Ilha Solteira - SP, 17 de Outubro de 2014 ADUBAÇÃO VERDE DOCENTE: Prof Dr. Salatiér Buzetti DISCENTE: Renato Jaqueto Goes Ilha Solteira - SP, 17 de Outubro de 2014

SUMÁRIO Histórico; Conceito e vantagens da adubação verde; Épocas de semeadura; Escolha da espécie; FBN em espécies de adubo verde; Resposta à inoculação e capacidade de FBN; Manejo do adubo verde; Considerações finais.

HISTÓRICO Primeiras observações sobre manejo; Prática milenar utilizada antes da Era Cristã; Primeiras observações sobre manejo; Gregos: uso de favas como adubos verdes; Romanos: tremoços, incorporação da palha; Período feudal: trevo-vermelho (Inglaterra); 1794: trabalhos pioneiros (aveia/trevo) – EUA;

1852: catálogo com mais de 50 espécies; Brasil: D’Utra (1919) – produção e emprego; Cerrado: Miyasaka em 1967 primeiro estudo; Anos 70: indústria de fertilizantes minerais; Atualmente: SPD e agricultura orgânica

Produtividade (kg ha-1) Tabela 1. Comparativo de área , produtividade e produção da cultura da soja entre os dez principais Estados produtores. Posição Área (mil ha) Produtividade (kg ha-1) Produção (mil ton) 1º MT (8615,7) RO (3180) MT (26441,6) 2º PR (5010,4) RR (3120) PR (14780,7) 3º RS (4939,6) MT (3069) RS (12867,7) 4º GO (3101,7) SC (3030) GO (8994,9) 5º MS (2120,0) PA (3020) MS (6148,0) 6º BA (1312,7) DF (3000) MG (3327,0) 7º MG (1238,2) PR (2950) BA (3308,0) 8º SP (751,7) MS (2900) TO (2058,8) 9º TO (748,4) GO (2900) MA (1823,7) 10º PI (627,3) MA (2754) SP (1688,3) Fonte: Conab (2014)

CONCEITO DE ADUBAÇÃO VERDE O que é adubação verde? Conforme Calegari et al. (1993) é definida como uma prática conservacionista pela qual certas espécies de plantas são cultivadas e a seguir são incorporadas ou mantidas na superfície do solo;

CONCEITO DE ADUBAÇÃO VERDE O que é adubação verde? Uso de determinadas espécies de plantas; Sistema de rotação ou consórcio; Incorporadas ou não no solo; Adição de resíduos no solo.

CONCEITO DE ADUBAÇÃO VERDE Exemplos: Fonte: www.rehagro.com.br Fonte: http://www.catalogosnt.cnptia.embrapa.br/r

CONCEITO DE ADUBAÇÃO VERDE Plantas Condicionadoras Plantas Recicladoras Plantas Melhoradoras Adição de M.O. ao solo (EMBRAPA HORTALIÇAS) Sistema radicular profundo e ramificado  explorar camadas sub-superficiais, promovem a ciclagem de nutrientes (EMBRAPA HORTALIÇAS) São aquelas que proporcionam melhorias nas propriedades físicas, químicas e biológicas do solo (BORGES et al, s/d)

ALTERAÇÕES Físicas: hhhhhhhhh

ALTERAÇÕES Tabela 2. Teores de matéria orgânica dos diversos tratamentos e taxa de decomposição dos adubos verdes SILVA et al., 1998 Figura 1. Energia cinética (EC) necessária para destruir agregados (a) e diâmetro médio geométrico (DMG) dos agregados (b) para o sistema de manejo estudados (CN = cerrado nativo, BA = braquiária, MP= mucuna-preta, CJ = crotalária, FP = feijão-de-porco, G = guandú)

ALTERAÇÕES > teores de MO > resistência ao impacto as gotas de chuva > estabilidade dos agregados Figura 2. Relação entre teor de matéria orgânica (MO) e energia cinética (EC) necessária para destruir agregados (a) e diâmetro médio geométrico (DMG) dos agregados (b) .

