Manejo de Nutrientes 4R

O manejo de nutrientes 4R promove o uso da fonte correta de fertilizantes, na taxa correta, no momento correto e no local correto. Seguindo os 4Rs podemos auxiliar a elevar a produtividade e a lucratividade, ao mesmo tempo em que protegemos o meio ambiente e aprimoramos a sustentabilidade. Suas lavouras prosperarão ao receber a nutrição apropriada com maior eficiência.

O uso de fertilizantes e os 4Rs

Fertilizantes são um componente necessário da produção sustentável de lavouras. Quando são gerenciados apropriadamente, os fertilizantes auxiliam a solucionar o desafio da produção crescente de uma maneira economicamente viável, ao mesmo tempo em que retém a integridade ecológica dos sistemas de lavoura. No entanto, caso os nutrientes não estejam adequadamente disponíveis dentro de um sistema de produção de lavoura, a fertilidade é minada a partir do solo e a lavoura jamais atingirá uma produtividade ótima. Por outro lado, caso os nutrientes sejam abastecidos em excesso e sem o gerenciamento de riscos, cresce a possibilidade de um movimento para além do sistema de lavoura, afetando de forma potencialmente negativa o meio ambiente. Em ambas as situações, a lucratividade do sistema de lavoura será impactada negativamente pela perda de produtividade ou pela perda de entradas.

O manejo de nutrientes 4R utiliza as melhores práticas de gerenciamento de nutrientes (BMP) para solucionar a fonte correta de fertilização, na taxa correta, no momento correto e no local correto.

A 4Rs oferece os fundamentos para uma estrutura de base científica, para atingir um gerenciamento sustentável de nutrição de plantas. Em resumo, as práticas da 4R são boas para o agricultor, boas para a comunidade agricultora e boas para o meio ambiente.

Há uma necessidade existente de aprimoramento na adoção de melhores práticas de gerenciamento de fertilizantes para melhorar a sustentabilidade, eficiência e produtividade de sistemas agriculturáveis. Juntas, eficiência e produtividade são entremeadas com a sustentabilidade. O esforço para aprimorar a eficiência sem também elevar a produtividade simplesmente eleva a pressão produtiva mais sobre terras menos apropriadas para a produção agrícola. Por outro lado, o esbanjamento de recursos para maximizar a produtividade pode resultar em impactos ambientais elevados e lucratividade reduzida.

Os nutrientes essenciais para as plantas desempenham um papel vital no oferecimento de reservas alimentícias adequadas e na proteção de nosso meio-ambiente.

Nutrientes vegetais promovem uma lavoura mais vigorosa, saudável e produtiva. Uma lavoura crescendo com vigor possui sistemas melhores de enraizamento, mais resíduos de superfície, crescimento sustentável e verde do topo, cobertura mais rápida do campo, maior eficiência no uso de água, maior eficiência nutritiva e maior resistência ao estresse da lavoura, provocado pela estiagem, pelas pestes, pelas baixas temperaturas ou pelo plantio atrasado. O crescimento das plantas por meio do processo de fotossíntese utiliza o dióxido de carbono atmosférico, um gás de efeito estufa, e gera o oxigênio que sustenta a vida. Enquanto muitos nutrientes são essenciais para a saúde do vegetal, alguns nutrientes apresentam maior risco ambiental do que as demais quando não são gerenciados apropriadamente. Os dois nutrientes mais comumente associados com as preocupações de má gestão ambiental e sem fonte identificada são o nitrogênio (N) e o fósforo (P).

Nitrogênio e o Meio-ambiente

Quando a oferta de nitrogênio do solo se torna baixa, o estresse da planta é imediato e as perdas em produtividade são certas. A grande demanda que as lavouras possuem por nitrogênio (leguminosas são uma exceção) significa que fontes suplementares devem ser oferecidas para uma lavoura de produção eficiente e sustentável. Todas essas fontes, quando acrescentadas no solo, entram no ciclo de transformação do nitrogênio e são eventualmente convertidas em amônio e nitrato-nitrogênio disponível para a planta. Para atender às metas de gerenciamento da lavoura, as práticas para uma melhor fertilização devem garantir que montantes adequados de nitrogênio sejam utilizados para níveis lucrativos de produção, ao mesmo tempo em que minimiza quaisquer efeitos com potencial negativo sobre o meio-ambiente. Isso é melhor alcançado pelo uso de práticas que atendem aos 4Rs.

