gênese e manejo da acidez no spd - ipni - brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... ·...
TRANSCRIPT
![Page 1: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/1.jpg)
Gênese e manejo da acidez do solo no sistema plantio direto
3º SIMPÓSIO SOBRE ROTAÇÃO SOJA/MILHO NO PLANTIO DIRETO
Dr. João Carlos de Moraes Sá
Universidade Estadual de Ponta Grossa,
Ponta Grossa, PR
Fone: (42) 220-3090, e-mail: [email protected]
![Page 2: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/2.jpg)
Sumário
Origem da acidez em solos com
carga variável
Amplitude de resposta das
culturas ao manejo da acidez
Alterações em atributos da
fertilidade do solo com a adoção
do plantio direto
![Page 3: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/3.jpg)
0,00
1 0,
004
0,00
8 0,
033
0,05
7 0,
056
0,05
4 0,
130
0,20
5 0,
233
0,26
0 0,
380
0,50
0 0,
575
0,65
0 0,
725
0,80
0,
90
1,00
1,
35
2,03
3,
00
3,80
5,50
8,
847
11,3
3 13,3
7 14
,37
17,0
0
0,0 2,0 4,0 6,0 8,0
10,0 12,0 14,0 16,0 18,0
Ano
Milh
ões
de h
a Evolução da área de PD no Brasil
Fonte: FEBRAPDP, 2002
![Page 4: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/4.jpg)
Equador
Capricórnio
Estimativa da área de PD no BRASIL em 2002
Fonte: FEBRAPDPD, 2002
16 a 17
milhões de ha
42% da área com produção de grãos
![Page 5: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/5.jpg)
Origem da acidez em solos
com cargas variável
![Page 6: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/6.jpg)
HIPER ÚDICO
ÚSTICO
ÚDICO
ÚSTICO/ ÚDICO
ARÍDICO/ ÚSTICO
Solos com baixo conteúdo de bases
trocáveis e elevado Al
Solos com argila de baixa
atividade
Solos com carga variável
Equador
Capricórnio
70 a 80% dos solos são oxídicos ou cauliníticos ou
ambos
Regime de umidade do solo nas regiões fisiográficas e características da
mineralogia
![Page 7: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/7.jpg)
Porque carga variável?
+ 3H+
OH
Fe
Fe
O OH
OH
0 OH2
Fe
Fe
O OH2
OH2
3+
Os grupos –Fe-OH e –Al-OH são receptores de prótons em meio ácido
pH no PCZ
Fe2O3 (6,5 a 8,0) Al2O3 (7,5 a 9,5)
![Page 8: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/8.jpg)
H+
O
H-
0
5
10
15
5
10
15
3 4 5 6 7 8 9
pH
Alteração de carga na fração coloidal em função do aumento do pH
![Page 9: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/9.jpg)
1. Íon para molécula neutra formando novo íon e outra molécula neutra
NH4
+ + H
2O NH
3 + H
3O
+
2. Íon para molécula neutra formando dois novos íons
HCO3
- + H
2O CO
3
2- + H
3O
+
3. De um molécula neutra para outra molécula neutra formando dois novos íons
H2O + NH
3 OH
- + NH
4
+
Processo de transferência de prótons H+
em meio aquoso
4. Entre duas moléculas de solvente anfotérico, sendo uma atuando como doadora e outra como receptora de prótons
H2O + H
2O H
3O
+ + OH
-
![Page 10: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/10.jpg)
Contribuição da matéria
orgânica do solo na CTC
Solos da Região do Cerrado – 70 a 85% da CTC proveniente da MOS (Lopes, 1978; Resck, 1998)
Solos do Estado do Paraná – 75% da CTC proveniente da MOS (Pavan, 1985)
Solos do Estado de São Paulo – 70 a 74% da CTC proveniente da MOS (Raij, 1969)
![Page 11: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/11.jpg)
Causas da acidez
Remoção de bases pelos grãos
Pressão parcial de CO2
Reação de adubos nitrogenados e processos microbiológicos (nitrificação => + 3H+/mol NH4
+)
Rizodeposição ou exsudatos de raiz
(Compostos orgânicos - ácidos orgânicos)
Perdas de bases
![Page 12: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/12.jpg)
Desafios para o sucesso no SPD
Correção da acidez antes da
adoção do SPD
Aumento de
bases trocáveis
Neutralização
do Al tóxico
Disponibilidade
de nutrientes
Aumento da Fertilidade do Solo