ALTERAÇÕES Químicas: nutrientes e água

ALTERAÇÕES Tabela 3. Características químicas de um Cambissolo para valores de matéria orgânica (M.O.), pH em água, soma de bases (SB), capacidade de troca de cátions (T), saturação por bases (V%) sob diferentes espécies de leguminosas. Fonte: Delarmelinda et al. (2010)

ALTERAÇÕES Fonte: Gitti et al. (2012) Tabela 4. Valores médios da matéria seca das coberturas vegetais (MSCV), teor de nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K) total acumulado na massa seca das coberturas vegetais cultivadas anteriormente ao arroz de terras altas no sistema plantio direto. Selvíria, (MS), 2012. Fonte: Gitti et al. (2012)

Biológicas: ALTERAÇÕES Aumento da atividade biológica; Incremento dos exsudados radiculares; Crescimento da população da macrofauna, mesofauna e das micorrizas; FBN; associação com fungos micorrízicos.

ALTERAÇÕES Fonte: Inomoto et al. (2006) Tabela 5. Fator de multiplicação (Pf/Pi) de Meloidogyne javanica e Pratylenchus braquyurus em adubos verdes (66 e 63 dias após a inoculação, respectivamente). Fonte: Inomoto et al. (2006)

ALTERAÇÕES Fonte: MOTTA et al. (2005) Tabela 6. Fator de multiplicação (Pf/Pi) de Pratylenchus braquyurus em dez espécies vegetais e nos padrões de susceptibilidade (soja) e resistência (tagetes) Fonte: MOTTA et al. (2005)

ALTERAÇÕES Tabela 7. Potencialidade de fixação de nitrogênio por leguminosas utilizadas como adubo verde Fonte: Mateus e Wutke (2006)

Esporos2 (no/50 mL de solo) Propágulos infectivos após pré-cultivo Tabela 8. Número de esporos, taxa de colonização radicular e número de propágulos infectivos dos fungos MA indígenas nos momentos do corte das leguminosas e da colheita da batata-doce1. Tratamentos Esporos2 (no/50 mL de solo) Colonização3 (%) Propágulos infectivos após pré-cultivo Pré-cultivo Batata (no/100 g de solo) Crotalária 417 Bab 871 Aa 24,1 ab 21,3 ab 117 (55-250)4 Feijão-de-porco 346 Bb 896 Aa 17,8 b 19,9 abc 90 (43-193) Guandu 270 Bb 717 Aa 19,5 b 17,3 bc 30 (14-65) Mucuna-preta 475 Bab 887 Aa 27,8 a 25,8 a 118 (56-253) Vegetação espontânea 609 Ba 910 Aa 21,6 ab 20,8 ab 73 (35-156) Ausência de vegetação 305 Bb 850 Aa -- 14,2 c 29 (14-62) 1 Médias seguidas pela mesma letra, maiúsculas nas linhas (entre épocas de coleta) e minúsculas nas colunas (entre tratamentos), não diferem entre si (p < 0,05) pelo teste de Tukey. 2 Valores originais foram transformados pela equação: número de esporos = (x + 1)0,5. 3 Valores originais foram tranformados pela equação: taxa de colonização = arc sen (x/100)0,5. 4 Valores entre parentêses representam o intervalo de confiança.

Pós-colheita/em sucessão à cultura de verão: ÉPOCAS DE SEMEADURA Pós-colheita/em sucessão à cultura de verão: Produção e manutenção de palhada – SPD; Precipitação, fotoperíodo e temperatura; Mineralização da palhada da cultura; Operação agrícola adicional.

Brachiaria ruziziensis Tabela 9. Teor de nitrogênio na parte aérea de adubos verdes semeados em pós-colheita e na de plantas de milho cultivadas em sucessão. Goiânia, GO. Espécie N – adubo verde (g kg-1) N – milho (g kg-1) 1993/1994 1994/1995 Brachiaria ruziziensis 15,3d 10,4d 20,8b 21,5b Crotalaria juncea 20,8bc 16,8c 23,5ab 24,7ab Crotalaria ocroleuca 23,5b 20,2bc 23,1ab 25,0ab Canavalia ensiformis 31,1a 24,3a 26,5a Cajanus cajan 17,9cd 25,1a 24,3ab Mucuna aterrima 28,8a 29,2a 24,5a 24,5ab Pousio 18,6bc 24,1a 21,9b Fonte: Carvalho et al. (1996)

Brachiaria ruziziensis Tabela 10. Produtividade de matéria seca de diferentes espécies de adubos verdes semeadas na entressafra. Goiânia, GO. Espécie Matéria seca (kg ha-1) 1993/1994 1994/1995 Brachiaria ruziziensis 6450b 2800f Crotalaria juncea 5975b 6925a Crotalária ocroleuca 5900b 4312d Canavalia ensiformis 8287a 4100e Cajanus cajan 8950a 4500c Mucuna aterrima 8562a 6100b Pousio 5937b 2153g Fonte: Carvalho et al. (1996)

