terça-feira, 17 de abril de 2012

INFILTRAÇÃO DE ÁGUA NO SOLO, DETERMINADA POR DIFERENTES MÉTODOS, COMO INDICADOR DO POTENCIAL PRODUTIVO EM DOIS LATOSSOLOS MANEJADOS COM AGRICULTURA DE PRECISÃO

RESUMO
   
     A infiltração de água no solo, determinada por três métodos, foi avaliada como indicador do potencial produtivo de duas lavouras manejadas com agricultura de precisão. Para tanto, o estudo foi conduzido em áreas comerciais, localizadas nos municípios de Palmeira das Missões e Não-Me-Toque, estado do Rio Grande do Sul, Brasil, cujo solo é classificado como Latossolo Vermelho. Utilizando ferramentas de agricultura de precisão, a partir dos históricos de produtividades georreferenciadas, dividiram-se as áreas em zonas de semelhante potencial produtivo (baixo, médio e alto), onde em cada uma foram feitas avaliações de infiltração de água no solo. Os três métodos de infiltração utilizados foram: duplos anéis concêntricos, infiltrômetro de Cornell e Soil Quality Test Kit (kit de qualidade do solo), com cinco repetições por zona. A partir dos resultados obtidos foi possível concluir que independente dos métodos utilizados, a infiltração de água no solo foi um eficiente indicador de áreas com diferentes potenciais produtivos, com as maiores taxas de infiltração verificadas nas zonas de alto potencial produtivo, seguidas pelas zonas de médio e baixo potencial produtivo.


Segue o link para visualização do artigo completo.
http://www.interciencia.org/v37_03/index.html


Antônio Luis Santi;
Telmo Jorge Carneiro Amado;
Vanderlei Rodrigues da Silva;
Claudir José Basso;
Lisandra Pinto Della Flora;
Maurício Roberto Cherubin;
Mateus Tonini Eitelwein.

domingo, 15 de abril de 2012

Sem erros


     O futuro da Agricultura de Precisão depende do sucesso em cada fase do processo. O insucesso em qualquer uma dessas etapas leva ao desperdício de recursos, à perda de tempo e a um processo de desânimo em relação à técnica importante para impulsionar a produtividade na lavoura.
      O desenvolvimento de um bom projeto de Agricultura de Precisão (AP) está associado a um conjunto de várias etapas interligadas e sequencialmente dependentes entre si. Além disso, o conceito de AP é cada vez mais amplo, aplicado tanto no mapeamento dos índices de fertilidade do solo, como na aplicação de agroquímicos e mapas de colheita, bem como na georreferência e rastreabilidade dos equipamentos durante 
a operação na lavoura, permitindo avaliar a eficiência de uso das máquinas e de insumos. 
      A sincronia dessas informações é fundamental para o sucesso das intervenções a taxa variável, sendo uma etapa decisiva dentro de um projeto de Agricultura de Precisão. Neste sentido, temos reportado, com certa frequência, vários problemas que comprometem a eficiência técnica da AP aplicada à correção de solos a taxa variável. O objetivo deste artigo é discutir o assunto e alertar sobre pontos técnicos importantes a serem considerados durante as várias etapas, principalmente a etapa de intervenção a taxa variável, para que não ocorra ao final do processo o comprometimento dos resultados da Agricultura de Precisão.



Por:
Alan Acosta,
Telmo Amado,
Cristiano Paim Buss,
Claudio Luiz Lemainski,
Marcelo Busato e
Guilherme Londero,
Drakkar Solos e UFSM

quarta-feira, 11 de abril de 2012

Brasil e Alemanha discutem projeto em agricultura de precisão



     Os visitantes tinham como objetivo discutir com representantes de instituições e empresas brasileiras a elaboração de um projeto de pesquisa em agricultura de precisão.


     De acordo com o pesquisador José Pereira da Silva Júnior, o encontro reuniu 15 profissionais, representando instituições e empresas que trabalham com agricultura de precisão em diferentes regiões do Brasil. “O objetivo do projeto é promover a troca de experiências entre os pesquisadores e inserir agentes da indústria, do setor de serviços e produtores, para o aprimoramento da soluções tecnológicas para adoção de zonas de manejo em ambos países” explica Pereira. Segundo o pesquisador, o ZALF possui grande conhecimento no desenvolvimento de sistemas de suporte a tomada de decisão a partir de dados georeferenciados.
     As linhas gerais do projeto elaborado contemplam estudos de calibração de sensores, uso de simulação e modelagem de dados georreferenciados, além de outras ferramentas voltadas a orientar a tomada de decisão no manejo da lavoura.
     Participaram do encontro representantes da UFSM – Campus de Frederico Westphalen, UFSC, USP/Esalq, ARVUS, New Holland, Embrapa Milho e Sorgo, Embrapa Solos e Embrapa Trigo.
Fonte: Embrapa Trigo

sábado, 7 de abril de 2012

Aplicação de adubo e corretivo após o corte da cana-planta utilizando técnicas geoestatísticas