![Page 13: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/13.jpg)
Desafio do plantio direto no Brasil
Manejo da matéria orgânica
Manejo das Cargas Negativas
(CTC)
Fertilidade do solo
Agregação do solo
Manejo da água no solo
![Page 14: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/14.jpg)
50% de
perda em
solos com
> 30% de
argila
Potker, 1977 (RS-BR)
Redução da Matéria Orgânica em solos da região sob clima sub-tropical devido ao preparo convencional e a monocultura
0 15
100
50
0
Anos de cultivo
Per
da d
e C
(%)
![Page 15: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/15.jpg)
25 a 35%
de perda
em solos
com 51%
de argila
Sá et al., 2001 (PR-BR)
Redução da Matéria Orgânica do Solo em região sob clima tropical/sub-tropical devido
ao preparo convencional e monocultura
0 10
100
50
0
Anos de cultivo
Per
da d
e C
(%)
![Page 16: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/16.jpg)
49% de perda
(solo com
> 30% argila)
69% de perda
(solo com
< 15% argila)
Resck, 1998 (Cerrado-BR)
Redução da Matéria Orgânica do Solo em solos do cerrado sob preparo convencional
e monocultura de soja
0 5
Anos de cultivo
100
50
0
Per
da d
e C
(%)
![Page 17: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/17.jpg)
A contribuição da matéria
orgânica do solo
![Page 18: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/18.jpg)
Compartimentos da matéria orgânica do solo
Resíduos culturais
Biomassa microbiana
Rizodepósitos Frações leves
Reservatório ativo
Húmus Subst. Húmicas
Subst.Não Húmicas
Reservatório estável
+
H2O
+
Energia
Luminosa
![Page 19: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/19.jpg)
Celulose
45% Açúcar e gomas
5 %
Lignina
20 %
Hemicelulose
20 %
Gorduras e
ceras 2 %
Proteína
8 %
Polissacarídeos
5 a 20 %
Polifenóis e
Ligninas
40 - 60 % Biomassa
Microbiana
1 a 3 %
Resíduos culturais
Matéria orgânica do solo
Proteínas,
ceras e
gorduras 2 a
3%
+ O2 CO2 + H2O + energia Oxidação
enzimática
Alterações na composição dos constituintes orgânicos durante o processo de formação da matéria orgânica do solo
![Page 20: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/20.jpg)
Mecanismos para a formação de substâncias húmicas. Compostos aminados sintetizados pelos microrganismos reagem com ligninas modificadas (4), quinonas (2 e 3), e reduzindo açúcares (1) para formar polímeros complexos escuros.
Gênese de substâncias húmicas
Restos de plantas
Lignina modificada
Transformação pelos microorganismos
Compostos aminados Polifenois
Quinonas
Produtos da decomposicão
da lignina
Quinonas
Substâncias húmicas
Açúcares
1 2 3 4
H+ H+ H+ H+
![Page 21: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/21.jpg)
Estrutura química das substâncias húmicas
Adaptado de Schulten e Schnitzer, 1978
Ácido húmico
![Page 22: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/22.jpg)
Núcleo do ácido fúlvico
![Page 23: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/23.jpg)
Complexos Argila-Húmus
OH2
OH2
H2O
CH2
M O
O
OH
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
OH
OH
CH-CH2
CH N
NH
R-CH
C-O
NH
NO
C-O
O
M
COOH
O
H H
O
H H
O
H H M
O
C-O HO
R-CH
N
O
O
M M
H
H
O
O HO
O
H H
H
H O
M C
C
Minerais argilosos
Aumento da carga negativa líquida
![Page 24: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/24.jpg)
Núcleo de um colóide
de húmus
(principalmente C e H)
![Page 25: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/25.jpg)
Alterações em atributos devido
ao SPD
![Page 26: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/26.jpg)
Fases de evolução do SPD
Tempo de adoção de PD (anos)
0-5
Fase
inicial
• Rearranjo da estrutura
• Baixo acúmulo de palhada
• Reestabele-cimento BM
• > exigência de N
5-10
Fase de
transição
• Reagrega-ção
• Início de acúmulo de palhada
• Início de acúmulo de MOS
• Imob. Min.