Produtividade (kg ha-1) Brachiaria ruziziensis Tabela 11. Produtividade de milho, cultivado em sequência a diferentes espécies de adubos verdes. Goiânia, GO. Espécie Produtividade (kg ha-1) 1993/1994 1994/1995 Brachiaria ruziziensis 6936a 6940c Crotalaria juncea 8919a 8006abc Crotalária ocroleuca 8541a 7832abc Canavalia ensiformis 7738a 8588a Cajanus cajan 7755a 8324ab Mucuna aterrima 7271a 7751abc Pousio 7211a 7272bc Fonte: Carvalho et al. (1996)

Semeadura em consórcio: ÉPOCAS DE SEMEADURA Semeadura em consórcio: Condições favoráveis ao desenvolvimento; Desenvolvimento inicial lento do adubo verde; Adubo verde + cultura comercial = fitomassa; Associação de leguminosas e gramíneas;

Semeadura em consórcio: ÉPOCAS DE SEMEADURA Semeadura em consórcio: Figura 3. Consórcio milho + guandu anão. Figura 4. Consórcio milho + crotalária. Fonte: Embrapa (2010)

Tabela 12. Altura de inserção de espigas, número de espigas por planta e produtividade de grãos do milho em sistema solteiro e consorciado com leguminosas. Fonte: Embrapa (2010)

Tabela 13. Altura de inserção de espigas, número de espigas por planta e produtividade de grãos do milho em sistema solteiro e consorciado com guandu-anão e Brachiaria brizantha. Fonte: Embrapa (2010)

Tabela 14. Massa de matéria seca de guandu-anão e crotalária cultivados em consórcio com o milho no momento da colheita Fonte: Embrapa (2010)

Tabela 15. Massa de matéria seca de guandu, crotalária e Brachiaria brizantha consorciados com milho. Fonte: Embrapa (2010)

Tabela 16. Teores de carbono e nitrogênio na palhada na época de semeadura do feijão cultivado em sucessão à palhada de milho e de leguminosas Fonte: Embrapa (2010)

ÉPOCAS DE SEMEADURA Semeadura antecedendo a cultura principal: Espécies com ciclos curtos; Alta produção de matéria seca;

ESCOLHA DA ESPÉCIE Rápido crescimento e alta produção de palha; Disponibilidade de sementes no mercado; Sementes pequenas e sem dormência; Ciclo curto; Não ser hospedeira de nematóides; Leguminosas – fixar nitrogênio; Rusticidade contra pragas e doenças.

NÃO EXISTE ADUBO VERDE IDEAL Aveia-preta; Crotalárias; Feijão-bravo-do-Ceará; Feijão-de-porco; Guandu; Labe-labe; Milheto; Mucunas; Nabo forrageiro; NÃO EXISTE ADUBO VERDE IDEAL

Aveia-preta (Avena strigosa): Planta anual difundida no sul do Brasil; Apresenta viabilidade para o Cerrado; Uso como forrageira ou cobertura de solo; Melhoramento cultivares para regiões quentes; Fitomassa: Grãos leitosos.

Tabela 17. Faixa de teores adequados (g kg-1) de macronutrientes em folhas de cereais. Espécie N P K Ca Mg S Arroz 27-35 1,8-3,0 13-30 2,5-10 1,5-5,0 1,4-3,0 Aveia 20-30 2,0-5,0 15-30 2,5-5,0 1,5-4,0 Centeio 25-35 19-23 2,5-6,0 Cevada 17-30 Milho 2,0-4,0 17-35 2,5-8,0 1,5-3,0 Sorgo 14-25 Trigo 20-34 2,1-3,3 2,5-10,0 Fonte: Raij et al. (1997)

Figura 5. Taxa diária de liberação dos macronutrientes da palhada de aveia-preta em função do tempo após o manejo da fitomassa. Fonte: Crusciol et al. (2008)

Crotalárias

Crotalária juncea (Crotalaria juncea L.) Espécie sensível ao fotoperíodo; Apresenta elevado potencial de biomassa; Nodula com as espécies nativas de rizóbio; Rápido crescimento inicial; Limitações: Fusarium sp. e Ceratocystes frimbiata

