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Sete Lagoas, MG Dezembro, 2006
ISSN 1679-
Autores
Antônio Marcos Coelho Ph.D em Solos e Nutrição de Plantas Embrapa Milho e Sorgo Cx. Postal 151, Sete Lagoas, MG. correio eletrônico: [email protected]
Introdução
Nos últimos anos, a cultura do milho no Brasil, vem passando por importantes mudanças tecnológica, resultando em aumentos significativos da produtividade e produção. Entre essas tecnologias destaca-se a conscientização dos produtores da necessidade da melhoria na qualidade dos solos, visando uma produção sustentada. Essa melhoria na qualidade dos solos está geralmente relacionada ao manejo adequado, o qual inclui entre outras práticas, a rotação de culturas, plantio direto, manejo da fertilidade através da calagem, gessagem e adubação equilibrada com macro e micronutrientes, utilizando fertilizantes químicos e/ou orgânicos (estercos, compostos, adubação verde, etc.).
Para que o objetivo do manejo racional da fertilidade do solo seja atingido é imprescindível a utilização de uma série de instrumentos de diagnose de possíveis problemas nutricionais que, uma vez corrigidos, aumentarão as probabilidades de sucesso na agricultura.
Assim, o agricultor ao planejar a adubação do milho deve levar em consideração os seguintes aspectos: a) diagnose adequada dos problemas – análise de solo e histórico de calagem e adubação das glebas; b) quais nutrientes devem ser considerados neste particular caso? (muitos solos tem adequado suprimento de Ca, Mg, etc.); c) quantidades de N, P e K necessários na semeadura? - determinado pela análise de solo e removido pela cultura; d) qual a fonte, quantidade e, quando aplicar N? (baseado na produtividade desejada); e) quais nutrientes podem ter problemas neste solo? (lixiviação de nitrogênio em solos arenosos, ou são necessários em grandes quantidades). Exigências Nutricionais
Dados médios de experimentos conduzidos na Embrapa Milho e Sorgo, em Sete Lagoas- MG, dão uma idéia da extração de nutrientes pelo milho, cultivado para produção de grãos e silagem (Tabela 1). Observa-se que a extração de nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio e magnésio aumenta linearmente com o aumento na produtividade, e que a maior exigência do milho refere-se a nitrogênio e potássio, seguindo-se cálcio, magnésio e fósforo.
Com relação aos micronutrientes, as quantidades requeridas pelas plantas de milho são muito pequenas. Para uma produtividade de 9 t de grãos/ha, são extraídos: 2.100 g de ferro, 340 g de manganês, 400 g de zinco, 170 g de boro, 110 g de cobre e, 9 g de molibdênio. Entretanto, a deficiência de um deles pode ter tanto efeito na desorganização de processos metabólicos e redução na produtividade, como a
Nutrição e Adubação do Milho
deficiência de um macronutriente como, por exemplo, o nitrogênio.
Tabela 1. Extração média de nutrientes pela cultura do milho destinada á produção de grãos e silagem em diferentes níveis de produtividades.
K, caracterizando a cultura do milho destinada a produção de grãos como uma “bomba” recicladora de K, com uma reciclagem de 12 kg de K por tonelada de palha. O milho destinado à produção de forragem tem recomendações especiais porque todo material é cortado e removido do campo antes que a cultura complete o seu ciclo. Com isso, a remoção de nutrientes é muito maior quando comparada com a cultura destinada à produção de grãos (Figura 1). Essas informações tem implicações na recomendação de adubação tanto para o milho como para as outras culturas semeadas em rotação ou em sucessão a este cereal. Assim, ao se planejar a adubação para cultura do milho é importante considerar, além dos resultados das análises de solo, a extração dos nutriente pela cultura, a finalidade de exploração (grãos ou forragem) e a estimativa do potencial de produtividade a ser alcançado.