10-20
Fase de
Consolidação
• Aumento da CTC
• acúmulo de palhada
• Acúmulo de C
• Imob.< Min.
• Ciclagem nutrientes
> 20
Fase de
Manutenção
• Fluxo contínuo de C e N
• Elevado acúmulo de palhada
• Ciclagem
• < exigência de N
![Page 27: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/27.jpg)
Estoque de C e N em PD e PC (22 anos) na profundidade de 0-40 cm
0
30
60
90
120
150
PD PC
15
0
3
6
9
12
N (ton ha-1)
PD PC
Fonte: Sá et al., 2001
![Page 28: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/28.jpg)
Estoque de C e N no PD e PC comparado ao campo nativo - CN (a linha horizontal vermelha = CN)
-2
0
2
4
6
8
10
C (t
on h
a-1) + 8,04
- 1,44
0-2.5 cm
1.0
-0.2
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
N (t
on h
a-1) + 0,72
- 0,07
PD PC
+ 2,37
- 0,25
5-10 cm
+ 0,23
- 0,04
+ 5,05
- 0,65
2.5-5 cm
+ 0,46
- 0,05
Font
e: S
á et
al.,
200
1
![Page 29: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/29.jpg)
-1,40
-1,20
-1,00
-0,80
-0,60
-0,40
-0,20
0,000 20 40 60
COT (g kg-1)D
pH
![Page 30: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/30.jpg)
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
3,50 4,50 5,50 6,50
pH (CaCl2)
H +
Al (m
mol
c kg
-1)
0
50
100
150
200
250
4,0 5,0 6,0 7,0pH
CTC
PD
20 anos
CN
PD
10 anos
![Page 31: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/31.jpg)
Variação no pH do solo
3,5
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
CN PD-10 PD-20
0-2,5 cm
2,5-5 cm
5-10 cm
10-20 cm
pH
(C
aC
l 2)
(R2 = 0,99)
(R2 = 0,97)
(R2 = 0,97)
(R2 = 0,96)
![Page 32: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/32.jpg)
05
10152025303540
4,0 5,0 6,0 7,0pH (H2O)
Pro
f. (c
m)
NF
NT-10
NT-20 0
5
10
15
2 0
2 5
3 0
3 5
4 0
6 0 9 0 12 0 150 18 0 2 10 2 4 0 2 70
C TC ( mmol c dm - 3 )
NF
NT-10
NT-20
![Page 33: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/33.jpg)
CTC = 37,2 + 3,19COTR2 = 0,73***n = 20
0
50
100
150
200
250
0 10 20 30 40 50 60
COT (g kg-1)
CT
C (
mm
ol c
kg
-1)
COT x CECe
y = - 20,5 + 3,62COT R2 = 0,74***0
50
100
150
200
0 10 20 30 40 50 60
CT
Ce
![Page 34: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/34.jpg)
RC + PD = aumento do C => CTC
RC
C=O
OH
O-H
+ HO-
C=O
O
O-
+ 2HO-
Recobrimento Compostos orgânicos e pool ativo
Pool lento Pool passivo (Estável)
Fluxo contínuo de C
Aumento de cargas negativas
Aumento da CTC
![Page 35: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/35.jpg)
Ganho na CTC do solo em PD a longo período
0-2,5 cm 2,2 mmolc kg-1 de solo
2,5-5 cm 1,0 mmolc kg-1 de solo
5-10 cm 0,19 mmolc kg-1 de solo
“O aumento de C em 1 g kg-1 de solo via palhada aumenta 3,19 mmolc kg-1 na CTC”
![Page 36: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/36.jpg)
“A maior CTCe promove maior produção de fitomassa”
“Maior ciclagem de nutrientes”
0
3
6
9
12
15
0 50 100 150 200 250
K+
r = 0.72
0
30
60
90
120
0 50 100 150 200 250
CTCe (mmolc kg-1)
Ca2
+
r = 0.73
![Page 37: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/37.jpg)
0
10
20
30
40
0 20 40 60 80 100V ( %)
NF
NT-10
NT-20
Pro
f. (
cm)
![Page 38: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/38.jpg)
A contribuição das
culturas no sistema
![Page 39: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/39.jpg)
Rizodeposição • De 1 a 30% da produção total da matéria seca da planta jovem. • Plantas de trigo (3 a 8 semanas de idade): 20 a 40% das
substâncias orgânicas translocadas a elas pelo broto da planta.
