Programa de Pós Graduação em Agronomia – Sistemas de Produção

ARTIGO DE DIVULGAÇÃO TÉCNICA

Projeto AGRISUS Nº 1140/13

Período Relacionado: 03 de maio de 2013 a 01 de dezembro de 2014.

TÍTULO ARTIGO:

BIOTECNOLOGIA APLICADA AO SISTEMA PLANTIO DIRETO: CULTIVO DE

FEIJÃO EM PÓS-PLANTIO DO CONSÓRCIO DE MILHO COM BRAQUIÁRIA

MICHELLE TRAETE SABUNDJIAN

Engenheira Agrônoma

Ilha Solteira

Estado de São Paulo – Brasil

2015

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SUMÁRIO

CURRÍCULO....................................................................................................................3

IMPORTÂNCIA SISTEMA PLANTIO DIRETO............................................................3

ESTUDO DE CASO REGIÃO SELVÍRIA-MS...............................................................5

CARACTERÍSITICAS EDAFOCLIMÁTICAS.................................................................5

PRODUÇÃO DE PALHA E MILHO SOLTEIRO E EM CONSÓRCIO......................7

PRODUÇÃO FEIJÃO EM SUCESSÃO AO MILHO...................................................8

APÊNDICE I – FOTOS DA ÁREA EXPERIMENTAL................................................10

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CURRÍCULO

Possui graduação em Agronomia (2007) pela Universidade Federal de Lavras - MG. Foi

Bolsista de Iniciação Científica pelo CNPq e FAPEMIG no Departamento de Ciências

dos Solos da Universidade Federal de Lavras - MG. Concluiu Mestrado em Agronomia

- Sistemas de Produção pela Faculdade de Engenharia da Universidade Estadual

Paulista Júlio de Mesquita Filho; (UNESP), campus de Ilha Solteira. Atualmente é

aluna do Programa de Pós-Graduação (Doutorado) em Agronomia pela mesma

Instituição (conclusão prevista em 2016) e Professora Titular da Faculdade Santa

Bárbara - Câmpus de Tatuí-SP - Curso de Engenharia Agronômica, responsável pela

disciplina Controle de Plantas Invasoras. Atua em projetos com ênfase nas culturas de

milho, trigo e feijão como também em sucessão de culturas, adubação nitrogenada,

inoculação com bactérias dizotróficas, plantio direto e consórcio de culturas.

IMPORTÂNCIA SISTEMA PLANTIO DIRETO

Sistema Plantio Direto é um termo genuinamente brasileiro que surgiu, em meados dos

anos 1980, em consequência da percepção de um sistema de cultivo, de modo contínuo

e ininterrupto, nas regiões subtropical e tropical. Porém além notou-se que além da

redução da mobilização do solo e a manutenção dos resíduos culturais na superfície do

solo, requeria um conjunto de tecnologias ou de preceitos da agricultura

conservacionista mais amplo. Dessa forma o Plantio Direto necessitava ser entendido e

praticado como um sistema integrado de manejo e não como simples prática ou método

alternativo de preparo reduzido do solo. Visto isso foi atribuído o processo colher-

semear na ampliação da biodiversidade, na diversificação de modelos de produção e,

consequentemente no aumento do número de safras por ano agrícola, mantendo

cobertura permanente de solo e aportando ao solo material orgânico em quantidade,

qualidade e frequência compatíveis com a demanda biológica do solo. Além da

importância vinculada aos processos produtivos, o Sistema Plantio Direto é um dos

complexos tecnológicos que compõe os compromissos voluntários assumidos pelo

Brasil 15ª Conferência das Partes da Convenção do Clima das Nações Unidas, com

adoção de 8 milhões de hectares até 2020. Quando realizada em dezembro de 2009,

dentre seus objetivos encontra-se a redução das emissões de gases de efeito estufa

projetada para 2020, entre 36,1% e 38,9%. Para que esse objetivo seja alcançado, deve-

se adotar uma ação conjunta que envolve ações de capacitação de técnicos e produtores

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rurais, variadas estratégias de pesquisa, transferência de tecnologia e fortalecimento da

assistência técnica e extensão rural. Existe ainda a integração de outras técnicas

envolvidas nesse plano, com as respectivas metas: Recuperação de Pastagens

Degradadas (adoção em 15 milhões de hectares); Integração Lavoura-Pecuária-Floresta