exploração^ Tipo de Produtividade^ Nutrientes extraídos^ 1/ N P K Ca Mg t/ha ---------------------------kg/ha ------------------------------- Grãos 3,65 77 9 83 10 10 5,80 100 19 95 17 17 7,87 167 33 113 27 25 9,17 187 34 143 30 28 10,15 217 42 157 32 33 Silagem 11,60 115 15 69 35 26 (matéria seca) 15,31 181 21 213 41 28 17,13 230 23 271 52 31 1/ 18,65^231 26 259 58 1,39 e 1,66; respectivamente. Fonte: Coelho & França (1995).Para converter P em P^2 O^5 ; K em K^2 O; Ca em CaO e Mg em MgO, multiplicar por 2,29; 1,20;
Em milho, os nutrientes têm diferentes taxas de translocação entre os tecidos (colmos, folhas e grãos). No que se refere à exportação dos nutrientes, o fósforo é quase todo translocado para os grãos (77 a 86 %), seguindo-se o nitrogênio (70 a 77 %), o enxofre (60 %), o magnésio (47 a 69 %), o potássio (26 a 43 %) e o cálcio (3 a 7 %). Isso implica que a incorporação dos restos culturais do milho devolve ao solo grande parte dos nutrientes, principalmente potássio e cálcio, contidos na palhada. Quando o milho é colhido para silagem, além dos grãos, a parte vegetativa também é removida, havendo consequentemente alta extração e exportação de nutrientes (Tabela 1). Assim, problemas de fertilidade do solo se manifestarão mais cedo na produção de silagem do que na produção de grãos. Na figura 1 são apresentadas a reciclagem (restituição) e exportação de nutrientes por milho destinado à produção de grãos e forragem.
De acordo com os dados apresentados na Figura 1, para alcançar produção de 9,20 t de grãos ha-1^ , a cultura do milho absorveu um total de 185 kg/ha de N, dos quais 138 kg/ha (75 %), foram exportados nos grãos e 47 kg/ha encontravam-se na palhada; 132 kg/ ha de K, dos quais apenas 42 kg/ha (32 %) foram exportados nos grãos e 90 kg ha -1^ de K (68 %) encontravam - se na palhada (Figura 1). Pode-se afirmar, portanto, que a manutenção dos restos culturais na área, devolve ao solo grande quantidade de
Figura 1. Reciclagem (restituição) e
exportação de nutrientes pelo milho destinado
a produção de grãos e forragem. Fonte:
Coelho (2005).
Acidez do solo, Toxidez de Aluminio e Necessidade de Calagem
As recomendações de calagem objetivam corrigir a acidez do solo e tornar insolúvel o alumínio, o que, aliadas a outras práticas de manejo da fertilidade, têm a função de elevar a capacidade produtiva dos solos. As quantidades de corretivos da acidez do solo são determinadas por diferentes metodologias e visam o
nitrogênio e fósforo, sugerindo maior necessidade de potássio na fase inicial como um elemento de “arranque’. Para o nitrogênio e o fósforo, o milho apresenta dois períodos de máxima absorção durante as fases de desenvolvimento vegetativo e reprodutivo ou formação da espiga, e menores taxas de absorção no período compreendido entre a emissão do pendão e o inicio da formação da espiga (Figura 2).
de plantio direto no Brasil e a necessidade de utilizar culturas de cobertura e rotação de culturas, visando a sustentabilidade desse sistema, são aspectos que devem ser considerados na otimização da adubação nitrogenada.
As recomendações atuais para a adubação nitrogenada em cobertura são realizadas com base em curvas de resposta, histórico da área e produtividade esperada. A recomendação da adubação nitrogenada em cobertura para a cultura do milho de sequeiro, de modo geral, varia de 60 a 100 kg de N/ha. Em agricultura irrigada, onde prevalece o uso de alta tecnologia, para a obtenção de elevadas produtividades esta recomendação seria insuficiente. Nestas condições, doses de nitrogênio variando de 120 a 160 kg/ha podem ser necessárias para obtenção de elevadas produtividades (Tabela 1).