Crotalária ocroleuca (Crotalaria ochroleuca G. don): Sensibilidade ao fotoperíodo; Potencial de fitomassa menor que C. juncea; Efeito supressor em Digitaria spp. e Cynodon spp.; Menos exigente em solo que C. juncea; Reduz a população de Meloydogine javanica; Hospedeira de nematóide do cisto;

Pode ser consorciada com milho; Atrai mamangaba; Crotalária spectabilis (Crotalaria spectabilis Roth): Controle de nematóides e ciclo curto; Pode ser consorciada com milho; Atrai mamangaba; Não se adapta à entressafra; Produz poucas sementes

Tabela 18. Quantidade de N, P, K, Ca, Mg, S, Cu, Zn e Mn absorvidas em espécies de crotalária. kg ha-1 g ha-1 C. juncea 443 31,7 216 202 58 28 121 464 366 C. ocroleuca 525 41,1 349 123 57 30 148,5 700 540 C. spectabilis 420,2 29,8 362,1 236,9 49,2 25,3 163,9 411,2 293,5 Fonte: Carvalho et al. (1999)

Destaca-se pela resistência à seca; Permanece verde o ano todo; Feijão-bravo-do-Ceará (Canavalia brasiliensis Mart e Benth): Destaca-se pela resistência à seca; Permanece verde o ano todo; Baixa sensibilidade ao fotoperíodo; Apresenta capacidade de rebrota; Tolera a baixa fertilidade do solo e o Al; Recomenda-se inoculação com rizóbio;

Feijão-bravo-do-Ceará (Canavalia brasiliensis Mart e Benth):

Feijão-de-porco [Canavalia ensiformes (L.) DC.]: Não apresenta sensibilidade ao fotoperíodo; Recomendada para a entressafra; Muito associada à culturas perenes; Gasto com sementes: 100 a 150 kg ha-1; Limitações: Vaquinha (Diabrotica speciosa); Hospedeiro da mosca-branca (Bemisia tabaci); Suscetibilidade a viroses

Guandu [Cajanus cajan (L.)]: Possui sensibilidade ao fotoperíodo; Possibilidade de consórcio com milho; Sistema radicular profundo; Alimentação animal e humana; Limitações: Fusarium sp.; Ferrugem; Phytophtora; Heliothis virescens; Carunchos

Labe-labe (Dolichos lablab L.): Possui sensibilidade ao fotoperíodo; Indicada para intercalar culturas perenes; Apresenta nodulação eficiente; Limitações: Cerotoma spp.; Diabrotica speciosa Nematóides (Meloydogine spp.)

Milheto [Pennisetum glaucum (L.) R. Brown]: Início como cobertura em SPD; Tolerante à seca  raízes profundas; N (12,8 g kg-1), P (0,9 g kg-1) e K (33,5 g kg-1); Meloydogine javanica e M. incognita; Precaução: época de manejo da fitomassa

Mucunas

M. aterrima: Mais difundida no Cerrado (sementes); Suporta sombreamento; Tolera o déficit hídrico; Insensível ao fotoperíodo; Adapta-se ao consórcio com milho e perenes; Limitações: Suscetibilidade à viroses e cercosporiose; Meloidogyne incognita

Nabo forrageiro (Raphanus sativus): Controle de plantas daninhas; Sistema radicular agressivo; Não apresenta problemas de pragas e doenças; Limitação: não associa-se a FMA’s

FIXAÇÃO BIOLÓGICA DE NITROGÊNIO EM ESPÉCIES DE ADUBO VERDE N: deficiência comum nos solos agrícolas; Inserção do adubo verde  absorção do N; Sincronia entre a liberação e demanda da cultura;

Figura 6. Proporção de nitrogênio nos diferentes estádios fenológicos e órgãos.

RESPOSTA À INOCULAÇÃO E CAPACIDADE DE FBN EM ADUBOS VERDES Populações nativas de Rhizobium (106 células g-1); Abundância de leguminosas nesse bioma; Interação estirpes nativas x leguminosas; São escassas as respostas à inoculação;

Crotalaria ochroleuca Mucuna aterrima Tabela 19. Massa e número de nódulos de diferentes espécies condicionadoras de solo cultivados na entressafra. Goiânia, GO. Espécie Massa de nódulos (mg planta-1) Número de nódulos (unidades planta-1) 1993/94 1994/95 Cajanus cajan 96,7 b 37,7 c 9,50 b 5,00 d Canavalia ensiformis 84,9 b 179,9 b 5,70 b 20,25 bc Crotalaria juncea 45,8 b 66,1 c 20,60 a 26,25 ab Crotalaria ochroleuca 85,7 b 62,9 c 27,15 a 12,50 cd Mucuna aterrima 811,4 a 391,0 a 23,30 a 35,50 a Fonte: Carvalho et al. (1996)

