Monitoramento Nutricional e Recomendação de Adubação

NU REE
Programa em Nutrição
e Solos Florestais
DPS - SIF - UFV - Viçosa - MG
UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
Monitoramento Nutricional e
Recomendação de Adubação
Contribuição ao Encontro Brasileiro de Silvicultura
Júlio César Lima Neves
([email protected])
Nairam Félix de Barros
Roberto Ferreira Novais
Roberto de Aquino Leite
Victor Hugo Alvarez V.
Ivo Ribeiro da Silva
Curitiba – PR
Novembro 2008
Água e Nutrientes São Os Recursos do
Ambiente Físico Que Mais Determinam a
Produtividade das Culturas Nas Condições
de Solo e Clima Predominantes em Regiões
Tropicais (Barros e Comerford, 2002)
A Manutenção em Bons Níveis dos Fluxos de Água e de
Nutrientes é a Base da Sustentabilidade da Produção de
Florestas Plantadas Nessas Regiões, e Portanto, da
Competitividade do Setor de Base Florestal
(Neves, 2000; Barros e Comerford, 2002)
Evolução da Produtividade Florestal no Brasil
(Exemplo em Eucalipto)
Décadas de 60 e 70 – IMA de 15 a 20 m3/ha/ano (Eucalipto)
Atualmente: IMA de 35 m3/ha/ano (média geral),
atingindo ~ 60 m3/ha/ano
Fatores de Produção Florestal
Plantações Florestais
Florestas Naturais
Fatores
Climáticos
Radiação solar
Temperatura
Precipitação
Fatores
Edáficos e
Fisiográficos
Cresc. raízes
Suprimento:
- água
- nutrientes
- oxigênio
Fatores
Bióticos
Pot. genético
Veget. compet.
Insetos
Doenças
Produtividade atual
Técnicas de
manejo
Produtividade potencial
Produtividade de Madeira de Eucalipto
Limitada pelo Clima, no Brasil, pelo 3-PG
Fonte:
NUTREE(2004)
A Importância do Manejo
• Trabalho na África do Sul concluiu que os
ganhos de produtividade florestal obtidos foram
devidos 20% à genética e 80% ao manejo
(silvicultura)
Perdas de Produtividade de Eucalipto em
Resposta à Não Aplicação de Potássio ao Solo
Nutriente
Potássio
Potássio
Potássio
Potássio
Potássio
Potássio
Condição
Idade Região
Solo
(ano)
Regeneração 5.2
PR
Neossolo Quartzarênico
Regeneração 5.0
SP
Argissolo
Regeneração 7.0
MG
Latossolo Vermelho Amarelo
Reforma
Reforma
Reforma
4.0
7.6
6.5
SP
SP
MG
Perda
(%)
34.0
54.1
55.0
Latossolo e Argissolo
21.5 - 31.5
Latossolo
42.9
Latossolo Vermelho Amarelo
47.6
Biomassa do tronco (t/ha)
100
C1 ns C2 ns C3 ns
C1 0
C2 ** C3 *
C1 ns C2 * C3 *
90.4
SFI
80
70.7 70.7
I
FI
60
52.4
42.2
40
34.7
20
5.2 7.0
7.0
0
1
2
Idade (anos)
3
Biomassa de tronco em povoamentos clonais de Eucalyptus grandis
em resposta aos tratamentos Controle: SFI; Irrigação: I; Fertirrigação:FI, na
região do Vale do Rio Doce, MG. (SILVA 2006)
SFI e I: Adubação para 210 m3/ha, FI: adubação para 360 m3/ha, corte
aos 6 anos
A manutenção de elevadas taxas de crescimento requer
adequada suplementação nutricional, mesmo em
condições de disponibilidade hídrica elevada.
Fonte: Silva (2006)
Como determinar a Recomendação de Adubação ?
Experimentos de Fertilização (curvas de resposta)
Uso de Tabelas de Interpretação e Recomendação
Uso de Modelos
Constatação -> Previsão:
Mudança de Enfoque Na Silvicultura Brasileira
Importância da Concatenação do
Conhecimento em Modelos
Esquema do Modelo Conceitual de Sistemas de
Recomendação de Adubação Baseados em Balanço Nutricional
Produção
Ef. Nutri.
Conteúdo de
nutrientes
- Teor nutriente (dispon/troc.)
