(2) 01. avaliação da fertilidade do solo fernando freire

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(2) 01. avaliação da fertilidade do solo fernando freire

  1. 1. UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO DEPARTAMENTO DE AGRONOMIA CENTRO DE PESQUISA DE SOLOS AVALIAÇÃO DA FERTILIDADE DOS SOLOS CULTIVADOS COM CANA-DE-AÇÚCAR Prof. Fernando José Freire Doutorado em Solos e Nutrição de Plantas (2001) Pós-Doutorado em Fertilidade e Nutrição de Cana-de-Açúcar (2008) Bolsista de Produtividade em Pesquisa – CNPq (2010)
  2. 2. ETANOL OS PRODUTOS DA CANA-DE-AÇÚCAR SÃO: C - H - O
  3. 4. Elaboração: Revista VEJA, edição 03/03/2004
  4. 5. BASE DE DADOS AGRÍCOLA DO BRASIL (SAFRA 2009/2010) Incremento de área plantada 6,7% (7,531 milhões ha) Incremento de produtividade 0,4% 2008/2009 79,072 t/ha 2009/2010 81,293 t/ha BASE DE DADOS AGRÍCOLA DE PERNAMBUCO (SAFRA 2009/2010) Incremento de área plantada Não houve (321,4 mil ha) Redução de produtividade 5,5% 2008/2009 59,489 t/ha 2009/2010 56,200 t/ha 3,289 t/ha
  5. 6. CONSUMO DE FERTILIZANTES NO BRASIL ANDA 2008 Cultura 2006 2007 2008 % em 2008 1 o Soja 7.103 8.344 7.459 33 2 o Milho 3.652 4.761 4.400 20 3 o Cana 3.131 3.392 2.931 13 4 o Café 1.585 1.564 1.295 6 5 o Algodao 1.044 1.215 877 4 TOTAL 20.982 24.609 22.429  
  6. 7. VARIAÇÃO NO PREÇO DOS FERTILIZANTES
  7. 8. VARIAÇÃO NO PREÇO DOS FERTILIZANTES Um novo patamar
  8. 9. E A FERTILIDADE DOS SOLOS COMO AVALIAR ???
  9. 10. FERTILIDADE DO SOLO   Conceito Solo fértil é aquele que contém, em quantidades suficientes e balanceadas, todos os elementos essenciais (nutrientes) em formas disponíveis. Solo produtivo é aquele que, sendo fértil, se encontra localizado numa zona climática capaz de proporcionar suficiente umidade, luz e calor para o bom desenvolvimento das plantas nele cultivadas. Nem todo solo fértil é produtivo, porém todo solo produtivo é fértil.
  10. 11. E A FERTILIDADE DOS SOLOS COMO AVALIAR ??? Métodos baseados na análise química do solo Métodos baseados no estado nutricional das plantas
  11. 12. LATOSSOLO ARGISSOLO 30 cm 30 cm Métodos baseados na análise química do solo
  12. 13. Amostragem de solo A análise química do solo é realizada em uma amostra de uma população naturalmente heterogênea em suas características, cuja variabilidade decorre de processos pedogenéticos, expressando-se, horizontal e verticalmente, em razão de fatores, como mineralogia, vegetação, topografia e atividades antrópicas. O individuo na população solo é a menor área, considerando determinada profundidade, que se deve amostrar para caracterizar a fertilidade de um volume efetivamente explorado por uma planta. Assim, a exatidão na avaliação da fertilidade do solo depende de uma criteriosa amostragem. Se a amostra for não-representativa, dificilmente se obterá uma adequada caracterização da fertilidade do solo.
