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Importância das leguminosas no manejo sustentável de solos tropicais

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Palestra do Engenheiro Agrônomo Dr. Pedro Luiz de Freitas no Simpósio Ano Internacional das Leguminosas realizado no Campus da UFRRJ em Campos dos Goytacazes em 12 e 13 de maio de 2016. Promovida pela AEARJ e SEEA.

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Importância das leguminosas no manejo sustentável de solos tropicais

  1. 1. Importância das leguminosas no manejo sustentável de solos tropicais Pedro Luiz de Freitas Embrapa Solos
  2. 2. Importância das leguminosas no manejo sustentável de solos tropicais » Manejo Sustentável de solos tropicais e subtropicais » A cobertura ideal do solo » Rotação de Culturas e Integração Lavoura-Pecuária-Floresta » Leguminosas como cultura de cobertura do solo na região subtropical: » Região Sul e Mata Atlântica, RJ » Leguminosas como cultura de cobertura do solo na região tropical > Bioma Cerrado » Experiências » Diferentes culturas » A predominância das gramíneas e a preferência pela braquiária
  3. 3. Manejo Sustentável de solos tropicais e subtropicais
  4. 4. Manejo Sustentável de solos tropicais e subtropicais
  5. 5. Manejo Sustentável de solos tropicais e subtropicais
  6. 6. - TERRACEAMENTO; - PREPARO E CULTIVO EM CONTORNO; - CANAIS ESCOADOUROS; - ESTRADAS EM CONTORNO; - CEIFA DO MATO; - CULTURAS EM FAIXAS; - COBERTURA DO SOLO; - ADUBAÇÃO ORGÂNICA; - ROTAÇÃO DE CULTURAS; - CULTIVO MÍNIMO; - SISTEMA PLANTIO DIRETO; - INTEGRAÇÃO LAVOURA-PECUÁRIA-FLORESTA Manejo Sustentável de solos tropicais e subtropicais  Práticas conservacionistas:
  7. 7. A = Mínimo Revolvimento do Solo B = Biodiversidade: Rotação de culturas e Integração lavoura-pecuária / Integração lavoura-pecuária-floresta C = Cobertura Permanente do solo – culturas para a formação de palhada (resíduos vegetais) A B C SUSTENTABILIDADE Manejo Sustentável de solos tropicais e subtropicais
  8. 8. A = Mínimo Revolvimento do Solo B = Biodiversidade: Rotação de culturas e Integração lavoura-pecuária / Integração lavoura-pecuária-floresta C = Cobertura Permanente do solo – culturas para a formação de palhada (resíduos vegetais) A B C SUSTENTABILIDADE Manejo Sustentável de solos tropicais e subtropicais
  9. 9. “Têm-se a consciência de que estamos num período de transição na agricultura. Dentre as muitas opções possíveis, podemos escolher aquela que substitua o amanho tradicional por uma técnica que seja o mínimo necessário para colocar a terra em condições de ser um ninho para a semente, da qual resulte o máximo de benefício para a humanidade” Trecho de “O máximo e o mínimo” – Eng. Agrônomo, Prof. Dr. Zilmar Ziller Marcos Prefácio do livro “PD no Estado de São Paulo (Fancelli, 1989) Manejo Sustentável de solos tropicais e subtropicais  Mínimo Revolvimento do Solo
  10. 10. Manejo Sustentável de solos tropicais e subtropicais  Mínimo Revolvimento do Solo
  11. 11. A = Mínimo Revolvimento do Solo B = Biodiversidade: Rotação de culturas e Integração lavoura-pecuária / Integração lavoura-pecuária-floresta C = Cobertura Permanente do solo – culturas para a formação de palhada (resíduos vegetais) A B C SUSTENTABILIDADE Manejo Sustentável de solos tropicais e subtropicais
  12. 12. A cobertura ideal do solo >> O controle da erosão
  13. 13. A cobertura ideal do solo
  14. 14. Cerrado - Condição Natural Solo cultivado - soja A cobertura ideal do solo >> O que se busca com o manejo sustentável do solo
  15. 15. A cobertura ideal do solo >> O que se busca com o manejo sustentável do solo
  16. 16. • Estruturação do solo - estabilidade, camada grumosa, friabilidade, menor dispersão da argila do solo • Atividade biológica - fauna (artrópodes, minhocas etc.), microorganismos (fungos, bactérias e micorrizas), fixação de N, etc. • Proteção física – erosão, escorrimento superficial e evaporação, temperatura, controle de plantas invasoras A cobertura ideal do solo >> Benefícios da cobertura do solo