Na tomada de decisão sobre a necessidade de adubação nitrogenada alguns fatores devem ser considerados, tais como: condições edafo-climáticas, sistema de cultivo (plantio direto e convencional), época de semeadura (época normal e safrinha), responsividade do material genético, rotação de culturas, época e modo de aplicação, fontes de nitrogênio, aspectos econômicos e operacional. Isso enfatiza a regra de que as recomendações de nitrogênio devem ser cada vez mais específicas e não generalizadas.
Dentre as informações requeridas para otimizar essa recomendação, incluem-se: a) a estimativa do potencial de mineralização do N do solo; b) a quantidade de N mineralizado ou imobilizado pela cultura de cobertura; c) o requerimento do N pela cultura, para atingir um rendimento projetado; d) a expectativa da eficiência de recuperação do N disponível das diferentes fontes (solo, resíduo de cultura, fertilizante mineral). A Figura 3 ilustra a complexidade envolvida, por exemplo, para recomendação de N para a cultura do milho, baseando- se em informações obtidas em solo sob cerrado.
Como critério para recomendação a serem avaliados, em condições específicas, parece-nos adequado considerar a técnica da estimativa das necessidades de
Figura 2. Acúmulo de matéria seca, nitrogênio, fósforo e potássio na parte aérea de plantas de milho. Fonte: modificada de Karlen et al. (1987).
Nitrogênio
O milho é uma cultura que remove grandes quantidades de nitrogênio e usualmente requer o uso de adubação nitrogenada em cobertura para complementar a quantidade suprida pelo solo, quando se deseja produtividades elevadas. Resultados de experimentos conduzidos no Brasil, sob diversas condições de solo, clima e sistemas de cultivo, mostram resposta generalizada do milho à adubação nitrogenada. Em geral, 70 a 90 % dos ensaios de adubação com milho realizados a campo no Brasil, apresentaram respostas à aplicação de nitrogênio.
Avaliação da necessidade de adubação
nitrogenada
Do ponto de vista econômico e ambiental a dose de N a aplicar é para muitos, a mais importante decisão no manejo do fertilizante. A crescente adoção do sistema
nitrogênio ilustrada na Figura 3, onde temos que:
Nf= (Ny– Ns)/Ef
Sendo que:
Nf = corresponde a quantidade de nitrogênio requerida pela planta;
Ny = representa a quantidade de nitrogênio que pode ser acumulada na matéria seca da parte aérea da planta (palhada + grãos), para uma determinada produção de grãos ( valores variam de 0,7 % de N na palhada a 1, % de N nos grãos);
Ns = representa o nitrogênio suprido pelo solo (20 kg de N para cada 1 % de matéria orgânica do solo ou, valores que variam de 60 a 80 kg de N/ha por cultivo);
Ef = é o fator de eficiência ou aproveitamento do fertilizante pela planta (calculado em função do aumento do conteúdo de nitrogênio da parte aérea por unidade de fertilizante aplicado. Valores variam de 0,5 a 0,7).
Figura 3. Parâmetros envolvidos na estimativa da necessidade de aplicação de fertilizante nitrogenado para a cultura do milho. Fonte: modificada de Coelho et al. (1992).
Por exemplo, utilizando-se desses conceitos, podemos calcular a necessidade de nitrogênio para uma cultura do milho, para uma produtividade estimada de 7,10 t/ha, em uma área cuja cultura anterior era o milho, conforme ilustrado na Tabela 3.
Parcelamento e época de aplicação
No Brasil, existe o conceito generalizado entre técnicos e produtores de que aumentando-se o número de parcelamento da adubação nitrogenada aumenta-se a eficiência do uso do nitrogênio e reduzem-se as perdas, principalmente por lixiviação. Como conseqüência, e devido às facilidades que os sistemas de irrigação oferecem para aplicação de fertilizantes via água, é comum o parcelamento do fertilizante nitrogenado em quatro ou até seis ou oito vezes durante o ciclo da cultura.