Boa parte das preocupações a respeito do nitrogênio no meio-ambiente se deve ao potencial movimento de nitrato-N inutilizado ou em excesso ao longo do perfil do solo em direção à água subterrânea (lixiviação). Por conta dessa carga negativa, o nitrato-nitrogênio não é atraído para as várias frações do solo. Pelo contrário, ele é livre para escorrer conforme a água se desloca pelo perfil do solo. O tipo de solo desempenha uma influência sobre o montante e velocidade com a qual o nitrato-nitrogênio se move por meio do perfil do solo, com movimentação maior em solos arenosos do que em solos argilosos. A perda de nitrogênio na volatilização da amônia em fontes aplicadas sobre a superfície e como gás nitrogênio (N2) ou óxido nitroso (N2O) a partir da atividade microbiana do solo é também uma preocupação.

Nitrate is more likely to move downward in sandy soil than in clay soil.
Source: IPNI

O Fósforo e o Meio ambiente

O fósforo tem sido associado à poluição ambiental por meio da eutrofização de lagos, baías e corpos de defluxo. Os sintomas são florações de algas, substantivo crescimento de plantas aquáticas e a desoxigenação. Uma vez que o fósforo é insolúvel com relação a outros elementos essenciais, a degradação ambiental é vastamente associada ao movimento do fósforo, principalmente quando ocorrem erosões no solo. À exceção de alguns solos orgânicos, concentrações muito baixas de fósforo são encontradas em águas de drenagem, como resultado da lixiviação. A principal forma de fósforo ingressando pela superfície das águas na maior parte dos lençóis freáticos de campos agriculturáveis é o fósforo particulado, associado tanto a frações de solo argiloso quanto a matéria orgânica. Essas frações são mais facilmente erodidas e possuem uma área de superfície relativamente elevada, que contém níveis enriquecidos de fósforo na comparação com as partículas de solo que possuem maior resistência à erosão.

Sedimentos enriquecidos comumente contém níveis de fósforo superiores de duas a seis vezes àqueles do solo que é deixado para trás. O carregamento elevado no escoamento da superfície é normalmente associado a eventos de tempestades. Concentrações de fluxos de tempestades de fósforo solúvel são normalmente 10 vezes superiores do que a concentração do fluxo básico. Numerosas pesquisas científicas demonstraram que as práticas de conservação da lavoura reduzem a erosão do solo e o movimento de fósforo de terras agriculturáveis. A conservação da lavoura é um BMP porque reduz consideravelmente a erosão pela absorção do impacto da chuva cadente e pela lentidão do escoamento da água. Caso a erosão seja interrompida, então as perdas de fósforo para o meio ambiente serão reduzidas a níveis mínimos aceitáveis.

Implementação 4R para Sistemas Sustentáveis de Lavoura

Demandas de produção, requisitos de entrada e impactos ambientais, tomados em conjunto, significam que o risco de se fazer uso equivocado de nutrientes é maior hoje do que nunca. Quando o resultado de fertilizantes BMPs é um aumento de produção e eficiência na absorção, eles também reduzem as perdas para o meio ambiente. Ao escolher uma prática, a interconectividade entre práticas lidando com a fonte, taxa, tempo e local deve ser considerada.

Enquanto práticas científicas governando os 4Rs são universais, a implementação prática é específica para cada local. Não há então um plano comum de gerenciamento ou um conjunto de práticas que funcionará para todos em todas as localidades. Os consultores de lavouras são referências nos esforços pelo aumento na adoção do Manejo de Nutrientes 4R entre os agricultores.

Selecionar BMPs para elevar a eficiência nutritiva e a produtividade enquanto é reduzido o impacto ambiental começa pela solução dos princípios científicos por trás dos 4Rs. BMPs de fertilização devem ser selecionados com base nestes princípios, e devem então ser utilizados em combinação com outras práticas de conservação.

Fonte correta:

Garantir um abastecimento balanceado dos nutrientes essenciais, considerando tanto os recursos naturalmente disponíveis quanto as características específicas de produtos em formas disponíveis para os vegetais. Especificamente, considere a oferta de nutrientes em formas disponíveis para os vegetais, garanta que o nutriente seja compatível com as propriedades do solo e reconheça a sinergia entre os elementos.

Taxa correta:

Avalie e tome decisões com base na oferta de nutrientes do solo e na demanda do vegetal. Especificamente, avalie apropriadamente a oferta de nutrientes do solo (incluindo aquela das fontes orgânicas e os níveis existentes no solo), avalie a demanda da planta e preveja a eficiência do uso de fertilizante.

Momento correto:

Avalie e tome decisões com base na dinâmica de captação da lavoura, na oferta do solo, nos riscos de perda de nutrientes e na logística da operação de campo. Especificamente, avalie o momento de captação da lavoura, avalie a dinâmica da oferta de nutrientes no solo, reconheça os fatores meteorológicos e considere a logística.

Local correto:

Trate da dinâmica entre solo e raiz e do movimento de nutrientes, e gerencie a variabilidade espacial dentro do campo para atender às necessidades específicas da lavoura e limitar as perdas potenciais oriundas do campo. Especificamente, reconheça a dinâmica entre raiz e solo, gerencie questões ligadas à viabilidade espacial, considere o sistema de escoamento e limite o potencial de transporte para além do campo.