  17. 17. A cobertura ideal do solo >> Benefícios da cobertura do solo • Menor risco de estresse (hídrico, termal e físico) • Dinâmica da matéria orgânica do solo formação de ácidos orgânicos e mineralização • Movimento de nutrientes no perfil • Menor compactação do solo
  18. 18. 62.9 ºC Solo sem cobertura Resíduo de 9,2 t.ha-1 32.6 ºC (Média de 2 anos: 14/01/2003 e 13/01/2004 às 14 horas Fonte: Embrapa Arroz e Feijão A cobertura ideal do solo >> Efeito da presença de resíduos de Brachiaria decumbens na temperatura do solo
  19. 19. 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 Capacidadedeneutralizaçãode acidez(H+),meqg-1 P.trigo P.milho Aveiapreta Serradela Naboforrageiro Tremoçobranco Fonte: Miyazawa et al., 1993 A cobertura ideal do solo >> Benefícios da cobertura do solo
  20. 20. • Adaptação às condições locais - clima e solo necessidade de ensaios nos CATs e nas fazendas • Boa produção de biomasssa massa verde e seca, C/N, lignina/celulose, ... • Crescimento prostrado e alta produção de folhas boa cobertura e facilidade de corte (abertura sulco) • Crescimento radicular abundante - diferentes papeis (descompactação biológica, reciclagem nutrientes, agregação, matéria orgânica, micorrizas, etc.) A cobertura ideal do solo >> Escolha da cultura de cobertura
  21. 21. GRAMÍNEAS Raízes fasciculados Exudatos Estrutura do Solo • Brachiarias • Milheto • Pé de galinha LEGUMINOSAS E OUTRAS PLANTAS DE RAÍZES PIVOTANTES Penetram em solos adensados • Guandú • Buva • Nabo forrageiro A cobertura ideal do solo >> Escolha da cultura de cobertura
  22. 22. • Adaptação às condições locais - clima e solo necessidade de ensaios nos CATs e nas fazendas • Boa produção de biomasssa massa verde e seca, C/N, lignina/celulose, ... • Crescimento prostrado e alta produção de folhas boa cobertura e facilidade de corte (abertura sulco) • Crescimento radicular abundante - diferentes papeis (descompactação biológica, reciclagem nutrientes, agregação, matéria orgânica, micorrizas, etc.) A cobertura ideal do solo >> Escolha da cultura de cobertura Decisão agronômica: não tem receita de bolo
  23. 23. A = Mínimo Revolvimento do Solo B = Rotação de culturas e Integração lavoura-pecuária / Integração lavoura-pecuária-floresta C = Cobertura Permanente do solo – culturas para a formação de palhada (resíduos vegetais) A B C SUSTENTABILIDADE
  24. 24. Rotação de culturas e Integração Lavoura-Pecuária-Floresta >> rotação, consorciação e sucessão de culturas
  25. 25. Bomba biológica Out. Nov. Dez Jan. Fev. Mar. ... Jun Jul. Ago. Set. Out. Nov. Cobertura do solo Rotação de culturas >> rotação de culturas – bomba biológica Segui & Bouzinac, CIRAD, França
  26. 26. Rotação de culturas >> integração lavoura-pecuária
  27. 27. Fotos: Ronaldo Trecenti Rotação de culturas >> integração lavoura-pecuária-floresta
  28. 28. Rotação de culturas >> integração lavoura-pecuária-floresta
  29. 29. >> PR > IAPAR (acordo IAPAR/GTZ/ICI) >> SC e RS > EMPASC , UFRGS, UFSM, CATs Leguminosas como cobertura do solo na região subtropical
  30. 30. Jun - Out Abr - Ago Set - AbrOut - Abr Mai - Out Out - Abr Trigo Soja Aveia Aveia Milho Soja 1°ano 2°ano 3°ano 34 - 42 13 - 16 28 - 32 13 - 16 28 - 32 64 - 68 Ciclo da cultura Relação C/N Sequencia = 3 anos Leguminosas como cobertura do solo na região subtropical >> PR > IAPAR (acordo IAPAR/GTZ/ICI)
  31. 31. Leguminosas como cobertura do solo na região subtropical >> Produção de biomassa (t ha-1)
  32. 32. Juca Sá, 1997 Ano 88 89 90 91 92 DosedeN(kg.ha-1 ) 0 20 40 60 80 100 120 140 aveia - soja - trigo - soja - AVEIA - MILHO aveia - soja - trigo - soja - ERVILHACA - MILHO Leguminosas como cobertura do solo na região subtropical >> Quantidade de N necessária para manter a produção de milho (8 Mg ha-1) com e sem leguminosa (ervilhaca)
  33. 33. Leguminosas como cobertura do solo na região subtropical >> PEQUENOS PRODUTORES > Tração Animal
