva et al. (2005), relaciona os casos de baixa resposta em produtividade de grãos para a aplicação do N em pré-semeadura do milho para a maior parte da região de cerrado, em virtude de ser comum a ocorrência de chuvas de alta intensidade nessa região, podendo favorecer a perda do N por lixiviação e por volatilização. A ocorrência de estiagens na região também prejudica a eficiência da adubação nitrogenada. A aplicação de N na época de pré-semeadura, o rendimento de grãos de milho pode ser menor em relação ao obtido com a aplicação na época convencional, principalmente sob alta disponibilidade hídrica e com elevada dose de adubação nitrogenada (Bortolini et al., 2001). Recentemente, Gomes et al. (2007), objetivando avaliar o efeito da melhor dose e época de aplicação de N no milho em sistema plantio direto, avaliou seis épocas de aplicação de N (antecipada; semeadura; 30 dias em cobertura; semeadura mais 30 dias em cobertura; semeadura mais 30 e 45 dias em cobertura; e antecipada mais semeadura mais 30 dias em cobertura) e quatro doses de N (25, 50, 100 e 150 kg ha-1), acrescido da testemunha sem a aplicação de N. As aplicações de N em cobertura (30 dias) e parcelada (antecipada mais semeadura mais 30 dias em cobertura) proporcionaram maiores pesos de grãos por espiga e de mil grãos.. 38.

(39) Uma das dificuldades para a recomendação nitrogenada para a cultura do milho é a falta de um método que determine o índice de fertilidade para esse nutriente, considerando o N inorgânico disponível mineralizado durante o ciclo da cultura. Hoje se sabe que existem diferenças significativas quanto ao fornecimento de N entre as diferentes coberturas e intervalos entre a época de manejo dessas coberturas e o plantio de milho (Argenta, 2002). O parcelamento e a época de aplicação do N na cultura do milho dependem de inúmeros fatores, como a dose total a ser aplicada, a cultura anterior, a textura do solo, tamanho da área, estrutura da propriedade e de aspectos práticos do dia-a-dia da propriedade, como a própria parte operacional de se encontrar um determinado fertilizante e até mesmo observar se é possível distribuir através de equipamentos já disponíveis um fertilizante com elevada concentração de N (França et al. 2003).. 2.12 O capim Baquiaria. A pecuária é uma das maiores atividades econômicas do país, sendo a maioria do rebanho criado em condição de pastejo, numa atividade extensiva (Moreira & Braz, 2006). Graças a disponibilidade de espécies forrageiras produtivas e adaptadas as condições edafoclimáticas da região do Cerrado, como o capim Braquiária, a pecuária brasileira ocupa um papel de destaque. Esse fato justifica a grande ocupação das áreas com o capim deste gênero (Da Silva, 2006).. 39.

(40) Contudo, o que se nota é um crescimento muito abaixo do esperado para a pecuária (Nascimento Jr et al., 2004). A explicação para o fato reside no argumento de que a informação e o conhecimento disponíveis para o uso e manejo dessas plantas não estão sendo utilizados de maneira adequada (Da Silva, 2006). As plantas do gênero Braquiária são caracterizadas pela sua grande flexibilidade de uso e manejo, sendo tolerantes a uma série de limitações e condições restritivas de utilização para um grande número de espécies forrageiras. Dentre as Braquiária, a Bracharia brizantha cv Marandu (capimMarandu) (Da Silva, 2006). Segundo ZIMMER et al., (1994), estima-se que a área plantada com pastagens cultivadas nos cerrados mais de 50% estão sendo cultivados com a Braquiária decumbens. Outras espécies de grande importância são: Braquiária brizantha, Andropogon gayanus e Panicum maximum. Manejo inadequado e deficiências nutricionais do solo têm concorrido para reduzir a produtividade das pastagens do capim Braquiária, resultando no aparecimento de áreas descobertas, por gramíneas de baixo valor nutritivo, degradação das pastagens e perdas do solo por erosão (Nascimento Jr et al., 2004). Com o tempo, diminui o teor de matéria orgânica do solo e aparece deficiência de nitrogênio, sobretudo quando o manejo da pastagem não favorece a reciclagem de nutrientes, com isto torna-se necessária a fertilização periódica (Nascimento Jr et al., 2004). COSTA (1995) observou incremento na produção da matéria seca principalmente em forrageiras com alto potencial de produção, em decorrência da aplicação de nitrogênio. CANTARUTTI (1996) propôs a utilização do. 40.

(41) consórcio gramínea-leguminosa, para favorecer as taxas de reciclagem do nitrogênio e incrementá-lo via fixação biológica. O aumento da produtividade alcançado pela leguminosa passa pela capacidade de fixação simbiótica de nitrogênio e sua reciclagem, bem como, na melhoria da dieta animal (BARCELOS e VILELA, 1994). De acordo com os autores, a capacidade de fornecimento de nitrogênio promovido pelas leguminosas, varia de 40 a 290 kg ha-1 ano, sendo que na sua grande maioria situa-se entre 70 a 140 kg/ha.ano, dos quais somente cerca de 15 a 20% são de fato transferidos para as gramíneas associadas. O uso de fertilizantes e corretivos tem efeito direto e benéfico na produção. de. matéria. seca. (MS). e. na. qualidade. da. forragem. e,. consequentemente na produção animal, sendo que o emprego de fertilizantes e corretivos aumenta a disponibilidade de nutrientes para reciclagem no sistema. As partes da planta não consumidas pelos animais, como as raízes, têm seu desenvolvimento estimulado devido a adição de nutrientes, e poderão contribuir para a reciclagem de nutrientes como resíduos vegetais. As fontes externas ao sistema podem adicionar nutrientes ao mesmo, e as internas servem para realimentar importantes pontos do sistema (Nascimento Jr. 2004).. 41.