Práticas de melhor gerenciamento de fertilizantes que lidam com os 4Rs

Nível de produtividade

Utilize registros históricos e monitores de produtividade para estabelecer metas realistas de produtividade, que são de, pelo menos, 5 a 25% acima da média. Reveja o gerenciamento atual de fatores agronômicos utilizado no crescimento de cada lavoura. Níveis ótimos de produtividade são o resultado do uso de um pacote de todos os BMPs testados para fatores agronômicos, tais quais a seleção de variedades, a população de plantas, o espaçamento entre as ruas, a data de plantio, as práticas de lavoura, a fertilização balanceada e o controle de pestes.

Novos dispositivos de monitoramento de produtividade que estão sendo utilizados em conjunto com a agricultura de precisão são úteis para o desenvolvimento de um histórico mais confiável e preciso de produtividade. O gerenciamento específico para o local (dentro do campo) pode então ser utilizado para fazer ajustes nas variações do campo e aprimorar a produtividade e a eficiência de nutrientes como um todo.

Momento da aplicação

Evite aplicações de nitrogênio com muita antecedência às necessidades da lavoura em solos de textura áspera. As aplicações de nitrogênio do outono devem ser restringidas a solos de textura fina em regiões mais secas, onde o potencial de perda por lixiviação é pequeno. Escolha fontes de amônio ou amônio de produção de nitrogênio para a aplicação no outono em lavouras da primavera, e aguarde até que as temperaturas do solo a uma profundidade de 4 polegadas caia para baixo dos 50 graus Fahrenheit.

Certifique-se de que o fósforo adequado está disponível para um bom crescimento das sementes. Fósforo de bandagem e solos de alta fixação de fósforo elevam a eficiência.

Aplicações separadas ou múltiplas de nitrogênio

Considere aplicações separadas de nitrogênio de acordo com os estágios de crescimento da planta e necessidades da lavoura tanto para grãos pequenos quanto para lavouras em ruas. Pré-plantio, inicial, Preparos superiores, preparos laterais e fertirrigação são algumas das opções de momento de aplicação da fertilização. Análises dos solos e das plantas podem ser úteis para determinar necessidades adicionais de nitrogênio. A pontualidade da aplicação é essencial para certificar que a produtividade da lavoura não seja prejudicada por uma deficiência de nitrogênio.

Oferta adequada e balanceada de nutrientes

Gerencie de tal forma que os nutrientes essenciais estejam em oferta adequada e balanceados com os requisitos de nitrogênio. Testes de solo são uma ferramenta de gerenciamento essencial para ser utilizada ma determinação de necessidades. Crescimento da lavoura, resíduos produzidos pela lavoura e a rotação da lavoura sendo utilizada são fatores a serem levados em conta para determinar o total necessário em nutrientes.

Balancing Nitrogen, Phosphorus and Potassium Increases
Corn Yield and Nitrogen Use Efficiency
Fertilizer level
lb/acre
Yield bU/Acre Nitrogen
Efficiency bu/lb N
N Balance
Sheet Decreased
(-), Increased
(+) lb/acre
ILLINOIS
180-60-0 96 0.53 +55
180-0-90 111 0.60 +36
180-60-90 143 0.79 -6
INDIANA
200-0-0 127 0.64 +35
200-50-0 139 0.70 +19
200-0-50 147 0.74 +9
200-50-50 162 0.81 -11
200-100-100 167 0.84 -17

Uso de inibidores

Uso de inibidores de nitrificação – Inibidores de nitrificação (NI) retardam a conversão no solo do amônio-nitrogênio fixado pela argila e pela matéria orgânica em nitrato-nitrogênio lixiviável. Esses compostos são especialmente úteis em solos de textura áspera, nos quais há tendência à lixiviação, e em solos de textura fina, onde o excesso de água pode levar a perdas de nitrato-nitrogênio por desnitrificação. O uso de um inibidor de nitrificação pode ser útil tanto nas aplicações de nitrogênio do pré-plantio quanto naquelas do preparo lateral. O uso de um inibidor de nitrogênio pode aprimorar a eficiência de uso do nitrogênio e oferecer benefícios à lavoura pela extensão da disponibilidade e captação de amônio-nitrogênio.

Uso de inibidor de uréase

Uso de inibidor de uréase – Os inibidores de uréase retardam a hidrólise da ureia, uma reação que produz amônia e amônio-nitrogênio. Caso a hidrólise da ureia ocorra em um resíduo da planta ou na superfície do solo, as perdas de nitrogênio pela volatilização da amônia podem ocorrer. Esses compostos podem ser efetivos particularmente em sistemas com elevado nível de resíduos.

