Eficiência de uso do fósforo em sistemas de manejo do solo e adubação fosfatada por um longo período

Abstract

Por ser obtido a partir de um recurso natural não renovável, o fertilizante fosfatado deve ser usado de forma a maximizar sua eficiência de uso. No entanto, o melhor entendimento do efeito de práticas agrícolas nesse processo só pode ser obtido em experimentos de longa duração. O objetivo deste trabalho foi compreender os efeitos do sistema de manejo do solo e da adubação fosfatada por um longo período na produtividade de grãos e eficiência de uso do fósforo por soja e milho. Para isso, um Latossolo Vermelho distrófico muito argiloso com disponibilidade inicial de fósforo muito baixa foi cultivado por 17 anos com as culturas de soja e milho, recebendo 80 kg ha-1 ano-1 de P2O5 em dois manejos de solo (sistema de preparo convencional ou plantio direto) e em quatro manejos de adubação fosfatada (superfosfato triplo ou fosfato natural reativo, com aplicação no sulco de semeadura ou a lanço na superfície). Anualmente foram avaliadas as produtividades de grãos e eficiência de uso do fósforo por soja e milho, calculada pela relação entre o fósforo extraído nos grãos e aquele aplicado ao solo. Foram realizadas amostragens de solo em profundidade, avaliando-se os teores de carbono orgânico, fósforo disponível por Bray 1, fósforo total, e suas frações orgânicas e inorgânicas, em diferentes períodos do experimento. Foi avaliada a distribuição de raízes em profundidade e a produção de biomassa e absorção de fósforo por soja (16° cultivo) e milho (17° cultivo) no florescimento das culturas. No longo prazo, o plantio direto e a adubação com superfosfato triplo resultaram em maior produtividade de grãos e eficiência de uso do fósforo em relação ao preparo convencional e à adubação com fosfato natural reativo, respectivamente. Em relação ao preparo convencional, no plantio direto houve maiores ganhos de carbono orgânico e fósforo orgânico no solo, acúmulo de fósforo inorgânico em frações mais lábeis e acúmulo de fósforo orgânico no solo na fração associada à proteção física por agregados. A adubação com fosfato natural reativo proporcionou acúmulo de formas de fósforo inorgânico associadas à presença de fertilizante não solubilizado, bem como de formas adsorvidas com menor labilidade, em relação ao superfosfato triplo, especialmente quando aplicado a lanço em plantio direto. Enquanto o sistema de preparo convencional resultou em distribuição mais homogênea de fósforo e raízes de soja e milho no perfil, no plantio direto houve acentuado gradiente em profundidade, especialmente com aplicação do fertilizante a lanço, mas que não representou qualquer limitação à absorção do nutriente e produtividade dessas culturas. Apenas no plantio direto houve relação entre a distribuição de fósforo e de raízes de soja no solo, justificando a maior produção de biomassa, absorção de fósforo e produção de grãos dessa cultura nesse sistema, em relação ao preparo convencional. Por outro lado, houve relação entre a distribuição de fósforo e de raízes de milho no solo nos dois sistemas de manejo do solo, justificando o comportamento semelhante dessa cultura nos diferentes manejos de solo e adubação fosfatada. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT

Because phosphate fertilizer is produced from a nonrenewable natural resource, it should be used in a way that maximizes its efficiency. However, a better understanding of the effect of agricultural practices in this process can only be obtained in long-term experiments. The aim of this research was to understand the effect of soil management and phosphate fertilization for a long period on the grain yield and phosphorus use efficiency for soybean and corn. A clayey Oxisol with very low initial availability of phosphorus was grown for 17 years with soybean and corn receiving 80 kg ha-1 yr-1 of P2O5 in two soil management system (conventional tillage and no-tillage) and four fertilizer managements (triple superphosphate and reactive phosphate rock, applied at sowing or broadcast). Each year, the grain yield and phosphorus use efficiency (calculated by the ratio of the extracted phosphorus in grains and that applied to the soil) by soybean and corn were evaluated. Soil samples were carried out in depth, evaluating the contents of organic carbon, available phosphorus - Bray 1, total phosphorus and its organic and inorganic fractions, in different periods of the research. The distribution of roots, biomass production and phosphorus uptake by soybean (16 ° cultivation) and corn (17 ° cultivation) at the flowering stage was assessed. In the long term, no-tillage and fertilization with triple superphosphate resulted in increased grain yield and efficiency of phosphorus use in relation to conventional tillage and fertilization with reactive phosphate rock, respectively. Compared to conventional tillage, no-tillage showed increased levels of organic carbon and organic phosphorus in the soil, accumulation of inorganic phosphorus in more labile forms and accumulation of organic phosphorus forms in the soil associated with physical protection by aggregates. The fertilization with reactive phosphate rock resulted in accumulation of inorganic phosphorus forms associated with the presence of non-solubilized fertilizer and adsorbed forms with lower lability, in relation to triple superphosphate, especially with broadcast application in no-tillage. While conventional tillage resulted in more homogeneous distribution of phosphorus and roots of soybeans and corn in profile, in no-till there was a marked gradient in depth, but that did not represent any limitation on nutrient absorption and yield of these crops. Only in no-tillage there was a relationship between the distribution of phosphorus and soybean roots in the soil, justifying the higher biomass, phosphorus uptake and grain yield of this crop in this system, compared to conventional tillage. On the other hand, there was a relationship between the distribution of phosphorus and corn roots in the soil in both soil management systems, justifying the similar behavior of this culture in the different soil management and phosphate fertilization.