Entretanto, experimentos conduzidos no Brasil, evidenciaram que a aplicação parcelada de nitrogênio em duas, três ou mais vezes para a cultura do milho, com doses variando de 60 a 120 kg/ha, em solos de textura média e argilosa, não refletiram em maiores produtividades em relação a uma única aplicação na fase inicial de maior exigência da cultura, ou seja, 30 a 35 dias após a semeadura. É importante salientar que as informações apresentadas anteriormente foram obtidas em solos de textura argilosa a média, com teores de argila variando de 30 a 60 %, não sendo, portanto, válidas para solos arenosos (80 a 90 % de areia), cujo manejo do nitrogênio irá necessariamente requerer cuidados especiais.
Tabela 3. Estimativa da necessidade de adubação nitrogenada para a cultura milho. Necessidade da cultura para produzir: Grãos, 7,10 t ha -1^ x 1,4 % de N --------------------------------------------------- 100 Palhada, 7,00 t ha -1^ x 0,7 % de N ---------------------------------- -------------- 49kg kg Total -------------------------------------------------------------------------------------- kg 149 Fornecimento pelo solo: 20 kg de N por 1 % de M.O. (solo com 3 % de M.O.) ------------------------- 60 Resíduo de cultura, 30 % de N da palhada -------------------------------------- 15kg kg N aplicado na semeadura ------------------------------------------------------------ 10kg Total --------------------------------------------------------------------------------------- 85 kg Necessidade de adubação 1/ : Nf = (149 – 85)/0,60 ----------------------------------------------------------------- fator de eficiência do N = 60 % 110 kg 1/ (^) Para os plantios em sucessão e/ou em rotação com a cultura da soja, reduzir 20 kg de N/ha, da recomendação de adubação em cobertura.
Para as condições do Brasil, de acordo com as informações disponíveis, em geral, deve-se usar maior número de parcelamento sob as condições: a) altas doses de nitrogênio (120 a 200 kg/ha), b) solos de textura arenosa e c) áreas sujeitas a chuvas de alta intensidade. Uma única aplicação deve ser feita sob as seguintes condições: a) doses baixas ou médias de nitrogênio (60 a 120kg/ha), b) solos de textura média e/ ou argilosa e c) plantio intensivo, sem o uso de irrigação, em que a distribuição do fertilizante é feita mecanicamente. Como exemplo, o esquema de parcelamento do nitrogênio para a cultura do milho, em função da textura do solo, é apresentada na Tabela 4.
A alternativa de aplicar todo o N a lanço ou em sulcos, na pré – semeadura do milho, tem despertado grande interesse porque apresenta algumas vantagens
produção de grãos, onde encontra-se mais de 80 % do fósforo absorvido pela cultura.
Potássio
Depois do nitrogênio, o potássio é o elemento absorvido em maiores quantidades pelo milho, sendo que apenas, em média, 30 % são exportados nos grãos. Até pouco tempo, as respostas ao potássio em ensaios de campo com o milho, eram em geral, menos freqüentes e mais modestas que aquelas observadas para fósforo e nitrogênio, devido principalmente aos baixos níveis de produtividades obtidas.
Assim, nos últimos anos tem-se verificado reversão desse quadro devido aos seguintes aspectos: uso de híbridos de milho de alto potencial produtivo, como a introdução de germoplasmas de clima temperado de porte baixo, de ciclo precoce e maior índice de colheita, permitindo o uso de maior densidade de semeadura; redução do espaçamento e aumento da população de plantas por área para a maioria dos novos híbridos, com maior demanda de nutrientes; sistema de produção utilizado pelo agricultores como rotação e/ou sucessão soja-milho, uma leguminosa altamente exigente e exportadora de K; uso freqüente de formulações de fertilizantes com baixo teores de K; conscientização dos agricultores da necessidade de recuperação da fertilidade dos solos através do uso de corretivos e fertilizantes, principalmente N; aumento do uso do milho como planta forrageira, altamente exigente e exportadora de K – estima-se que atualmente 1 milhão de hectares são cultivados com milho para produção de forragem; ampliação da área irrigada com o uso intensivo do solo e maiores potenciais de produtividade das culturas.