A zona do solo distante de 1 a 2 mm das raízes das plantas vivas chama-se rizosfera. Esta zona é altamente enriquecida com elementos orgânicos excretados pelas raízes. Estes exsudados e os microrganismos que eles apóiam ocasionam que a rizosfera do solo adere algumas destas raízes como uma envoltura.
Raízes lavadas Raízes c/ solo
![Page 40: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/40.jpg)
Taxa de rizodeposição de algumas culturas
Espécies Taxa de rizodeposição
Tipo de Rizodepósito
Referência
Milho Glicose Frutose Sucrose maltose aminoácidos Compostos - N
8,76 mg g-1 raiz dia-1
0,88 mg g-1 raiz dia-1
1,30 mg g-1 raiz dia-1
2,04 mg g-1 raiz dia-1
0,80 g g-1 raiz h-1
10-680 g-1 raiz dia-1
Shonwitz & Ziegler, 1982
Shonwitz & Ziegler, 1982
Shonwitz & Ziegler, 1982
Shonwitz & Ziegler, 1982
Jones & Darrah, 1993
Matsumoto et al., 1979
Trigo C solúvel (exsudatos) 66-243 mg g-1 raiz dia-1 Prikryl & Vancura, 1980
Legum. Exsudatos solúveis 250 mg g-1 raiz (3-4 s) Whips & Linch, 1985
Gram./Past.
Exsudatos solúveis 500 mg g-1 raiz (3-4 s) Whips & Linch, 1985
![Page 41: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/41.jpg)
Soja
Rizosfera rica em polissacarídeos e aminos
Aveia Preta
Rizosfera rica em polissacarídeos e alguns polifenóis
Altera pH
Milho
Elevada exsudação de açúcares simples
NH4+
NO3-
![Page 42: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/42.jpg)
Au
me
nto
do
c
om
prim
en
to
raa
dic
ula
r A
té
1,2
m
Massa radicular de aveia
• > porosidade do solo
• > redistribuição de nutrientes no perfil
![Page 43: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/43.jpg)
NO3- NH4
+
Reação na rizosfera
NH4+
pH
(H+)
NO3-
pH
(OH-)
Extrusão de prótons (H+) e hidroxila (OH-)
![Page 44: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/44.jpg)
Alterações nas reações de acidez em função do sistema de produção
Aveia Aveia
Soja Soja
Trigo
Milho
NH4+
pH
(H+)
NO3-
pH
(OH-)
NH4+
pH
(H+)
NO3-
pH
(OH-) Compostos
orgânicos
hidrossolúveis,
Proteínas
![Page 45: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/45.jpg)
Processos microbiológicos de
transformação do N no solo e
contribuição na acidez
![Page 46: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/46.jpg)
37,2
44,7
50,1
32,3
0
10
20
30
40
50
60
0 20 40 60 80
100 120 140
PD-10 PD-20 PD-22 PC-22
112
121 13
2
58,5
Nm
ic (k
g ha
-1)
CO
T (M
g ha
-1)
COT (Mg ha-1) = 0,323Nmic + 3,06
r2 = 0,68***
0
20
40
60
0 30 60 90 120 150
Nmic (kg ha-1)
CO
T (M
g ha
-1)
COT x Nmic
![Page 47: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/47.jpg)
Causas da acidez no SPD
Decomposição da palhada
(grupos carboxílicos e fenólicos)
Reação de adubos nitrogenados
(nitrificação => + 3H+/mol NH4+)
Remoção de bases pelos grãos (Exportação de Ca2+ e Mg2+)
![Page 48: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/48.jpg)
Autor Região SPD Cultura Rend.