Milton César Costa CamposI; José Marques JúniorI, 1; Gener Tadeu PereiraII; Zigomar Menezes de SouzaIII; Diogo Mazza BarbieriI
IPrograma de Pós-graduação em Ciência do Solo, Departamento de Solos e Adubos, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (FCAV), Universidade Estadual de São Paulo (UNESP), 14870-900, Jaboticabal, SP, Brasil. E-mail: marques@fcav.unesp.br
IIDepartamento de Ciências Exatas, FCAV, UNESP, Jaboticabal, SP, Brasil
IIIUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Faculdade de Engenharia Agrícola, Campinas, SP, Brasil



RESUMO


     O conhecimento da variação espacial de atributos do solo pode contribuir para o planejamento e a otimização na condução de experimentos e de lavouras comerciais, objetivando a agricultura de precisão. O objetivo deste trabalho foi avaliar a necessidade de fertilizante e calcário para implantação da agricultura de precisão, com base no comportamento espacial de atributos químicos de um Latossolo após o corte da cana-planta. Os dados foram avaliados pela estatística descritiva e análise da dependência espacial, com base no ajuste de semivariogramas. As técnicas de geoestatísticas apresentam-se como ferramentas auxiliares na aplicação de fertilizantes por meio de taxa variada, detectando, para a área em estudo, que não se recomenda a aplicação de fósforo e calagem por taxa variada.
Palavras-chave: agricultura de precisão, variabilidade espacial, atributos químicos.

ABSTRACT


     Knowing the spatial variation of soil properties can contribute for planning and optimization of experiments and commercial crops based on precision agriculture. The objective of this research was to evaluate the necessity of fertilizer and limestone applications for the implantation of precision agriculture techniques based on the spatial behavior of chemical attributes of one Latosol after the harvest of the sugarcane. The data were evaluated by means of descriptive statistics and spatial dependence analysis with the adjustment of semivariograms. The geostatistics techniques applied were found to be suitable as auxiliary tools in the fertilizer application by means of variable rates. It was detected that phosphorus and limestone applications were not necessary according to the variable rate.
Key words: precision agriculture, spatial variability, chemical attributes.



INTRODUÇÃO



      Com o aumento das práticas de mecanização agrícola e a exigência da produção em larga escala, os campos cultivados normalmente têm sido tratados de forma uniforme. Portanto, as taxas de aplicação de fertilizantes são calculadas com base em valores médios, e a aplicação é feita uniformemente em toda a extensão do campo, porém, este tratamento pode gerar perdas econômicas ao produtor e provocar danos ambientais (SPAROVEK & SCHNUG, 2001).
Solos de mesma classe, quando submetidos a manejos diferenciados, podem apresentar diferenças significativas em seus atributos no espaço (BOUMA et al.,1999). No Brasil, grandes áreas agrícolas sobre Latossolos, considerados homogêneos do ponto de vista pedológico, apresentam diferenças na distribuição espacial de seus atributos de acordo com o manejo adotado ao longo de sucessivos cultivos (MOTOMIYA et al., 2006).
     Buscando resolver essa problemática, têm-se aplicado algumas tecnologias ligadas à agricultura de precisão, cuja finalidade é produzir ferramentas para aumentar a eficiência no gerenciamento da agricultura, permitindo, assim, a aplicação de insumos nos locais corretos e nas quantidades requeridas (MZUKU et al., 2005; DERCON et al., 2006). Dentre essas novas tecnologias, a geoestatística surge como uma das técnicas mais importantes, visto que ela poderá propiciar a redução dos custos e o aumento de produtividade das culturas, principalmente quando aplicada a culturas economicamente expressivas, como a cana-de-açúcar (JOHNSON & RICHARD JÚNIOR, 2005).
     Este conceito é evidenciado pelo trabalho de BORGELT et al. (1994), o qual, depois de amostrar o pH do solo de uma área de 8,8ha, concluiu que sem a utilização da técnica de aplicação localizada 9 a 12% dessa área receberia uma quantidade de calcário acima da recomendada, enquanto que 37 a 41% receberia uma quantidade abaixo da recomendada. CORÁ & BERALDO (2006), ao estudar variabilidade espacial de atributos do solo antes e após calagem e fosfatagem em doses variadas na cultura de cana-de-açúcar, observaram que os mapas de isolinhas elaborados por meio da krigagem apresentaram maior precisão e diferentes padrões de ocorrência da distribuição espacial dos atributos, comparado aos mapas de isolinhas construídos utilizando-se o interpolador linear para estimativa dos valores em locais não medidos.
O objetivo deste trabalho foi avaliar a necessidade de fertilizante e calcário para implantação da agricultura de precisão, a partir do comportamento espacial de atributos químicos de um Latossolo após o corte da cana-planta.