  34. 34. Foto: Prof. Hernani UFV Leguminosas como cobertura do solo na região subtropical >> Áreas Montanhosas
  35. 35.  Experimento com milho e mucuna a partir de 1948 Leguminosas como cobertura do solo > Mata Atlântica RJ >> Embrapa e UFRRJ
  36. 36.  Experimento com milho e mucuna a partir de 1948 Leguminosas como cobertura do solo > Mata Atlântica RJ >> Embrapa e UFRRJ  Avaliação do experimento em 1982:
  37. 37. Leguminosas como cobertura do solo > Mata Atlântica RJ >> Embrapa Solos e Embrapa Hortaliças: Plantio Tomate Irrigado (TOMATEC)
  38. 38. Leguminosas como cobertura do solo > Mata Atlântica RJ >> Embrapa e UFRRJ > Uso de leguminosas arbóreas – CHAPELE (Pseudosamanea guachapele) Acacia mangium Sábia 3 meses 15 meses 25 meses 30 meses
  39. 39. Eurides Penha com Frankie Dijkstra e outros - 1981/1982 Montividiu, GO (Foto: Silvio Ferreira) >> Primeiras tentativas – 1981/82 – Eurides Penha (Montividiu, GO) Leguminosas como cobertura do solo na região tropical > Cerrado
  40. 40. Leguminosas como cobertura do solo na região tropical > Cerrado >> Primeiras tentativas – 1981/82 – Eurides Penha (Montividiu, GO) 1982 – John Landers (Morrinhos, GO)
  41. 41. Fonte: Juca Sá 1999 Milheto 4,5 ton PA + 1,5 ton raízes/ha C/N = 30 a 34 Soja 3,5 ton PA + 1,1 ton raízes/ha C/N = 13 a 18 4,0 ton PA + 1,3 ton raízes/ha Milho C/N = 60 a 64 4,5 ton PA + 1,5 ton raízes/ha Milheto C/N = 30 a 34 Produção de biomassa 21,8 ton/ha de MS Leguminosas como cobertura do solo na região tropical > Cerrado >> Produção de biomassa em rotação de culturas
  42. 42. Leguminosas como cobertura do solo na região tropical > Cerrado >> 1990 - Coleções de leguminosas e primeiras tentativas Embrapa Cerrados (Planaltina, DF) e Embrapa Solos (Goiânia, GO)
  43. 43. Leguminosas como cobertura do solo na região tropical > Cerrado >> 1989/1990 - Coleções de leguminosas e primeiras tentativas Embrapa Cerrados (Planaltina, DF) e Embrapa Solos (Goiânia, GO)
  44. 44. Matéria seca (t ha-1) de leguminosas (florescimento) e de gramíneas Leguminosas como cobertura do solo na região tropical > Cerrado >> 1990 - Coleções de leguminosas e primeiras tentativas Embrapa Cerrados (Planaltina, DF) e Embrapa Solos (Goiânia, GO) Nabo Forrageiro
  45. 45. Leguminosas como cobertura do solo na região tropical > Cerrado >> Introdução de novas espécies (adaptação) QUINOA AMARANTHUS KENAF
  46. 46. Leguminosas como cobertura do solo na região tropical > Cerrado >> Coquetel de Espécies de Cobertura – Leguminosas e Gramíneas (CIRAD / Embrapa Arroz e Feijão, Goiânia (GO) e Sinop (MT)
  47. 47. Leguminosas como cobertura do solo > Experiência CATs >> Experiências em Pirassununga (SP): Mario Bretas e Godoy Neto
  48. 48. Leguminosas como cobertura do solo > Experiência CATs >> Grupo Plantio Direto Oeste da Bahia: Alternativas Produção de Palhada
  49. 49. Caupi Guandu Super N Leguminosas como cobertura do solo > Experiência CATs >> Grupo Plantio Direto Oeste da Bahia: Alternativas Produção de Palhada Amaranto
  50. 50. Caupi Brachiaria Leguminosas como cobertura do solo > Experiência CATs >> Grupo Plantio Direto Oeste da Bahia: Alternativas Produção de Palhada
  51. 51. Leguminosas como cobertura do solo > Experiência CATs >> Grupo Plantio Direto Oeste da Bahia: Alternativas Produção de Palhada Resposta de soja (cultivar Msoy 8411) às diferentes culturas de cobertura
  52. 52. Leguminosas como cobertura do solo > Experiência CATs >> Grupo Plantio Direto Oeste da Bahia: Alternativas Produção de Palhada Resposta de milho híbrido às diferentes culturas de cobertura 156 118 100 84 122 99 102 110 80 90 100 110 120 130 140 150 160 Produtividade (sc/ha) Guandu Super N Feijão Caupi Sorgo Granífero Brachiaria ruziziensis Milheto BN 2 Pé-de-galinha Pousio Amaranto Culturasdecobertura Resposta de milho híbrido às diferentes CULTURAS DE COBERTURA Safra 2003/2004. Amostragens Demonstrativas. Döwich, I.