  13. 14. Coeficiente de variação de algumas características obtidas a partir de repetições de análise de uma mesma amostra no laboratório e diferentes amostras de dois Latossolos VARIABILIDADE DAS CARACTERÍSTICAS Característica Repetições de laboratório Repetições no campo LR LV ___________________________________________ % _________________________________ pH 1 7 4 P 6 101 27 K 2 32 29 Al 3+ 4 40 15 Ca 2+ 3 89 29 Mg 2+ 4 52 44 MO 2 14 14
  14. 15. A B C D E F G H
  15. 17. PROPOSTA PARA CANA-DE-AÇÚCAR NÚMEROD E AMOSTRAS SIMPLES PARA FORMAR COMPOSTA f(%) Chã Encosta Várzea pH (1) P K Ca 2+ + Mg 2+ Al 3+ pH P K Ca 2+ + Mg 2+ Al 3+ pH P K Ca 2+ + Mg 2+ Al 3+ 50 1 20 10 1 5 1 10 30 5 5 1 40 20 1 10 80 1 15 8 1 1 1 5 20 1 1 1 30 10 1 5
  16. 18. O TAMANHO DA VARIABILIDADE DE P E K Característica Terraço Encosta X s CV L X s CV L % % pH 5,65 0,27 4,73 0,04 5,31 0,21 3,94 0,03 P 1,19 1,69 142,21 0,28 1,22 0,75 61,67 0,12 K 63,30 52,34 82,69 8,64 20,88 24,84 118,95 4,10 Ca 2+ + Mg 2+ 5,22 0,89 17,13 0,15 2,11 0,92 43,48 0,15 Al 3+ 0,17 0,06 37,20 0,01 0,48 0,17 35,97 0,03
  17. 19. 100 cm 2/5 amostras 3/5 amostras 40 cm 60 cm 30 cm AMOSTRAGEM EM SOCARIA
  18. 20. Métodos de análise química do solo Característica Método de extração Método de dosagem PTCE-1 (1) PTCE-2 (2) PTCD-1 (3) PTCD-2 (4) pH CaCl 2 0,01 mol L -1 (1:2,5) H 2 O (1:2,5) - - Al 3+ KCl 1 mol L -1 - Titulometria - Ca 2+ e Mg 2+ Resina (5) KCl 1 mol L -1 Complexometria Espctrofotometria de absorção atômica Na + Resina (5) Mehlich-1 Fotometria - H + Al Ca(OAc) 0,5 Mol L -1 pH 7,0 - Titulometria SMP (6) P disponível Resina (5) Mehlich-1 Colorimetria - K disponível Resina (5) Mehlich-1 Fotometria - S disponível Ca(H 2 PO 4 ) 2 500 mg L -1 em H 2 O Ca(H 2 PO 4 ) 2 500 mg L -1 em HOac Turbidimetria - Fe, Mn, Cu e Zn disponíveis DPTA (7) Mehlich-1 Espctrofotometria de absorção atômica - B disponível Água quente - Espctrofotometria de absorção atômica - Si solúvel CaCl 2 0,01 mol L -1 HOac 0,5 mol L -1 Colorimetria - N total Micro-Kjeldahl - Titulometria - Matéria orgânica C oxidável por Cr 2 O 7 2- Incineração Titulometria Colorimetria
  19. 21. Tabelas de interpretação Fósforo em Pernambuco
  20. 22. Tabela de Interpretação de fósforo para cana-de-açúcar quando o extrator para estimativa do disponível for o Mehlich-1 e Argila a característica preditiva do poder tampão de fosfato do solo Simões Neto (2008)
  21. 23. Tabela de Interpretação de fósforo para cana-de-açúcar quando o extrator para estimativa do disponível for o Mehlich-1 e P remanescente for a característica preditiva do poder tampão de fosfato do solo Simões Neto (2008)
  22. 24. Classes de interpretação da disponibilidade de potássio extraído pelo método Mehlich-1, conforme a capacidade de troca de cátions (CTC) a pH 7,0 CTC a pH 7,0 Classe de interpretação Muito baixo Baixo Médio Alto Muito alto cmol c dm -3 _____________________________________________ mg dm -3_____________________________________________ > 15 ≤ 30 31-60 61-90 91-180 > 180 5,1-15,0 ≤ 20 21-40 41-60 61-120 > 120 ≤ 5,0 ≤ 15 16-30 31-45 46-90 > 90