MATERIAL E MÉTODOS


     A área de estudo localiza-se no nordeste do Estado de São Paulo, no município de Pereira Barreto, SP, 20°41'15" de latitude sul e 51°03'45" de longitude oeste, na província geomorfológica do Planalto Ocidental Paulista. O relevo é predominantemente plano a suave ondulado, com declividades média variando de 3 a 5% e altitude oscilando entre 335 a 390m acima do nível do mar. Nesta região predominam os Latossolos, distribuídos ao longo da vertente, com perfis retilíneos e convexos. Nas posições mais elevadas e planas, encontram-se o Latossolo Vermelho distroférrico textura média, cujo material de origem derivou-se principalmente de arenitos da Formação Santo Anastácio, e estes transicionam encosta abaixo para Latossolo Vermelho eutroférrico textura argilosa, originado principalmente dos produtos da alteração dos basaltos Formação Serra Geral (IPT, 1981). O clima da região, segundo a classificação de Köppen, é do tipo tropical chuvoso de bosque com chuvas de verão e estiagem no inverno (Aw). A área de estudo é atualmente cultivada com cana-de-açúcar, que foi implantada em março de 2004, em área de pastagem.
     A amostragem do solo foi realizada em uma área de 505ha, dividida numa malha com espaçamento regular de 50m entre pontos, sendo uma amostragem a cada 7ha, perfazendo o total de 72 pontos. De acordo com a fertilidade do solo e a disponibilidade de torta de filtro na usina, foram utilizadas três recomendações para a adubação e a correção do solo por ocasião da implantação, utilizando-se a fórmula 10-30-20 na forma sólida para a adubação de plantio e calcário dolomítico para correção do solo: 500kg ha-1 e 2t ha-1 (em 90ha), 550kg ha-1 e 3t ha-1 (em 156ha) e, 600kg ha-1 e 4t ha-1 (em 259ha). Para adubação de cobertura, utilizou-se 250L ha-1 de torta de filtro na forma líquida em 285ha e 200L ha-1 no restante da área.
     Após a colheita da cana-planta, em julho de 2005, foi realizado um novo mapeamento da área (505 ha), utilizando-se equipamento de sistema de posicionamento global (GPS). Em cada ponto de amostragem, foram coletadas aleatoriamente, com trado tipo holandês, 5 subamostras de solo na entrelinha, num raio de 2m do ponto central. Tal procedimento foi adotado para compor uma amostra composta representativa do ponto de amostragem. A intensidade de amostragem igual a uma amostra por 7 hectares foi definida baseando-se no que é praticado pela usina, baseado em pesquisas para implantação de agricultura de precisão.
     Na caracterização química do solo, foram determinados pH em CaCl2 e acidez potencial (H++Al3+), as bases trocáveis cálcio (Ca2+), magnésio (Mg2+) e potássio (K+), segundo RAIJ et al. (2001). Por fim, foram calculados os valores da soma de bases (SB), de capacidade de troca catiônica à pH 7,0 (CTC) e de saturação por bases (V%).
      Para o cálculo da necessidade de calagem e de adubação com fósforo e potássio na área, foi considerada a variabilidade espacial e, posteriormente, foi calculada a porcentagem de área de cada classe de aplicação dos insumos em estudo. Para o cálculo da necessidade de corretivo, utilizou-se o método da saturação por bases (RAIJ et al., 1997), na qual leva-se em consideração o V% atual do solo, a CTC e o nível de saturação por bases ideal para cultura, que no caso da cana-de-açúcar é de 60%. Para o cálculo da dose, o PRNT do calcário foi considerado 100%. A adubação (kg ha-1) de fósforo (P2O5) e potássio (K2O) foi baseada na tabela de adubação propostas por RAIJ et al. (1997) com produtividade esperada de 100 a 150t ha-1 para cana-planta após o corte.
      Os atributos químicos e a necessidade de adubação e calagem foram analisados por meio da    análise estatística descritiva calculando-se a média, mediana, desvio padrão, variância, coeficiente de variação, coeficiente de assimetria e coeficiente de curtose. A hipótese de normalidade dos dados foi testada pelo teste de Kolmogorov-Smirnov, por meio do programa computacional SAS (SCHLOTZHAVER & LITTELL, 1997).
A dependência espacial foi analisada por meio de ajustes de semivariogramas (VIEIRA et al., 1983), com base na pressuposição de estacionariedade da hipótese intrínseca, a qual é estimada por:  
em que N (h) é o número de pares experimentais de observações Z(xi) e Z (xi + h) separados por uma distância h. O semivariograma é representado pelo gráfico  versus h. Do ajuste de um modelo matemático aos valores calculados de, são estimados os coeficientes do modelo teórico para o semivariograma (o efeito pepita, C0; patamar, C0+C1; e o alcance, a). Para analisar o grau da dependência espacial dos atributos em estudo, utilizou-se a classificação de CAMBARDELLA et al. (1994), em que são considerados de dependência espacial forte os semivariogramas que têm um efeito pepita < 25% do patamar, moderada quando está entre 25 e 75%, e fraca > 75%.
     Os modelos de semivariogramas considerados foram o esférico, o exponencial, o linear e o gaussiano, sendo ajustados por meio do programa GS+ e posteriormente tais modelos foram usados no desenvolvimento de mapas de isolinhas (krigagem). Em caso de dúvida entre mais de um modelo para o mesmo semivariograma, considerou-se o maior valor do coeficiente de correlação obtido pelo método de validação cruzada e menor SQR (soma de quadrados do resíduo). Para elaboração dos mapas de distribuição espacial das variáveis, foi utilizado o programa Surfer (GOLDEN SOFTWARE, 1999). Os mapas gerados no Surfer foram exportados para o programa Idrisi Kilimanjaro, onde foram calculadas as áreas que cada classe do atributo estudado tinha em relação à área total.