Sá (1993)
Campos Gerais/PR (40)1
> 5 Soja Milho
3,11 7,28
Salet (1996)
Planalto/ RS (15)1
> 8 Soja Milho Trigo
2,9 6,2 2,8
(Anos) (ton/ha)
1 Número de áreas avaliadas
Performance das culturas em várias situações sob plantio direto
![Page 49: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/49.jpg)
Espécies e atividade de Al em solução em função do manejo do solo (Salet et al., 1999)
Espécie Atividade
Manejo do Solo
PC PD
Al3+ AlOH2+ Al(OH)2
+ Al(OH)3 Al(OH)4
+ AlSO4
- AlH2PO4
2+ Al-Lig. Org.
4,0 1,6 42 1,3
<0,10,6
<0,1 49
2,5 1,6 25 0,7
<0,10,2
<0,1 70
----------- % ----------
Atividade Al 1,0 x 10-5 1,0 x 10-6
![Page 50: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/50.jpg)
Resposta das culturas (Soja/Milho/Trigo) a
métodos de calagem no período de 90/91 a
95/96 (Cultivares tolerantes a acidez)
Sá, 1996
26000
27000
28000
29000
30000
31000
32000
33000
Test. Superfície Escarif. A. Disco A. Aiveca
a
b
b b
b
64 g kg-1 argila; NC = 7,1 (0-20 cm)
Pro
duçã
o (
kg h
a-1)
Métodos de calagem
![Page 51: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/51.jpg)
Produção de milho afetada pela calagem em diferentes tempos de adoção do SPD
a
ab b bb
20000
23000
26000
29000
32000
Test. Superfície Escarif. A. Disco A. Aivecas
Métodos de Calagem
Pro
duçã
o (
kg h
a-1)
Sá, 1996
Resposta das culturas (Soja/Milho/Trigo) a
métodos de calagem no período de 90/91 a
95/96 (Cultivares sensíveis a acidez)
![Page 52: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/52.jpg)
Resposta das culturas sob plantio direto no PR
Solo Cultura Rend.
médio Dose
Aum. médio
pH Al Fonte
Milho 4.1 1.22
4.5 0.60
8.2
9.5
2.0
4.0
9
4
Sá, 1993; 1999
Caires et al., 2000
Trigo 4.1 1.22
4.5 0.60
8.2
9.5
2.0
4.0
4
34
Sá, 1993; 1999
Caires et al., 2000
Soja 4.1 0.85
4.1 1.22
4.5 0.60
1.8
2.8
2.8
5.5
2.0
4.0
42
20
9
Oliveira & Pavan, 1996
Sá, 1993; 1999
Caires et al., 2000
Cmolc kg-1 ------ Mg ha-1------ ---%---
![Page 53: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/53.jpg)
Solos SPD (Anos)
Acidez Cultura Rend.
LVD Arg.
7 pH(H2O) 4,7 Al 2,31 NC 10,7
Soja Trigo Milho
2,42 1,77 4,31
(ton/ha)
Fonte: Pottker & Ben, 1997
Resposta das culturas em diferentes solos sob plantio direto no RS
LVA Arg.
10 pH(H2O) 4,6 Al 1,88 NC 7,2
Soja TrigoMilho
2,81 1,77 6,46
![Page 54: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/54.jpg)
Solos SPD (Anos)
Acidez Cultura Rend.
LVD Arg.
10 pH(H2O) 4,1 Al 1,25 NC 7,1
Soja TrigoMilho
2,94 1,86 8,20
(ton/ha)
Fonte: Sá, 1996
Resposta das culturas em diferentes solos sob plantio direto
LVA Aren.