  23. 25. Tabelas de recomendação Classe de teores N P 2 O 5 K 2 O SP (1) MG (2) PE (3) SP MG PE SP (4) MG (5) PE (6) __________________________________________ kg ha -1_________________________________________ Cana planta (7) Não analisado 60-90 0-60 40 MB - - 180 - - 200 - - B - - 140 150 180 160 160 100 M - - 100 100 90 120 120 70 A - - 80 50 40 80 80 70 MA - - - - - 0 - - Cana soca (8) Não analisado 120 100 100 MB - - - - - - - - B - - 30 40 40 150 140 120 M - - 0 0 30 120 100 100 A - - 0 0 0 90 60 100 MA - - 0 - - - - -
  24. 26. Por outro lado, esquece o que ouviu e CALIBRA teus solos e tua adubação Para Potássio Produção relativa = Produção da cana no tratamento - K x 100 Produção da cana no tratamento + K Produção de colmos Produção relativa (1) Teor de K no solo - K + K ___________________________ t ha -1_________________________ % mg dm -3 16,3 38,0 43 16 75,0 105,1 71 27 86,3 102,2 84 29 59,3 70,8 84 31 61,0 84,7 72 33 80,7 123,5 65 33 82,7 97,1 85 37 71,7 87,3 82 47 100,7 105,5 95 53 14,9 143,0 104 89 159,7 168,4 95 93 196,0 190,9 103 119
  25. 27. MA A M B MB Nível crítico Esse é o resultado...
  26. 28. E para fósforo... 17,1896 + 9,73866***√x - 0,327318***x, R 2 =0,997 Latossolo com 680 g kg -1 de argila e Prem = 12 mg L -1 MEE Gleissolo com 740 g kg -1 de argila e Prem = 17 mg L -1 60,3344 + 4,31879** √x - 0,153385**x, R 2 =0,948 MEE -0,944168 + 0,0638937***x, R 2 = 0,970 NC no Latossolo 6,17176 + 0,082851***x, R 2 = 0,883 NC no Gleissolo Simões Neto (2008)
  27. 29. Dose recomendada = Teor no nível crítico – Teor no solo dado pela análise declividade da recuperação do extrator E a recomendação da adubação... Para o Latossolo DR = _ 5,4 – 2,0_ -> DR ≈ 54 kg ha -1 de P ou DR ≈ 124 kg ha -1 de P 2 O 5 0,0638937 Para o Gleissolo DR = _9,6 – 6,0_ -> DR ≈ 44 kg ha -1 de P ou DR ≈ 101 kg ha -1 de P 2 O 5 0,082851
  28. 30. E os métodos baseados no estado nutricional das plantas.... Composição elementar da matéria seca de uma planta de cana-de-açúcar _______________________________________________________________________ ELEMENTO % ELEMENTO % ________________________________________________________________________ O 44,4 N 1,46 C 43,6 Si 1,17 H 6,2 K 0,92 Ca 0,23 P 0,20 Mg 0,18 S 0,17 Cl 0,14 Al 0,11 Fe 0,08 Mn 0,04 ________________________________________________________________________ SOMA 94,2 SOMA 4,70 ________________________________________________________________________
  29. 31. Analise foliar Dois objetivos: 1. Análise do estado nutricional; 2. Quantificar extração e exportação de nutrientes. Essa definição é importante para definir a a amostragem
  30. 32. A amostragem.... (estado nutricional) Folha índice
  31. 33. A amostragem.... (quantificar nutrientes)
  32. 34. A amostragem.... (para raízes)
  33. 35. A amostragem.... (para estudos fisiológicos)
  34. 36. Quantas amostras por área.... Para diagnose nutricional: É recomendável entre 25 e 50% do número recomendado para amostragem de solos. Em várzeas a sugestão é entre 20 e 30 folhas e nas encostas e chã entre 15 e 20 folhas. Para quantificar nutrientes: Normalmente em uma fração de plantas na área útil experimental
  35. 37. Qual a idade da planta.... Normalmente entre 4 e 6 meses após a brotação. Cuidado: em plantio de meio para fim de inverno essa recomendação irá coincidir com a paralisação do crescimento da cana, interferindo significativamente em seu status nutricional.