RESULTADOS E DISCUSSÃO


     Os resultados da estatística descritiva para os atributos químicos são apresentados na tabela 1. Verifica-se, por meio do teste Kolmogorov-Smirnov, normalidade para o potássio e a saturação por bases. De acordo com ISAAKS & SRIVASTAVA (1989), o coeficiente de assimetria é mais sensível a valores extremos do que a média e o desvio padrão, uma vez que um único valor pode influenciar fortemente o coeficiente de assimetria, pois os desvios entre cada valor e a média são elevados à terceira potência. Para o presente trabalho, foram encontrados valores próximos a zero de assimetria para todos os atributos estudados, com exceção para as variáveis fósforo e necessidade de fósforo (Tabela 1).
     Os valores das medidas de tendência central (média e mediana) são próximos para as variáveis potássio e saturação por bases e coeficiente de assimetria e curtose próximos de zero (Tabela 1), mostrando padrão de distribuição simétrico, não ocorrendo para as demais variáveis. Segundo ISAAKS & SRIVASTAVA (1989), mais importante que a normalidade dos dados é a ocorrência do efeito proporcional em que a média e a variância dos dados não sejam constantes na área de estudo. Este fato não ocorreu, visto que os semivariogramas apresentaram patamares bem definidos.
     Pelos limites de coeficiente de variação propostos por WARRICK & NIELSEN (1980) para a classificação de variáveis do solo (CV < 12%), (12% < CV > 24%) e (CV > 24%) para baixa, média e alta variabilidade, respectivamente, apenas a necessidade de fósforo apresentou baixa variabilidade (9,88%), pois a ampla faixa de comparação dos teores de fósforo promove uma pequena variação para recomendação deste atributo. A saturação por bases apresentou média variabilidade (20,82%), sendo que as demais variáveis apresentaram alta variabilidade (Tabela 1). Resultados semelhantes foram observados por CORÁ & BERALDO (2006), que encontraram média variabilidade para saturação de bases e baixa para a necessidade de fosfatagem, ao estudarem a variabilidade espacial de atributos de solo antes e após a calagem e fosfatagem na cultura de cana-de-açúcar.
      Um coeficiente de variação maior que 35% revela que a série é heterogênea e a média tem pouco significado. Se for maior que 65%, a série é muito heterogênea e a média não tem significado algum. Porém, se for menor que 35%, a série é homogênea e a média tem significado, podendo ser utilizada como representativa da série de onde foi obtida (VANNI, 1998). Portanto, os atributos fósforo, potássio, CTC e necessidade de calagem apresentaram série de dados heterogêneos e a média tem pouco significado.
    Os resultados da análise geoestatística mostraram que todas as variáveis analisadas apresentaram dependência espacial (Tabela 2). As variáveis em estudo ajustaram-se ao modelo esférico, com exceção das variáveis fósforo e necessidade de fósforo que ajustaram ao modelo exponencial. A análise da relação C0/(C0+C1) mostrou grau de dependência espacial forte para as variáveis capacidade de troca catiônica, saturação por bases e necessidade de calagem e grau de dependência espacial moderada para as demais variáveis em estudo (Tabela 2). Isso demonstra que os semivariogramas explicam a maior parte da variância dos dados experimentais.