(aumentar a adoção em 4 milhões de hectares); Fixação Biológica de Nitrogênio

(aumentar a adoção em 5,5 milhões de hectares), dentre outras. O grande desafio

encontrado hoje na consolidação do Sistema Plantio Direto é a diversificação de

espécies ou de modelos de produção, cobertura permanente de solo e aporte de material

orgânico ao solo em quantidade, qualidade e frequência requeridas pela demanda

biológica do solo. Esse preceito pode ser avaliado como primordial, tanto na

manutenção, quanto na restauração ou recuperação da fertilidade do solo. A otimização

de sistemas agrícolas produtivos, embasada em gestões incompatíveis com a promoção

da fertilidade biológica, física e química do solo e descomprometida com a busca pelo

equilíbrio dinâmico do agroecossistema e de seu entorno, mostra-se dessincronizada

ante a expectativa de alcance de uma agricultura tendente à sustentabilidade. Nesse

contexto, o resgate da base conceitual de fertilidade do solo, na qual biologia e

propriedades físicas do solo e prevenção de perdas de qualquer ordem, seja por erosão,

lixiviação, volatilização e eluviação, desempenham papéis preponderantes, constitui

referencial para a gestão conservacionista de sistemas agrícolas produtivos. Nas regiões

subtropical e tropical do Brasil, a quantidade de material orgânico requerida pela

biologia de solos cultivados sob “sistema plantio direto”, para mantê-los com estrutura

adequada ao estabelecimento e desenvolvimento das plantas, oscila entre 8.000 e 12.000

kg/ha por ano. Essa quantidade deve ser provida pelos restos culturais das espécies

econômicas cultivadas ou pelo cultivo de plantas de cobertura de solo ou adubos verdes.

A maior limitação para a sustentabilidade do plantio direto na maior parte do Estado de

São Paulo e Brasil Central é a baixa produção de palha no período de outono-inverno e

inverno/primavera, em função das condições climáticas desfavoráveis, baixa

disponibilidade hídrica, caracterizado pelo inverno seco. Assim, muitas áreas nessas

regiões, ficam ociosas durante sete meses do ano e com baixa cobertura vegetal,

comprometendo a viabilidade e a sustentabilidade do plantio direto. No consórcio do

milho com Braquiária, a forrageira pode ser utilizada para formação de palha no

sistema plantio direto durante o período que antecede o cultivo do feijão de inverno.

Assim, o consórcio, manejado corretamente, proporciona o aumento da quantidade de

palha, visando à melhor cobertura do solo para a realização da semeadura direta e em

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alguns casos o aumento de produtividade na cultura subsequente. O uso da irrigação

permitiu o surgimento de uma nova época para o cultivo do feijoeiro, que ficou

conhecida como “feijão de inverno”, com semeadura realizada de maio a julho. A

semeadura, nesta época, permite aos produtores realizarem, em plantio direto, o cultivo

sobre a palhada do milho ou milho+Braquiária e associado a essa técnica, existe um

interesse crescente no uso de inoculantes contendo bactérias fixadoras de nitrogênio ,

devido principalmente ao aumento dos custos de fertilizantes, as preocupações com a

poluição ambiental e a busca pela agricultura sustentável.

ESTUDO DE CASO REGIÃO SELVÍRIA-MS

Com a falta de informações sobre o uso de algumas biotecnologias já consagradas na

definição de estratégias para aumentar a eficiência do uso e diminuir a dependência do

nitrogênio mineral, o trabalho desenvolvido na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão

da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, localizada em Selvíria -

MS com apoio da Fundação Agrisus estabeleceu uma diversificação de cultivos

adotados para compor a produção de grãos em sistema plantio direto. Esse estudo

contribuiu com informações sobre o efeito da utilização de bactérias (Azospirillum),

capazes de fixar o N2 em gramíneas, no milho solteiro ou consorciado com braquiária.

Além disso, foi testado o efeito dos resíduos vegetais depositados no solo, associados a

doses de ureia em cobertura no feijoeiro de inverno, inoculado com outra bactéria

(Rizóbio), desta vez fixadora de N2 em leguminosas. O sistema está instalado na área há

três anos consecutivo, o que indica a importância de manter técnicas conservacionistas

por médios e longos prazos. Com o avanço do Plantio Direto pelo Brasil, são diversas as

modalidades hoje encontradas dentro de um programa de rotação e sucessão cultural. A

formação de uma cobertura vegetal que apresente boas características, tanto em

quantidade como em qualidade torna-se fundamental para o sucesso do plantio direto no

Cerrado sendo uma região que apresenta características de rápida decomposição dos

resíduos vegetais depositados na superfície.