  36. 38. Métodos de análise química da planta Nutriente Quantidade de amostra (volume final do extrato) Método de extração Método de dosagem Mínima Máxima N 50 mg (25 mL) 200 mg (100 mL) Digestão sulfúrica Titulometria P 250 mg (25 mL) 1.000 mg (50-100 mL) Digestão nitro-perclórica Colorimetria K 250 mg (25 mL) 1.000 mg (50-100 mL) Digestão nitro-perclórica Fotometria S 250 mg (25 mL) 1.000 mg (50-100 mL) Digestão nitro-perclórica Turbitimetria Ca, Mg, Cu, Fe, Mn, Zn e Ni 250 mg (25 mL) 1.000 mg (50-100 mL) Digestão nitro-perclórica Espectrofotometria de absorção atômica B 100 mg (10 mL) 1.000 mg (10 mL) Incineração Colorimetria Mo 1.000 mg (20 mL) 5.000 mg (20 mL) Incineração Colorimetria Cl 100 mg (25 mL) 1.000 mg (100 mL) Agitação aquosa Titulometria
  37. 39. Interpretação dos resultados... Diagnose visual N P MO MG K
  38. 40. Interpretação dos resultados... Nível crítico e faixa de suficiência
  39. 41. Padrões de referência ou faixas de suficiência e níveis críticos de nutrientes em folha índice (1) de cana planta e soca aos quatro meses após a brotação (2) Nutriente Cana planta Cana soca Macronutriente Micronutriente Macronutriente Micronutriente dag kg -1 mg kg -1 dag kg -1 mg kg -1 N 1,90 – 2,10 (2,00) - 2,00 – 2,20 (2,10) - P 0,20 – 0,24 (0,22) - 0,18 – 0,20 (0,19) - K 1,10 – 1,30 (1,20) - 1,30 – 1,50 (1,40) - Ca 0,80 – 1,00 (0,90) - 0,50 – 0,70 (0,60) - Mg 0,20 – 0,30 (0,25) - 0,20 – 0,25 (0,25) - S 0,25 – 0,30 (0,28) - 0,25 – 0,30 (0,28) - B (3) - 15 – 50 (32,5) - - Cu - 8 – 10 (9) - 8 – 10 (9) Fe - 200 – 500 (350) - 80 – 150 (115) Mn - 100 – 250 (175) - 50 – 125 (87,5) Zn - 25 – 50 (37,5) - 25 – 30 (27,5) Cl (4) - - (680) - - (680) Mo (3) - 0,15 – 0,30 (0,23) - -
  40. 43. Interpretação dos resultados... Desvio do Percentual Ótimo (DOP) e Índices Balanceados de kenworthy (KW) Nutriente N P K Ca Mg S Cu Mn Zn ________________________________________ dag kg -1_______________________________________ _____________ mg kg -1____________ Amostra 1,49 0,21 1,24 0,34 0,27 0,19 5,00 74,40 14,30 C ref (1) 2,00 0,22 1,20 0,90 0,25 0,28 9,00 175 37,5 DOP - 26 - 5 4 - 63 8 - 32 - 45 - 58 - 62
  41. 44. Interpretação dos resultados... Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação (DRIS), Índice de Balanço Nutricional médio (IBNm) e o Potencial de Resposta à Adubação
  42. 45. OBRIGADO PELA ATENÇÃO [email_address] [email_address]

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