2 pH(H2O) 4,1 Al 0,63 NC 4,1
Soja TrigoMilho
2,81 2,17 6,46
![Page 55: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/55.jpg)
Manejo LVA (8 anos)
PD 5,0 0,44 4,9 1,80
PC 5,0 0,92 5,0 2,10
pH H2O Al troc.
LVD (11 anos) pH H2O Al troc.
Cmolc kg-1 Cmolc kg-1
Fonte: Salet, 1998
Al deslocado por uma solução de KCl 1N
![Page 56: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/56.jpg)
Características da acidez e necessidade de calagem no SPD
Solo
LVA 10 4,6 18 7,2
LVD 7 4,7 44 10,7
SPD Caract. da Acidez (0-20)
pH H2O Al/CTCe
Fonte: Pottker & Ben, 2000
NC1
1 Necessidade de calagem pelo SMP, pH=6,0
Anos
------ % ------
![Page 57: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/57.jpg)
Solo
LVA 15,8
LVD 12,5
Sem Calcário superficial1
Fonte: Pottker & Ben, 2000
1 Necessidade de calagem pelo SMP, pH=6,0
Calc. 1/16 1/8 1/4 1/2 1/1
17,4 17,6 17,6 17,9 17,9
13,9 13,7 13,8 14,3 14,7
Inc.
Calc.
17,6
14,9
-------------------------------- ton/ha ------------------------------
Méd. 14,1 15,6 15,7 15,7 16,1 16,3 16,3
Resposta das culturas a calagem superficial em SPD no planalto do RS
![Page 58: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/58.jpg)
Produção de soja afetada pela calagem em diferentes tempos de adoção do SPD
2000
2500
3000
3500
4000
4500
100 I 100 S 66,7 S 33,3 S 0
PD-3
PD-6
PD-9
Dose de Calcário
Pro
duçã
o (
kg h
a-1)
Moreira et al., 2001
![Page 59: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/59.jpg)
Produção acumulada de grãos (Sj, Mh, Tr, Trt) em função de doses de calcário em superfície no período
de 93/94 a 97/98.
Caires et al., 2000
20000
21000
22000
23000
24000
25000
26000
0 2 4 6
Dose de Calcário
Pro
duçã
o (
kg h
a-1)
* Dose econômica = 3,3 ton ha-1
![Page 60: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/60.jpg)
Recomendação de calagem para solos sob plantio direto nos Estados do RS e SC
Calagem anterior Prof. (cm) Fator Dose
Lavoura
Não 0 a 10 pH < 5,5 ou V% < 60
½ SMP pH 5,5
Sim 0 a 10 pH < 5,5 ou V% < 60
½ SMP pH 5,5
Não 0 a 10 pH < 5,5 ou V% < 60
½ SMP pH 6,0
Sim 0 a 10 pH < 5,5 ou V% < 60
½ SMP pH 6,0
Campo natural
Fonte: Comissão de Química e Fertilidade do Solo – NRS-SBCS, 2000
![Page 61: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/61.jpg)
As maiores respostas à calagem ocorrem na fase de transição e interface com a consolidação do SPD
Conclusões
Áreas com mais de 15 anos no SPD apresentam baixa resposta à calagem e parece estar associada ao efeito tamponante da MOS.
![Page 62: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/62.jpg)
Com a estabilização do SPD e aumento da MOS a liberação de prótons H+ ao meio, através das reações de nitrificação, não causa grandes variações no pH devido ao aumento do efeito tampão do solo
Conclusões
A MOS é o componente-chave nos processos de transformação de atributos da fertilidade do solo no SPD e reguladora de mecanismos da acidez
![Page 63: Gênese e manejo da acidez no SPD - IPNI - Brasilbrasil.ipni.net/ipniweb/region/brasil.nsf... · Gênese e manejo da acidez do ... processo de formação da matéria orgânica do](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022013017/5be5d50509d3f2857c8cecfc/html5/thumbnails/63.jpg)
O aumento da fertilidade em solos de carga variável no sistema plantio direto é resultante da interação do não revolvimento do solo associado à manutenção dos resíduos culturais