CARACTERÍSITICAS EDAFOCLIMÁTICAS

O solo do local é um Latossolo, predominante na região recobrindo mais de 50% da

área total, textura argilosa, o qual foi originalmente ocupado por vegetação de cerrado e

é explorado por culturas anuais há quase 30 anos. Uma das principais limitações da

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região de cerrado no Brasil é a condição de baixa fertilidade natural dos seus solos, com

teores de MO (matéria orgânica – 1,9%) médios. O P (fósforo) extraído por resina é

baixo (2,2 mg dm-3

), seguindo a regra da maioria dos solos tropicais. A acidez é média

(pH 5,1- CaCl2), com toxidez por Al (Alumínio) média. A Capacidade de Troca

Catiônica (CTC - 71 mmolc dm-3

) foi considerada alta apesar de apresentar uma

saturação de bases (54%) média. O clima da região é do tipo tropical úmido com

estação chuvosa no verão e seca no inverno, com isso o estabelecimento de coberturas

vegetais mesmo após a colheita do milho torna-se importante pelas condições

ambientais característica do local. Com a permanência dessa palhada após a colheita do

milho, ela apresentará importantes vantagens para o feijão cultivado em sucessão como

a diminuição da amplitude térmica pela proteção permanente no solo, maior retenção,

infiltração de água e umidade e no auxilio no manejo de plantas invasoras e doenças. Os

valores por decêndio de precipitação pluvial, temperatura máxima e mínima do ar,

registrados durante o período de condução dos experimentos de milho e feijão (01 de

novembro a 30 de julho de 2014) estão apresentados na Figura 1.

Figura 1. Os dados de temperatura do ar máxima e mínima e precipitação pluvial em

2013 e 2014. Selvíria, MS, Brasil, 2014.

Fonte: Estação meteorológica da Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão da – UNESP

Elaboração: próprio autor.

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C)

Precip

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m)

Período (meses)

Precipitação Temp. Máxima Temp. Mínima

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PRODUÇÃO DE PALHA E MILHO SOLTEIRO E EM CONSÓRCIO

De acordo com a Tabela 1, o consórcio com Braquiárias afetou a produtividade de

grãos do milho, porém apresentou resultados acima da média nacional (6.500 kg ha-1

) e

observou-se um aumento na produção da cobertura vegetal produzida, beneficiando

cultivos posteriores em plantio direto.

Tabela 1. Valores médios da massa seca da cobertura vegetal e produtividade de grãos após a colheita do

milho em cultivo solteiro ou em consórcio, na região de Selvíria-MS, safra 2013/14.

Tratamentos

Massa Seca

Cobertura Vegetal

Produtividade

Grãos

(kg ha-1

) (kg ha-1

)

Milho 7.984 7.672

Milho - Inoculado (I) 9.457 8.233

Braquiária 10.573 --

Braquiária – Inoculada (I) 11.151 --

Milho + Braquiária 11.028 6.987

Milho (I) + Braquiária 11.356 6.805

Milho + Braquiária (I) 11.693 7.048

Milho (I) + Braquiária (I) 11.999 6.864

A inoculação do milho apresentou incremento na produtividade de 7,3% em

relação ao milho sem inoculação. O estudo desenvolvido contou com a semeadura da

forrageira formadora de palha espaçada em 0,45 m do milho e de forma simultânea, o

que pode ter influenciado de forma negativa na produtividade de grãos. Lembrando que

existem outras modalidades de consórcio (semeadas na adubação de cobertura, na linha

do milho e na linha e entrelinha do milho) que poderão ser adotadas pelos produtores.

Os tratamentos que apresentaram maiores quantidades de palha foram os com

Braquiária solteira (com e sem inoculação) e os em consórcio milho + Braquiária

(Tabela 1). Porém verifica-se que o milho solteiro inoculado produziu em média 20% a

mais de cobertura vegetal em relação ao tratamento sem inoculação, sendo este, o

tratamento que produziu menor quantidade de cobertura vegetal dentre todos os

tratamentos. Já os tratamentos com consórcio apresentaram incrementos que chegam a

50% quando comparados ao milho sem inoculação. Vale ressaltar que as bactérias

diazotróficas fixadoras de N2 atualmente são estudadas com muita frequência, pois além

de incrementos de produtividade, há evidências de uma contribuição na produção de

fitohormônios, aumento do volume radicular e consequentemente exploram de forma

mais abrangente o substrato.