A exemplo do fósforo, a análise do solo tem se mostrado útil para discriminar respostas do milho à adubação potássica. Aumentos de produção em função da aplicação de potássio tem sido observadas para solos com teores muito baixos e com doses de até 120 kg de K 2 O/ha. Nos solos do Brasil Central, a quantidade de potássio disponível é normalmente baixo e a adubação com esse elemento produz resultados
significativos. Aumentos de produção de 100% com adição de 120 a 150 kg de K 2 O/ha, são comuns nesses solos. A interpretação da análise de solo e a recomendação da adubação potássica, para milho grão, com base no rendimento esperado, são apresentada nas Tabela 5 e 6. As quantidades de potássio recomendadas para o milho destinado a produção de forragem, em função do teor do nutriente no solo, são apresentadas na Tabela 7.
Tabela 7. Recomendação de adubação para milho destinado a produção de forragem com base nos resultados das análises de solo e na produtividade esperada. Doses de^ Disponibilidade de P^ Disponibilidade de K Produtividade Dose de--------------------------------- Baixa Média Adequada^ ----------------------------- Baixa Média Adequada^ N Coberturamatéria N verde Plantio ------- Dose de P 2 O 5 ------- ------- Dose de K 2 O 1/^ **----- t/ha ---------------------------------------------kg/ha---------------------------------------------- 30 – 4040 - 50 10 – 3010 – 30 10080 6080 3050 100140 12080 4080 13080
50 10 – 30 120 100 100 180 160 120 180** 1/ (^) Em solos com teores de K muito baixos ou para doses de cobertura = 80 kg de K 2 O/ha, é aconselhável transferir a adubação potássica de cobertura para a fase de pré - semeadura, alanço. Fonte: Alves et al. (1999).
Na adubação potássica de manutenção para a cultura do milho, em solos em que os teores de potássio “disponível”, sejam iguais ou maiores do que o limite superior da classe média (Tabela 5), pode-se utilizar o conceito da aplicação da dose de acordo com a quantidade removida no produto colhido. Assim, para produtividades inferiores a 6,0 t de grãos/ha, tem-se uma exportação média ao redor de 4 kg de K 2 O por tonelada de grãos e para produtividades acima de 8,0 t de grãos/ha de 6 kg de K 2 O por tonelada de grãos. Quando o milho for destinado à produção de forragem, a extração média é de aproximadamente 13 kg de K 2 O por tonelada de matéria seca produzida.
Parcelamento e época de aplicação
Conforme discutido anteriormente no tópico referente à acumulação de nutrientes e manejo da adubação, a absorção mais intensa de potássio pelo milho ocorre nos estádios iniciais de crescimento (Figura 2). Quando a planta acumula 50 % de matéria seca (60 a 70 dias),
cerca de 90 % da sua necessidade total de potássio já foi absorvida. Assim, normalmente recomenda-se aplicar o fertilizante no sulco por ocasião da semeadura do milho. Isso é mais importante para solos deficientes, em que a aplicação localizada permite manter maior concentração do nutriente próximo das raízes, favorecendo maior desenvolvimento inicial das plantas.
Entretanto, em anos com ocorrência de déficit hídrico após a semeadura, a aplicação de dose alta de potássio no sulco, pode prejudicar a germinação das sementes. Assim quando o solo for arenoso ou a recomendação exceder 60 kg/ha de K 2 O, deve-se aplicar metade da dose no plantio e a outra metade junto com a cobertura nitrogenada. Entretanto, ao contrário do nitrogênio, em que é possível maior flexibilidade na época de aplicação, sem prejuízos na produção, o potássio deve ser aplicado no máximo até 30 dias após o plantio.
