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Agricultura Conservacionista: complexo de tecnologias integradas Denardin, 2014
Sistema Plantio Direto:produzindo água e alimentando o mundo!
José Eloir Denardin
Embrapa Trigo
PRÁTICAS CONSERVACIONISTA
COMPLEMENTARES EM SISTEMA
PLANTIO DIRETO
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Sistema Plantio Direto:produzindo água e alimentando o mundo!
OBJETIVOS
Promover uma reflexão sobre a perspectiva da
abordagem do tema proposto.
Valorizar conceitos implicados na geração
e na adoção de tecnologias no âmbito
da agricultura conservacionista.
Enfatizar o complexo de tecnologias requeridas para
perenizar o sistema plantio direto,
concretizar a agricultura conservacionista
e imprimir caráter de sustentabilidade à
agricultura conservacionista.
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Sistema Plantio Direto:produzindo água e alimentando o mundo!
Do ponto de vista da Agricultura Conservacionista, e
dependendo das condições de solo, topografia e
clima da área a ser cultivada, é o
Sistema Plantio Direto que deve complementar
as práticas conservacionistas.
PERSPECTIVA DA ABORDAGEM
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PERSPECTIVA DA ABORDAGEM
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PERSPECTIVA DA ABORDAGEM
O SISTEMA PLANTIO DIRETO É PRATICADO
NA ESTRUTURA CONSERVACIONISTA
APLICADA À TERRA CULTIVADA!
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A agricultura move-se pela geração e
adoção de tecnologias.
ADOTAR TECNOLOGIA MANEJAR TECNOLOGIA
TECNOLOGIA MANEJO
É expressa sob a forma de
indicação técnica, de receita, de
bula, de protocolo.
É regida por especificidade,
estádio, sazonalidade, unidades de
medida como dosagem, distância,
densidade, temporalidade etc.
É expresso sob a forma de
manuseio, de manipulação, de
aplicação da tecnologia.
É regido pela inteligência, astúcia,
discernimento, competência,
habilidade, destreza e domínio do
conhecimento pelo operador.
PERSPECTIVA DA ABORDAGEM
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VALORIZAR CONCEITOS
AGRICULTURA CONSERVACIONISTA
e
SISTEMA PLANTIO DIRETO
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CONSERVACIONISMO
VALORIZAR CONCEITOS
Gestão da utilização dos recursos naturais,
de modo a produzir benefícios à humanidade, mantendo
suas potencialidades necessárias
às gerações futuras.
Preservação
Manutenção
Recuperação
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CONSERVACIONISMO
VALORIZAR CONCEITOS
Preservação
Compreende o resguardo de recursos naturais que não
admitem interferências de natureza antrópica.
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CONSERVACIONISMO
VALORIZAR CONCEITOS
Manutenção
Compreende a utilização dos recursos naturais,
conservando suas peculiaridades e corrigindo suas
deficiências, sem reduzir suas potencialidades primitivas.
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CONSERVACIONISMO
VALORIZAR CONCEITOS
Recuperação
Compreende a reabilitação de recursos naturais a
exercerem suas funções primitivas, suprimindo os
fatores que concorrem para sua degradação.
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CONSERVAÇÃO DO SOLO
VALORIZAR CONCEITOS
É a ciência que estuda, desenvolve e apregoa ações de
preservação, manutenção e recuperação das propriedades
biológicas, físicas e químicas do solo.
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AGRICULTURA CONSERVACIONISTA
VALORIZAR CONCEITOS
Agricultura praticada em conformidade com os
fundamentos do conservacionismo e da
ciência da conservação do solo.
Agricultura praticada sob a proteção de um conjunto de
tecnologias que objetivam preservar, manter e recuperar os
recursos naturais, mediante manejo integrado dos
fatores clima, solo e biodiversidade!