Feijão-bravo-do-Ceará Tabela 20. Quantidade de N, P, K, Ca, Mg, S, Cu, Zn e Mn absorvidas em espécies de adubos verdes. Espécies N P K Ca Mg S Cu Zn Mn kg ha-1 g ha-1 Feijão-bravo-do-Ceará 62,7 2,7 41,8 71,1 9,9 1,9 24,3 47,5 57,8 Guandu 351 25 254,3 90,5 29,6 9,4 149,8 304,2 371,3 Labe-labe 149,7 15,3 102,9 86,9 21,2 12,4 44,5 226,3 113,2 Nabo-forrageiro 273 29,2 276 111 38,7 40,9 40,3 334,3 197,8 Fonte: Carvalho et al. (1999)

Incorporação ao solo: MANEJO DO ADUBO VERDE Pouco recomendado – impacto da chuva; Rápida decomposição da matéria orgânica; Desagregação do solo; Interrompe os benefícios da adubação verde;

Arado de aivecas e de discos: 0,4-0,6 ha h-1; MANEJO DO ADUBO VERDE Arado de aivecas e de discos: 0,4-0,6 ha h-1; Fonte: www.pirai.com.br

MANEJO DO ADUBO VERDE Gradagem (leve, média, pesada): 1,3 – 1,6 ha h-1; Fonte: www.pirai.com.br

Manter na superfície do solo como palhada: MANEJO DO ADUBO VERDE Manter na superfície do solo como palhada: Protege o solo contra o impacto da chuva; Efeito mais prolongado dos resíduos; Maior persistência dos benefícios físico-químicos; Controle de plantas daninhas (luz); Redução da evaporação da água.

Roçadora: MANEJO DO ADUBO VERDE Simples: 0,5 – 0,8 ha h-1; Dupla: 1,0 – 1,2 ha h-1; Solo nivelado; Corta em pedaços grandes; Afiamento das facas; Pequeno e médio porte. Fonte: www.pirai.com.br

Triturador: MANEJO DO ADUBO VERDE 1,0 a 1,6 ha h-1; Largura de trabalho: 2-3 m; Corte em pedaços adequados; Facas trabalham acima do solo; Área de porte médio; Fonte: www.pirai.com.br

Rolo-faca: MANEJO DO ADUBO VERDE 0,8 a 1,0 ha h-1; Teor de argila < 20%; Mobilização do solo; Distância entre as facas; Maior permanência de cobertura; Fonte: www.pirai.com.br

Tombador: MANEJO DO ADUBO VERDE 2,5 – 3,0 ha h-1; Poderá gerar embuchamento; Sentido da operação; Fonte: www.pirai.com.br

Pára-choque: MANEJO DO ADUBO VERDE Tombamento e sulcação; Problemas com visibilidade; Rendimento operacional; Fonte: www.pirai.com.br

Feijão-bravo-do-Ceará MANEJO DO ADUBO VERDE Tabela 21. Produtividade de milho cultivado em sucessão à espécies de adubos verdes condicionadoras de solo, em sistema plantio direto e com incorporação. Planaltina, DF. Espécie Incorporado Plantio direto Médias kg ha-1 Feijão-bravo-do-Ceará 9623 9198 9410 a Mucuna-cinza 9001 9445 9223 a Crotalária ocroleuca 8668 8936 8802 ab Guandu 7871 8272 8071 bc Milheto 7703 8362 8032 bc Nabo-forrageiro 7934 7917 7925 c Vegetação espontânea 6860 7672 7266 c Girassol 6868 7596 7232 c Média 8066 b 8427 a Fonte: Carvalho et al. (2000)

CONSIDERAÇÕES FINAIS Os adubos verdes exercem funções relevantes nos agroecossistemas seja nas propriedades químicas, físicas e biológicas do solo; O fornecimento de matéria orgânica e de nutrientes pela decomposição dos resíduos tem impactos relevantes nos solos de Cerrado;

CONSIDERAÇÕES FINAIS Objetivo: reestabelecer o equilíbrio químico e biológico do solo pela escolha da espécie mais adequda; Os benefícios não aparecem de imediato sendo necessário um período para que o agricultor explore os benefícios da adubação verde.

OBRIGADO!!!