- Prof. de raízes
- Recuperação extrator
Suprimento
solo
Outros Inputs:
p.ex: Resíduos
Rec. Pela Planta
Fator de sustentabilidade
Requerimento
nutricional
Balanço < 0
nutricional
≥0
Não
adubar
Quant. Nut. na
Adubação
Adubação Cientificamente Embasada
Para Eucalipto, Pinus, Teca
Conteúdos (kg/ha) e Partição de Nutrientes Minerais
em Plantios Clonais de Eucalipto no Espírito Santo
Fósforo
Nitrogênio
30
400
25
300
20
200
15
100
10
5
0
0
-100
-5
Idade ( 2 a 9 anos )
Idade ( 2 a 9 anos )
Raiz
Serrapilheira
Lenho
Casca
Copa
Potássio
Cálcio
1000
200
800
150
600
100
400
50
200
0
0
-200
-50
Idade ( 2 a 9 anos )
Idade ( 2 a 9 anos )
Enxôfre
Magnésio
25
100
80
20
60
15
40
10
20
5
0
0
-20
Idade ( 2 a 9 anos )
-5
Idade ( 2 a 9 anos )
Partição de Biomassa e Nutrientes em Pinus no PR vs Idade
N
Biomassa
100%
100%
80%
80%
60%
60%
40%
40%
20%
20%
0%
0%
-20%
-20%
-40%
2 anos
4 anos
6 anos
8 anos
-40%
2 anos
4 anos
P
100%
80%
80%
60%
60%
40%
40%
20%
20%
0%
0%
-20%
-20%
2 anos
4 anos
8 anos
6 anos
8 anos
6 anos
8 anos
K
100%
-40%
6 anos
6 anos
8 anos
-40%
2 anos
4 anos
Ca
Mg
80%
100%
60%
80%
60%
40%
40%
20%
20%
0%
0%
-20%
-40%
-20%
2 anos
4 anos
6 anos
Acículas
8 anos
Galhos
-40%
Casca
2 anos
4 anos
Lenho
Raízes
Fonte: Barros Filho (2003)
Eficiência de Utilização Integralizada vs Idade
(kg madeira / kg nutriente na árvore)
N
1000
800
600
400
Urograndis
E. globulus
Portugal
Uruguai
Brasil
200
0
4
11
2 .5 3 .5
4 .5
7
9
0 .5
1
1 .5
2
3
4
5 .0
6 .0
7 .0 8 .0
9 .0
1
1.5
2
3
4
5 .0
6 .0
7 .0
9 .0
P
7 0 00
6 0 00
5 0 00
4 0 00
3 0 00
2 0 00
1 0 00
0
4
NU REE
Programa em Nutrição
e Solos Florestais
DPS - SIF - UFV - Viçosa - MG
11
2 .5
3 .5
4 .5
7
9
0. 5
8 .0
Id a d e (a n o )
Neves et al (2003)
Quantidades de macronutrientes em florestas de eucalipto para três
produtividades, aos 7 anos de idade, estimadas pelo NUTRICALC
Nut.
Prod.
Folha
Galho
Casca
Lenho
Tronco
Raiz
Total
m3/ha/ano ----------------------------------------- kg/ha ----------------------------------------N
30
40
50
97,39
117,87
136,68
41,74
50,52
58,58
27,93
33,71
39,00
62,22
78,67
94,37
90,15
112,38
133,37
71,33
78,76
85,07
300,61
359,53
413,70
P
30
40
50
4,51
5,55
6,62
4,34
5,34
6,27
3,89
4,86
5,77
4,42
5,41
6,33
8,32
10,27
11,11
2,93
3,05
3,15
19,92
24,01
27,80
K
30
40
50
25,98
32,11
37,84
25,98
32,11
37,84
29,44
36,49
43,10
37,86
47,01
55,61
67,30
83,50
98,71
23,79
25,71
27,30
159,59
193,85
225,75
Ca
30
40
50
28,81
35,88
42,54
43,21
53,82
63,81
144,27
177,76
209,00
66,71
84,22
100,91
210,98
261,98
309,92
39,69
45,16
49,93
322,68
396,84
466,20
Mg
30
40
50
11,20
13,95
16,54
11,20
13,95
16,54
23,86
29,66
35,11
12,33
15,10
17,65
36,19
44,76
52,78
9,39
10,62
11,71
67,97
83,29
97,58
Fonte: Nutricalc 2001
NUTRITECA – Módulo de Planta por Ocasião do 1o Desbaste
(Volume e Biomassa)
Conteúdo de Nutrientes em Povoamentos de Teca no MT,
por Ocasião do 1o Desbaste (aos 60 meses, 20 m3/ha/ano)
NUTRITECA – Módulo de Desbaste
NUTRITECA – Volume, Biomassa e Nutrientes no 1o Desbaste
Esquema do Modelo Conceitual de Sistemas de
Recomendação de Adubação Baseados em Balanço Nutricional
Produção
Ef. Nutri.
Conteúdo de
nutrientes
- Teor nutriente (dispon/troc.)
- Prof. de raízes
- Recuperação extrator
Suprimento
solo
Outros Inputs:
p.ex: Resíduos
Rec. Pela Planta
Fator de sustentabilidade
Requerimento
nutricional
Balanço < 0
nutricional
≥0
Não
adubar
Quant.
Adubo
NUTRICALC - EUCALIPTO
Esquema do Modelo Conceitual de Sistemas de
Recomendação de Adubação Baseados em Balanço Nutricional
Produção
Ef. Nutri.