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PRODUÇÃO FEIJÃO EM SUCESSÃO AO MILHO

De acordo com os resultados obtidos, a produtividade do feijoeiro não foi

influenciada pela cultura antecessora, mesmo encontrando evidências de melhores

resultados quando produzido em sucessão ao consórcio. Da mesma forma a

produtividade de grãos do feijoeiro não apresentou diferenças quando avaliadas

coberturas vegetais e as doses de nitrogênio, sendo que o tratamento onde não foi

utilizada a adubação em cobertura produziu aproximadamente 2.500 kg ha-1 o dobro da

média nacional de acordo com o levantamento feito no último mês. Cabe ressaltar que

no presente estudo foi realizada a inoculação com Rhizobium em área total e que, sob

condições ambientais adequadas, o N2 atmosférico fixado por meio da simbiose com

Rhizobium tropici, pode atender até boa parte das necessidades de N do feijoeiro.

(Tabela 2)

Tabela 2. Valores médios das características agronômicas do feijão em função das coberturas vegetais e

doses de nitrogênio no feijão de inverno em sistema plantio direto. Selvíria (MS), Brasil, 2014.

Tratamentos Produtividade

(kg ha-1

)

Cobertura Vegetal Final

(kg ha -1

)

Cobertura vegetal (C)

Milho 2.519 8.829

Milho Inoculado (I) 2.690 7.682

Braquiária 2.663 7.858

Braquiária Inoculada (I) 2.591 8.059

Milho + Braquiária 2.651 8.557

Milho (I) + Braquiária 2.620 7.537

Milho+ Braquiária (I) 2.659 7.858

Milho (I) + Braquiária (I) 2.481 7.400

Doses de N (kg ha-1

) (D)

0 2.564

-

40 2.534 -

80 2.610 -

120 2.767 -

Considerando as principais limitações atuais e potenciais da FBN e os benefícios

atribuídos a diversas culturas pela inoculação com Azospirillum, deduz-se que a

coinoculação com ambos os organismos pode melhorar o desempenho das culturas, em

uma abordagem que respeita as demandas atuais de sustentabilidade agrícola,

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econômica, social e ambiental. Verificou-se na Tabela 2 que ao final do ciclo do

feijoeiro o material depositado na superfície apresentaram quantidades dentro do

recomendado para a sustentabilidade do plantio direto, que varia de 8.000 a 12.000 kg

ha-1

dependendo da região. Recomenda-se aos produtores que realizem a rotação de

culturas em suas áreas produtivas, pois além dos benefícios gerados pelo plantio direto

encontram-se vantagens relacionadas com todas as áreas de ensino, desde o

aproveitamento dos recursos da propriedade, à utilização como prática cultural de

controle de pragas, doenças e plantas daninhas.

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APÊNDICE I – FOTOS DA ÁREA EXPERIMENTAL

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Figura 1. Aspecto geral da área – Parcela consorciada de milho + Braquiária –

06/12/2013. Selvíria (MS).

Fonte: SABUNDJIAN, 2013

Figura 2. Aspecto geral da área parcelas de milho consorciada com Braquiária –

10/02/2014. Selvíria (MS).

Fonte: SABUNDJIAN, 2014

Figura 3. Aspecto geral da área parcelas de milho consorciada com Braquiária –

11/03/2014. Selvíria (MS).

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Figura 4. Aspecto geral da Braquiária na entrelinha do milho – 14/03/2014. Selvíria

(MS).

Fonte: SABUNDJIAN, 2014

Figura 5. Parcela de consórcio entre milho e Braquiária após a colheita – 08/04/2014.

Selvíria (MS).

Fonte: SABUNDJIAN, 2014

Figura 6. Feijão em sucessão gramíneas verão em Plantio Direto.

Fonte: SABUNDJIAN, 2014

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Figura 7. Aspecto geral do experimento 34 DAE– 16/06/2014. Selvíria/MS.

Fonte: SABUNDJIAN, 2014

Figura 8. Aspecto geral do experimento 34 DAE– 16/06/2014. Selvíria/MS.

Fonte: SABUNDJIAN, 2014

Figura 9. Aspecto geral das raízes das culturas do milho com inoculação (esquerda) e sem

inoculação (direita) e feijão inoculado.

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