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Apesar da variabilidade da composição e do
regime de gestão dos estabelecimentos rurais,
todas as formas de se praticar agricultura
conservacionista compartilham de três preceitos:
Redução da mobilização de solo
Manutenção dos resíduos culturais na área cultivada
Diversificação de espécies
PRECEITOS
VALORIZAR CONCEITOS
AGRICULTURA CONSERVACIONISTA
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PRECEITOS DA AGRICULTURA CONSERVACIONISTA
REGIÕES
TROPICAL E SUBTROPICAL
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Aptidão agrícola das terras preservação de ecossistemas frágeis;
Capacidade de uso do solo consideração às limitações do solo;
Redução do preparo do solo preparo reduzido ou plantio direto;
Manutenção dos resíduos culturais erradicação das queimadas;
Diversificação de culturas rotação, consórcio e sucessão de culturas;
Diversificação de sistemas de produção simples ou integrados;
Agricultura de precisão controle de tráfego e uso suficiente de
insumos na fertilização do solo e no manejo integrado de pragas;
Obras mecânicas semeadura em contorno, terraceamento, culturas
em faixas, canalização do deflúvio superficial, estradas rurais . . .
PRECEITOS DA AGRICULTURA CONSERVACIONISTA
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Plantio Direto x Sistema Plantio Direto
SISTEMA
PLANTIO DIRETO
Mobilização de solo restrita à linha de semeadura
Manutenção da palha na superfície do solo
Sistemas de produção simples e integrados
Rotação, consorciação e sucessão de culturas
Processo colher-semear
Produza fitomassa em quantidade, qualidade e
frequência compatível com a demanda do solo
Cobertura permanente do solo
Plantio direto
Diversificação
de culturas
Diversificação
de sistemas
de produção
PRECEITOS DA AGRICULTURA CONSERVACIONISTA
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SISTEMA
PLANTIO DIRETO
Mobilização de solo restrita à linha de semeadura
Manutenção da palha na superfície do solo
Sistemas de produção simples e integrados
Rotação, consorciação e sucessão de culturas
Processo colher-semear
Aporte de fitomassa em quantidade, qualidade e
frequência compatível com a demanda do solo
Cobertura permanente do solo
Plantio direto
Diversificação
de culturas
Diversificação
de sistemas
de produção
DEMAIS PRECEITOS
PERTENCEM À ADOÇÃO DA
AGRICULTURA CONSERVACIONISTA!
Plantio Direto x Sistema Plantio Direto
PRECEITOS DA AGRICULTURA CONSERVACIONISTA
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Semeadura em contorno
Terraceamento
Canalização do deflúvio superficial
Vertical mulching
Culturas em faixas
Estradas rurais
. . .
OBRAS MECÂNICAS
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OBRAS MECÂNICAS - TERRACEAMENTO
PROBLEMA
Percepções equivocadas apregoaram
veementemente que:
Em áreas cultivadas sob plantio direto
não há necessidade de obras mecânicas para
manejar a enxurrada e controlar a erosão;
A manutenção dos restos culturais na superfície
é suficiente para controlar a erosão;
Plantio direto é sinônimo de controle de erosão.
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Abandono do terraceamento descontrole
do deflúvio superficial
Abandono da semeadura em contorno semeadura
paralela ao maior comprimento da gleba.
OBRAS MECÂNICAS - TERRACEAMENTO
CONSEQUÊNCIAS
CONFLITO!
GANHO OPERACIONAL x QUALIDADE AGRONÔMICA
NEGLIGÊNCIA COM OS PRECEITOS
DA AGRICULTURA CONSERVACIONISTA!
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Abandono do terraceamento descontrole
do deflúvio superficial
Abandono da semeadura em contorno semeadura
paralela ao maior comprimento da gleba.
OBRAS MECÂNICAS - TERRACEAMENTO
CONSEQUÊNCIAS
CONFLITO!
GANHO OPERACIONAL x QUALIDADE AGRONÔMICA
NEGLIGÊNCIA COM OS PRECEITOS
DA AGRICULTURA CONSERVACIONISTA!
JUSTIFICATIVA!
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JUSTIFICATIVA
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JUSTIFICATIVA
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JUSTIFICATIVA
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Sistema Plantio Direto:produzindo água e alimentando o mundo! IMPACTO
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CONSEQUÊNCIAS
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A conservação de estradas
inicia com o manejo da
enxurrada em escala de
lavoura.