(42) 3. MATERIAL E MÉTODOS 3.1. Caracterização da área experimental A pesquisa foi desenvolvida em campo, na Fazenda Água Limpa (FAL) da. Universidade de Brasília (UnB), localizada no Distrito Federal no Núcleo Rural Vargem Bonita, na unidade administrativa Núcleo Bandeirante, situada à latitude 15º 56’ S longitude de 47º 56’ W, altitude 1080 metro do nível do mar. A área estudada possui uma pastagem de capim do tipo Braquiária implantada há 30 anos e em estagio de degradação. Este pasto era de uso exclusivo para alimentação de bovinos de corte e leite. O clima da região, segundo Koppen, é do AW. Precipitação média anual de 1600 mm, com chuvas concentradas nos meses de outubro a abril e secas nos meses de maio a setembro. O período da pesquisa compreendeu de maio de 2006 a abril de 2007, foram registrados os dados climáticos da região neste ano período e estão na descritos no Quadro 1. Quadro 1. Dados climáticos do período experimental. 2006. 2007. Mês. Temperatura Média (ºC). abril maio junho julho agosto setembro outubro novembro dezembro janeiro fevereiro março abril. 24,01 22,68 21,78 22,39 24,36 24,56 23,15 23,59 23,65 23,13 23,19 23,24 23,98. Umidade Relativa Média (%) 69,84 63,18 55,57 53,61 50,26 54,55 77,77 73,66 75,89 71,6 70,9 71,64 68,09. Precipitação Evaporação de Chuvas média (mm/mes) (mm/dia) 3,49 141,67 4,21 29,44 4,94 7,9 4,95 5,53 5,7 19,95 5,97 61,36 3,63 146,96 3,58 228,5 2,68 253,16 4,74 219,77 4,89 200,95 4,66 216,03 5,72 150,72. Radiação Global (MJ/m2) 17,43 17,72 18,53 17,66 20,17 18,3 14,23 17,35 16,57 19,09 19,48 18,52 18,78. Horas de Insolação (horas) 6,68 8,36 9,3 8,55 9,08 6,24 3,45 4,94 3,48 5,28 5,81 5,77 7,14. Fonte: Dados Meteorológicos da Estação Agroclimática da Fazenda Água Limpa da Universidade de Brasília (FAL-UnB)– Embrapa. Brasília-DF. 42.

(43) O solo da unidade experimental é classificado com as analises químicas e físicas deste solo estão na Tabela 1. As características químicas e físicas do solo da unidade experimental estão descritos na Tabela 1. A saturação de base neste solo é inferior a 50%, o que caracteriza solos distroficos. Estes teores influenciam diretamente no desenvolvimento das plantas, pois proporcionam efeitos tóxicos de Al (Macedo et al., 1986). O solo em estudo possui um pH de 6,0 e um teor de matéria orgânica média para as características de um solo do Cerrado. O solo da unidade experimental. é. classificado. com. LATOSSOLO. VERMELHO. AMARELO. Distrófico típico (Embrapa, 1999). Possui baixa fertilidade química, destaque para os níveis de fósforo, potássio, magnésio e a provável acidez por H+, pois, como se pode observar a toxidez de alumínio é muito baixo, porém o H+Al apresentam valores significativos.. 43.

(44) Tabela 1. Característica física e química do solo.. Característica. Profundidade (cm) 0-20. 20-40. 6. 5,8. 1,5. 1. Ca (cmolc dm ). -3. 2,1. 1,7. -3. 0,6. 0,5. K (cmolc dm ). 0,1. 0,06. Al (cmolc dm-3). 0,1. 0,1. 4,3. 4,6. 33,2. 29,1. CTC (cmolc dm ). 7,1. 6,9. Saturação por base (%). 40. 33. 55. 65. 25. 25. 20. 10. pH H2O -3. P (Melisch 1) (mg dm ). Mg (cmolc dm ) -3. -3. H+Al (cmolc dm ) -3. Matéria Orgânica (g dm ) -3. -1. Argila (kg ) -1. Areia (kg ) -1. Silte (kg ). 44.

(45) 3.2. Procedimentos de Campo. Em agosto de 2006 foram retirados todos os restos de fezes animais e detritos deixando apenas a pastagem. Não foi preciso realizar a roçagem mecânica do pasto, pois a pastagem encontrava-se em processo de superpastejo e degradado. Em setembro de 2006 foi feita à delimitação da área experimental assim como a marcação dos blocos, neste mesmo mês foi feito a calagem com o calcário dolomítico filler e foram abertos os sulcos com o implemento arado do tipo bico de pato acoplado ao trator, estes sulcos foram feitos com o espaçamento de 0,80 metros entres linhas. A área total do experimento é de 951,2 m² (41m x 23,2m), foi dividida em 20 parcelas de 33,6 m² (4,8m x 7m) cada uma. Utilizaram-se bordaduras duplas interna e externamente.. 3.2.1 Correção e adubação do solo. Foi aplicado calcário Filler dolomítico com PRNT de 98% a lanço, no capim Braquiária, na dosagem de 1.448 kg por hectare para elevar a saturação por bases em torno de 60%, recomendado para a cultura do milho. O calcário foi aplicado a lanço manualmente no dia 11/09/2006.. 45.