  53. 53. Leguminosas como cobertura do solo > Experiência CATs >> Clube Amigos da Terra de Rio Verde, GO
  54. 54. Leguminosas como cobertura do solo > Experiência CATs >> Clube Amigos da Terra de Rio Verde, GO Resposta de soja às diferentes culturas de cobertura Efeito na Produtividade de Soja sobre diferentes Coberturas, Média 1992-1998, Rio Verde-G O . 2900 3000 3100 3200 3300 3400 3500 Milheto Nabo Girassol Sorgo Av eia Milho FE R R E IR A, S .M.
  55. 55. Leguminosas como cobertura do solo > Experiência CATs >> Clube Amigos da Terra de Rio Verde, GO Resposta de milho às diferentes culturas de cobertura Efeito na Produtividade de Milho sobre diferentes Coberturas, Média 1992-1998, Rio Verde-GO. 6800 6900 7000 7100 7200 7300 7400 7500 Milheto Milho Sorgo Guandú Girassol
  56. 56. Leguminosas como cobertura do Solo para diferentes culturas >> Cultura de Algodão (Embrapa Algodão, CAT Rio Verde, GPD Oeste Bahia)
  57. 57. Leguminosas como cobertura do Solo para diferentes culturas >> Cultura de Algodão (CIRAD, Segui e Bouzinac, SINOP, MT)
  58. 58. Leguminosas como cobertura do Solo para diferentes culturas >> Cultura de Arroz Sequeiro (Embrapa Arroz e Feijão, Goiânia, GO)
  59. 59. Faz. Aparecida – 03/05 – C. júncea 100 d Leguminosas como cobertura do Solo para diferentes culturas >> Cultura de Cana-de-Açúcar (Embrapa Solos, Embrapa Informática) Consórcio com crotalária
  60. 60. Leguminosas como cobertura do Solo para diferentes culturas >> Cultura de Cana-de-Açúcar (Embrapa Solos, Embrapa Informática) Rotação com leguminosas na reforma de canaviais
  61. 61. Fotos: Pedro Freitas Leguminosas como cobertura do Solo para diferentes culturas >> Cultura de Cana-de-Açúcar (Embrapa Solos, Embrapa Informática) Rotação com leguminosas na reforma de canaviais
  62. 62. Local Argissolo Vermelho Pindorama, SP Latossolo Vermelho Castilho, SP Cultura de Soja (média de 5 cultivares) Plantio Direto 3500 (575) 2796 (753) Convencional 3389 (235) 2173 (630) Cultura de Amendoim (1 cultivar) Plantio Direto 2779 (298) Convencional 2392 (129) Produtividade de soja e de amendoim, em t.ha-1 Leguminosas como cobertura do Solo para diferentes culturas >> Cultura de Cana-de-Açúcar (Embrapa Solos, Embrapa Informática) Rotação com leguminosas na reforma de canaviais
  63. 63. Plantio de Cana (sulcagem direta) Tratamentos Produtividade Cana TCH Plantio Direto – Soja 115 Prepara Convencional – Soja 105 Plantio Direto – Pousio 104 Preparo Convencional – Pousio 97 Leguminosas como cobertura do Solo para diferentes culturas >> Cultura de Cana-de-Açúcar (Embrapa Solos, Embrapa Informática) Rotação com leguminosas na reforma de canaviais
  64. 64. Leguminosas como cobertura do Solo para diferentes culturas >> Cultura de Cana-de-Açúcar (Embrapa Solos, Embrapa Informática) Sistema Feijão Doce (APTA / IAC)
  65. 65. Leguminosas como cobertura do Solo para diferentes culturas >> Cultura de Tomate industrial (CAT Rio Verde)
  66. 66. Leguminosas como cobertura do Solo para diferentes culturas >> Cultura de Cebola (Embrapa Hortaliças, Ituporanga, SC)