Enxofre
A extração de enxofre pela planta de milho é pequena e varia de 15 a 30 kg/ha, para produções de grãos em torno de 5 a 7 t/ha. Em anos passados, o cultivo do milho em solos ricos em matéria orgânica, o uso de fórmulas de fertilizantes menos concentradas contendo enxofre e os baixos níveis de produtividade contribuíram para minimizar problemas de deficiência desse nutriente. Atualmente, com o uso mais intensivo dos solos e de fórmulas de adubos concentrados, sem enxofre, as respostas a esse elemento tendem a aumentar.
O teor de enxofre no solo na forma de sulfato tem sido usado para prever respostas ao elemento. Assim, em solos com teores de enxofre inferiores a 10 ppm (extração com fosfato de cálcio) o milho apresenta grande probabilidade de resposta a esse nutriente. Neste caso, recomenda-se a aplicação de 30 kg de S/ ha.
As necessidades de enxofre para o milho são geralmente supridas via fornecimento de fertilizantes carreados de macronutrientes primários e também
portadores de enxofre. O sulfato de amônio (24 % de enxofre), o superfosfato simples (12 % de enxofre) e o gesso agrícola (15 a 18 % de enxofre), são as fontes mais comuns desse nutriente.
Micronutrientes
A necessidade de alcançar elevados patamares de produtividade tem levado a uma crescente preocupação com a adubação com micronutrientes. A sensibilidade a deficiência de micronutrientes varia conforme a espécie de planta. O milho tem alta sensibilidade a deficiência de zinco, média a de cobre, ferro e manganês e baixa a de boro e molibdênio.
No Brasil, o zinco é o micronutriente mais limitante à produção do milho, sendo a sua deficiência muito comum na região central do pais, onde predominam os solos sob vegetação de cerrado. Nesta condição, a quase totalidade das pesquisas realizadas mostram resposta do milho à adubação com zinco, o mesmo não ocorrendo com os outros nutrientes. As recomendações de adubação com zinco para o milho no Brasil variam de 2 kg de Zn/ha para solos com Zn (Mehlich1) de 0,6 a 1,0 mg/dm^3 a 4 kg de Zn/ha para solos com Zn (Mehlich1) menor que 0,6 mg/dm^3. Quando a deficiência ocorre com a cultura em desenvolvimento, a correção pode ser feita com pulverização de 400 l/ha de solução a 0,5 % de sulfato de zinco, neutralizada com 0,25 % de cal extinta.
Com relação aos métodos de aplicação, os micronutrientes podem ser aplicados no solo, na parte aérea das plantas através da adubação foliar, nas sementes e através da fertirrigação. Em experimentos comparando métodos de aplicação de zinco na cultura do milho realizados na Embrapa Cerrados, verificou-se maior eficiência da aplicação do sulfato de zinco a lanço incorporado ao solo e da pulverização foliar. Entretanto, a aplicação nas sementes, em doses menores, também mostrou-se eficiente na produção de grãos (Tabela 9).
Exemplares desta edição podem ser adquiridos na: Embrapa Milho e Sorgo Endereço : MG 424 Km 45 Caixa Postal 151 CEP 35701-970 Sete Lagoas, MG Fone : (31) 3779 1000 Fax : (31) 3779 1088 E-mail : [email protected] 1 a^ edição 1 a^ impressão (2006): 200 exemplares
Presidente : Antônio Álvaro Corsetti Purcino Secretário-Executivo : Cláudia Teixeira Guimarães Membros : Carlos Roberto Casela, Flávia França Teixeira, Camilo de Lelis Teixeira de Andrade, José Hamilton Ramalho, Jurandir Vieira Magalhães
Editoração eletrônica : Tânia Mara Assunção Barbosa
Comitê de publicações
Expediente
Circular Técnica, 78
ALVES, V. M. C.; VASCONCELLOS, C. A.; FREIRE, F.
M.; PITTA, G. V. E.; FRAÇA, G. E.; RODRIGUES
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