CONSEQUÊNCIAS
ESTRADAS TRANSFORMADAS
EM DESAGUADOUROS!
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EROSÃO HÍDRICA
Entre sulcos:
Pouco perceptível,
porém acentuada
em pendentes longas.
CONSEQUÊNCIAS
Em sulcos:
Acentuada em talvegues.
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CONSEQUÊNCIAS
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CONSEQUÊNCIAS
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34 - 8120 - 70Ca (mmolc/ dm3)
190 - 65630 - 268K (mg/dm3)
20 - 942 - 32P (mg/dm3)
3,1 - 7,41,7 - 3,7MO (%)
18 - 4812 - 34Mg (mmolc/ dm3)
pH 5,8 - 7,85,0 - 7,0
Indicador SedimentoLavoura
Fonte: Embrapa Trigo (média de 31 lavouras no RS)
CONSEQUÊNCIAS
Indicadores de fertilidade do solo em sedimentos oriundos de lavouras conduzidas sob plantio direto
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0
1
2
3
4
5
6
pH I SMP P K MO Ca Mg CTC CTCe S V
Se
dim
en
to /
La
vou
ra
Erosão em Sulco
Terraço for Windows
Índice de enriquecimento de sedimentos em lavouras sob plantio direto
CONSEQUÊNCIAS
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TÉCNICA DE REPOSIÇÃO DE NUTRIENTES EXPORTADOS
CONSEQUÊNCIAS
Estancamento das perdas de nutrientes por erosão;
Redução da frequência de calagem;
Dimensionamento das doses de fertilizantes
baseado na produtividade das culturas da safra anterior e
na quantidade de nutrientes exportados pela colheita;
Fertilização do solo na cultura de menor
espaçamento entre as linhas;
Monitoramento dos indicadores de fertilidade do solo
em profundidade.
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SOLUÇÕES
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REDUÇÃO DA ENXURRADA
Maior taxa de infiltração de água no solo conversão do
Plantio Direto em Sistema Plantio Direto
ENTENDIMENTO DA MECÂNICA DA EROSÃO
Conhecimento técnico-científico mecânica da erosão
DISSIPAÇÃO DA ENERGIA DA ENXURRADA
Seccionar pendentes implementação de
obras mecânicas
SOLUÇÕES
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MECÂNICA DA EROSÃO
Interpretada como trabalho mecânico,
é resultante da interação dos fatores:
INCIDÊNCIA DE ENERGIA
Ação
DISSIPAÇÃO DE ENERGIA
Reação
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MECÂNICA DA EROSÃO
INCIDÊNCIA DE ENERGIA
Erosividade da chuva
Comprimento da pendente
Declividade do terreno
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MECÂNICA DA EROSÃO
DISSIPAÇÃO DE ENERGIA
Resistência do solo à erosão
Manejo de culturas
Práticas mecânicas
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MECÂNICA DA EROSÃO
DEDUÇÃO
Equação Universal de Perdas de Solo
por erosão - EUPS
E = R L S K C P
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MECÂNICA DA EROSÃO
DEDUÇÃO
Equação Universal de Perdas de Solo
por erosão - EUPS
E = R L S K C PE = R L S K C P
ENERGIA
INCIDENTE
DISSIPAÇÃO DE
ENERGIA
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MECÂNICA DA EROSÃO
DEDUÇÃO
Equação Universal de Perdas de Solo
por erosão - EUPS
Ec =m v2
2
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Ec =m v2
2
MECÂNICA DA EROSÃO
DEDUÇÃO
Equação Universal de Perdas de Solo
por erosão - EUPS
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Ec = Componente
energético horizontal:
ENXURRADA
Componente
energético vertical:
GOTA DE CHUVA
+
MECÂNICA DA EROSÃO
DEDUÇÃO
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Componente
energético vertical:
GOTA DE CHUVA
Dispersão de solo Transporte de partículas
PREVENÇÃO
Cobertura de solo
IMPACTO
MECÂNICA DA EROSÃO
DEDUÇÃO
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Componente
energético horizontal:
ENXURRADA
Dispersão de solo Remoção da cobertura
Transporte de partículas
PREVENÇÃO
Barreira ao escoamento
CIZALHAMENTO
MECÂNICA DA EROSÃO
DEDUÇÃO
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Gota de chuva e enxurrada
são agentes completos de erosão hídrica.