  67. 67. A. Mondardo Leguminosas como cobertura do solo na região subtropical >> CULTURA DE FUMO
  68. 68. A predominância das gramíneas e a preferencia pelas braquiárias Marcelo Amoreli em Divisa Nova, MG (FOTO DE PEDRO FREITAS)
  69. 69. soja + massai A predominância das gramíneas e a preferencia pelas braquiárias
  70. 70. Dicas para usar a Braquiária ruziziensis  Estolonífera e decumbente > não forma touceiras como B. brizantha e Panicuns  Fácil semeadura > germina melhor na superfície que outras gramíneas forrageiras com operação a lanço  Demanda de glifosato para dessecação (3 a 4 L ha-1)  Palatabilidade > Mais palatável que as demais braquiárias e valor nutricional similar aos Panicuns  Aumenta a micorrização do solo > aumento da reciclagem de nutrientes  Relação de C/N de 41:1 > similar à aveia-preta  Produção: até 18 t ha-1 de massa seca da parte aérea e até 6 t ha-1 de raízes A predominância das gramíneas e a preferencia pelas braquiárias
  71. 71. A predominância das gramíneas e a preferencia pelas braquiárias >> descompactador do solo pelo efeito das raízes
  72. 72. A predominância das gramíneas e a preferencia pelas braquiárias >> Infestação de plantas daninhas > controle físico diminui a demanda de herbicidas
  73. 73. Obrigado Pedro Luiz de Freitas pedro.freitas@embrapa.br Tel. 21 2179 4562 Celular: 21 98206 8531
  74. 74. SPD/AC – Sistema Plantio Direto / Agricultura Conservacionista Ausência de cobertura do solo
  75. 75. 0 4 8 12 16 20 24 28 32 Milhõesdehectares 1a Década Pouca informação em: Herbicidas Plantadoras/Adubadoras e Pulverizadores Experiência de Campo Informação de solos 2a Década Limitações em: Fertilidade do Solo Culturas de cobertura Rotação de Culturas Plantadoras Intensificação em: Fertilidade do solo Manejo do Solo Extensão Rural Informação do Solo CATs Fonte: FEBRAPDP (2014) SPD/AC – Sistema Plantio Direto / Agricultura Conservacionista 4 décadas no Brasil (1972 – 2012) em milhões de hectares Ausência de cobertura do solo
  76. 76. Dos 24 milhões ha de soja 22 são em PD Culturas anuais – área colhida em 2011 62 milhões de ha Arroz 3% 2,8 Mha Algodão 2% 1,4 Mha Milho 13% 13 Mha Soja 39% 24 Mha Baseado em: Hernani, L.C., IQ Plantio Direto, abr/2013 Fonte dos Dados: IBGE Ausência de cobertura do solo
  77. 77. Plantio Direto + Rotação de Culturas ~ 2,6 milhões de ha Baseado em: Hernani, L.C., IQ Plantio Direto, abr/2013 Fonte dos Dados: IBGE Ausência de cobertura do solo
  78. 78. Plantio Direto + Sucessão de Culturas ~ 8 milhões de ha Baseado em: Hernani, L.C., IQ Plantio Direto, abr/2013 Fonte dos Dados: IBGE Ausência de cobertura do solo
  79. 79. 12% é “SPD_AC”; 36% não é “SPD”; 52 % ??? Sistema Plantio Direto x Plantio Direto Baseado em: Hernani, L.C., IQ Plantio Direto, abr/2013 Fonte dos Dados: IBGE Ausência de cobertura do solo
  80. 80. Obrigado Pedro Luiz de Freitas pedro.freitas@embrapa.br Tel. 21 2179 4562 Celular: 21 98206 8531

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