Conteúdo de
nutrientes
- Teor nutriente (dispon/troc.)
- Prof. de raízes
- Recuperação extrator
Suprimento
solo
Outros Inputs:
p.ex: Resíduos
Rec. Pela Planta
Fator de sustentabilidade
Requerimento
nutricional
Balanço < 0
nutricional
≥0
Não
adubar
Quant.
Adubo
NUTRICALC - EUCALIPTO
A Importância do Manejo da Fertilização
(Exemplo na Aracruz Celulose S.A.)
Fonte: Extraído de Fonseca (2004)
Teor do Nutriente no Solo
X
Volume de Solo Explorado pelas Raízes
=
Suprimento (potencial) do nutriente pelo solo
E o Suprimento Real ?
Qualidade de Plantios
Avaliação Nutricional por Nutriente
Avaliação de Campo
Deficiência Nutricional
Severidade
Freqüência
N
P
K
Ca
Mg
S
Fe
Mn
Cu
Zn
B
Na
Si
Ca
Mg
S
Fe
Mn
Cu
Zn
B
Na
Si
0
1
2
1
2
3
Avaliação de Laboratório
Análise Foliar
N
P
K
--------------------------- g/kg ------------------------
Base
Meio
Ponta
Média
Análise de Solo
N
g/dm
3(1)
P
K
3
---- mg/dm ----
Ca
Mg
---- cmol c/dm
---
3
------------------------------- mg/kg -----------------------------
S
g/dm
Fe
3
Mn
Cu
Zn
B
Na
Si
3
------------------------------- mg/dm ---------------------------
Estimativa e Referência
DRIS
Índice DRIS
Interpretação
Concentração foliar crítica (2)
N
P
K
Ca
Mg
(1) Para N, tem-se o teor total de C.O.; (2) Para folhas do terço médio (“Meio”)
S
Fe
Mn
Cu
Zn
B
Na
Si
Diagnose do Estado Nutricional Como Subsídio ao
Refinamento da Adubação do Eucalipto
Aspectos Importantes a Considerar na Diagnose do Estado Nutricional
- Os valores de referência (normas) para interpretação do estado
nutricional de eucalipto são influenciados pela parte da planta de
eucalipto considerada (Wadt 1996, para DRIS; Silva, 2001, para DRIS,
M-DRIS e CND) e pelo material genético (Wadt, 1996);
- Os teores de nutrientes nas folhas correlacionam mais com o
crescimento futuro do povoamento, enquanto que, em plantios adultos,
os teores no lenho correlacionam melhor com o crescimento já obtido
(Wadt et al, 1999);
- As normas são influenciadas pelo local de crescimento das florestas
de eucalipto, devendo ser utilizadas normas específicas para cada
condição edafoclimática, preferencialmente (Silva et al, 2005) ;
Aspectos Importantes a Considerar na Diagnose do Estado Nutricional
As normas são influenciadas pelo local de crescimento das
florestas de eucalipto, devendo ser utilizadas normas
específicas para cada condição edafoclimática,
preferencialmente (Silva et al, 2005) ;
Os teores foliares de nutrientes e suas relações são s
sensíveis à idade dos plantios, à época de
amostragem, e às alterações no manejo de água e
nutrientes, fatores que, portanto, influenciam a
diagnose do estado nutricional em plantios jovens de
eucalipto (Silva, 2006)
A planta pode estar com os nutrientes equilibrados, mas em
baixos teores
( Exemplo em Plantios de Eucalipto em São Paulo )
Necessidade de considerar balanço e equilíbrio nutricional
Diagnose do Estado Nutricional Como Subsídio ao Refinamento da
Adubação
Exemplo de Relatório de Saída do NUTREELYPTUS
Esquema genérico do relacionamento gráfico do balanço e equilíbrio
nutricional de determinado nutriente Z envolvido na diagnose
nutricional, com base em análises de tecido.
Fonte: Rocha (2008)
Ca
2,5
Ca-Pop ref
2
1,5
1
IDRIS
0,5
0
-70
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
-0,5
-1
10
30
40
50
60
70
desbalanceado e desiquilibrado por excesso
tendência a desbalanceado e desiquilibrado por excesso
-1,5
-2
20
balanceado e equilibrado
tendência a desbalamceado e desiquilibrado por falta
-2,5
desbalanceado e desiquilibrado por falta
IKW-100
Balanço (IKW) e Equilíbrio Nutricional (DRIS) para Ca em povoamentos
jovens de eucalipto na região llitoránea do ES e Sul da Bahia
Fonte: Rocha (2008)
População diagnosticada
3
População de referência
balanceado e equilibrado
IENm
2
1
0
0
10
20
30
40
50
60
IKWm
Balanço Nutricional Global (IKWm) e Equilíbrio Nutricional Global (IENm)
em povoamentos de eucalipto na região llitoránea do ES e Sul da Bahia
Fonte: Rocha (2008)
Exemplo de Relatório de Saída do NUTREELYPTUS