Método apropriado de aplicação

O uso de aplicações em banda de fertilizantes sólidos de ureia e de fertilizantes líquidos de ureia-amônio nitrato (UAN) na porção subterrânea ou na superfície em sistemas com altos níveis de resíduos em sistemas de lavoura serve para evitar a ligação do nitrogênio aos resíduos da lavoura ou a perda de nitrogênio pela volatilização da amônia. Incorpora ureia disseminada, UAN e esterco ao solo onde a lavoura é praticada para evitar a volatilização de amônia e as perdas pelo escoamento.

Créditos

Créditos de esterco – obtém uma análise laboratorial de esterco para qualquer esterco animal disponível. Deduz o montante de nutrientes disponível do total de necessidade de fertilizantes. Utiliza as estimativas da consultoria da lavoura para a taxa de liberação de nitrogênio e subtrai esse montante de nitrogênio do total necessitado pela lavoura.

Créditos de legume

Créditos de legume – utiliza a estimativa do consultor da lavoura para o nitrogênio disponível a partir de uma lavoura anterior de leguminosas. Como esse não é um valor preciso, a subtração do nitrogênio de leguminosas estimado do total necessário auxilia a aguçar as recomendações suplementares de nitrogênio.

Teste de Solo e Tecido

Esses testes auxiliam a determinar a quantidade de nitrogênio e fósforo disponível no solo ou na lavoura em crescimento. Para o nitrogênio, as recomendações de amostragem do solo e dos tecidos variam de acordo com a lavoura e segundo as várias regiões do país. Utilize as recomendações de um consultor de lavouras para determinar os métodos de teste e os créditos de nitrogênio a serem utilizados.

O primeiro passo no gerenciamento de fósforo é determinar o status relativo de fósforo no solo. Caso o solo possua níveis inadequados de fósforo para um ótimo crescimento, então aplicações corretivas devem ser feitas para elevar os níveis dos testes de fósforo para uma amplitude suficiente. Caso os níveis dos testes de fósforo estejam em uma amplitude elevada, então as taxas de aplicação devem se igualar à remoção da lavoura. No entanto, o teste de solo por si só não é o único indicador da necessidade de fósforo suplementar. O posicionamento dos fertilizantes de fósforo próximo das sementes da lavoura (inicial) foi repetidamente demonstrado como produtor de crescente produtividade e lucratividade, mesmo em testes de solo com alta concentração de fósforo, sob condições de plantio recente, em solos gelados e úmidos, com grande montante de resíduos, níveis de pH inadequados para o solo e a presença de solo compactado.

Créditos de irrigação de água

Analise a água de irrigação para o nitrato-nitrogênio. Um montante estimado de nitrogênio que é aplicado pela via da água de irrigação deve ser subtraído das necessidades gerais da lavoura.

Controle de erosão

O uso de sistemas de conservação de lavouras em conjunto com BMPs agronômicos auxilia a controlar a erosão e a manter o solo e os nutrientes em ordem. O controle de erosão reduz a perda de todos os nutrientes e aprimora a eficiência dos nutrientes e a qualidade da água.

Uso de plantios de cobertura

O uso de plantios de cobertura no inverno pode auxiliar a prevenir a lixiviação de nitrato-nitrogênio em áreas de grande precipitação. Plantios de cobertura absorvem nutrientes residuais e os retornam para a lavoura seguinte.

Atenção: há um possível custo de água com o uso de plantios de cobertura em regiões mais secas

Calagem para controle da acidez do solo

A adição de amônio-nitrogênio ao solo a partir de fertilizantes leguminosas, esterco ou lama de depuração leva eventualmente a uma elevação na acidez do solo. Os processos de nitrificação do amônio nitrogênio pelas bactérias do solo, independentemente da fonte original de amônio-nitrogênio, libera uma acidez que deve ser controlada pela calagem de solos que possuem tendência a se tornarem ácidos. Teste o solo e mantenha o nível de pH recomendado para cada campo e lavoura. A eficiência do fósforo depende da manutenção do pH do solo na amplitude ótima.

Quando programas adequados e balanceados de fertilidade são utilizados em conjunto com BMPs agronômicos e de conservação, então os passos para um gerenciamento ótimo foram tomados para garantir um impacto ambiental mínimo em águas do campo e da superfície. Esses são os mesmos passos de gerenciamento que auxiliam a garantir uma oferta plena de alimentos e lucratividade nas fazendas. É uma grande sorte que as práticas modernas de cultivo sejam compatíveis com a integridade ambiental, em um mundo que requer mais e mais alimentos a cada ano.

Leia nossos AgroInfos >>

Resultados agronômicos Mosaic

agrisight
©2014-2015 Mosaic Fertilizantes do Brasil. Todos os direitos reservados.
The Mosaic Company