Dispersam solo
Transportam partículas
MECÂNICA DA EROSÃO
DEDUÇÃO
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A partir de determinado comprimento de declive,
a cobertura do solo perde eficiência
em dissipar a energia erosiva da enxurrada.
Técnicas que constituem obstáculo ao escoamento da
enxurrada asseguram eficiência à cobertura vegetal
para dissipar a energia erosiva.
FALHA DE RESÍDUOS
COMPRIMENTO CRÍTICO
MECÂNICA DA EROSÃO
DEDUÇÃO
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TÉCNICA TERRAÇO FOR WINDOWS
DISSIPAÇÃO DA ENERGIA CIZALHANTE
Método Máxima Enxurrada Esperada
Teoria
Departamento de Engenharia Agrícola - UFV
Validação
Embrapa Trigo
Emater/RS
Sementes Falcão
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27,9
24,2
21,8
20,0
17,5
15,6
24,4
20,9
19,0
17,7
16,3
15,3
117,1
90,3
75,4
66,0
54,6
46,8
43,1
37,4
33,7
30,9
27,2
24,1
5
7
9
11
15
20
Bentley(m)
Paraná(m)
LombardiNeto(m)
Volumeenxurrada
(m)
Declividade(%)
Espaçamento horizontal entre terraços de absorção 130 mm/24 h; TIB = 68 mm/h; Canal = 1,5 m2
DISSIPAÇÃO DA ENERGIA CIZALHANTE
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TERRAÇO FOR WINDOWS
Características do software
Calcula os espaçamentos horizontal e vertical
entre terraços
Emprega dados específicos da região
e da lavoura - alvo
DISSIPAÇÃO DA ENERGIA CIZALHANTE
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Informações requeridas
Chuva máxima esperada para
o tempo de retorno ( T ) estipulado
Taxa de infiltração básica de água no solo (TIB)
Declividade do terreno
Tipo de solo
Manejo de solo e de culturas
Tipo, forma e dimensão do terraço a ser construído
TERRAÇO FOR WINDOWS
DISSIPAÇÃO DA ENERGIA CIZALHANTE
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EXEMPLO APLICADO
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VALIDAÇÃO DO TERRAÇO FOR WINDOWS
Ano da validação: inverno de 1997
Local: Sarandi, RS
Área: 149 ha
Solo: Latosolo Vermelho típico, muito argiloso
Declividade média: 11 %
Comprimento médio do declive: 400 m
Manejo: plantio direto há 12 anos
Terraceamento: base larga em desnível
CARACTERÍSTICAS DA LAVOURA-ALVO
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Taxa de infiltração básica de água no solo: 72 mm/h
Precipitação máxima esperada: 130 mm em 24 horas,
para T = 15 anos
Tipo, forma e dimensão do terraço desejado: base larga,
em nível, de canal triangular com 0,45 m
de profundidade
VALIDAÇÃO DO TERRAÇO FOR WINDOWS
DADOS REQUERIDOS PELO SOFTWARE
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Espaçamento horizontal
0 a 4 % > 110 m
14 a 20 % = 40 m
Área útil agregada: 14 ha
10 outubro 1997: 142 mm T = 25 anos
30 outubro 1997: 125 mm T = 12 anos
VALIDAÇÃO DO TERRAÇO FOR WINDOWS
CARACTERÍSTICAS DO TERRACEAMENTO PROJETADO
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ANTES DO PROJETO
Canal escoadouro
Estrada
Terraço
Sede
Ronda Alta
Pontão
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Estrada
Terraço
Sede
Ronda Alta
Pontão
APÓS O PROJETO
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ESSA IDEIA NECESSITA EMERGIR NA
AGRICULTURA BRASILEIRA