O alcance indica o limite da dependência espacial da variável, ou seja, determinações realizadas a distâncias maiores que o alcance tem distribuição espacial aleatória e, por isso, são independentes entre si. Por outro lado, determinações realizadas em distâncias menores que o alcance são correlacionadas umas as outras, o que permite que se façam interpolações para espaçamentos menores que os amostrados. As variáveis em estudo podem ser divididas em dois grupos com alcance próximos. As variáveis fósforo e necessidade de fósforo apresentaram alcance variando entre 1122 e 1770m (Tabela 2), para o potássio, capacidade de troca catiônica, saturação por bases, necessidade de potássio e de calagem. Os valores de alcance variaram de 2331 a 2587.
      Observa-se, na figura 1, o comportamento espacial dos atributos em estudo, percebe-se que o fósforo e o potássio distribuem-se no terreno de forma mais aleatória quando comparado com a capacidade de troca catiônica e a saturação por bases, sendo que esta distribuição aleatória pode ser explicada devido ao fósforo e ao potássio serem geralmente distribuídos em linha, provocando variabilidade espacial, e devido às doses diferenciadas na implantação da área (SCHLINDWEIN & ANGHINONI, 2000). Verifica-se, para a capacidade de troca catiônica e saturação de bases, uma tendência dos maiores valores encontrarem-se nos locais de menores cotas, onde ocorre presença de solos originários a partir de derrames basálticos. Segundo JUNG et al. (2006), esse fato pode estar relacionado com a posição da paisagem, que está em constante rejuvenescimento.
      Observa-se que em 86% da área os valores médios de V% não atingiram o esperado com a calagem, ou seja, V% igual a 60%, entretanto, 40% da área ficaram próximos de 60% e 14% dentro do recomendado (Tabela 3). Porém, a necessidade de calagem obtida pela krigagem (Figura 1) variou de 0,0 a 1,5t ha-1, para a aplicação de calcário a taxas variáveis, com 82% da área não necessitando da aplicação de calcário, pois apresenta necessidade abaixo de 1t ha-1 (Tabela 3). Esse fato se deve, provavelmente, devido ao pouco tempo transcorrido da última aplicação de calcário. Segundo RAIJ et al. (1997) e CORÁ & BERALDO (2006), para valor abaixo de 1,0t ha-1 não se justifica a aplicação de calcário, devido à dificuldade de regulagem dos equipamentos disponíveis no mercado.
     O teor médio de fósforo na área foi de 3,90mg dm-3, teor muito baixo segundo RAIJ et al. (1997), portanto, a recomendação média de P2O5 para área é de 180kg ha-1 após o corte da cana-planta (Tabela 1). Esse valor baixo de fósforo se deve provavelmente pela localização da adubação no fundo do sulco de plantio. Desse modo, amostragens na entre linha da cultura dificilmente detectarão aumentos nos teores disponíveis do nutriente no primeiro anos após a implantação da cultura. Observa-se que 100% da área apresentam valores variando de muito baixo a médio para o fósforo (Tabela 3). Estes valores indicam que a dose de fósforo aplicado na adubação de implantação da cultura não foi suficiente. As doses recomendadas para a aplicação de P2O5 variam de 138 a 174kg ha-1 quando levadadas em conta as particularidades de cada célula da área (Figura 1). Analisando-se o mapa de necessidade de fósforo, verificou-se que 92% da área (467ha) necessitam de grandes quantidades de adubo fosfatado (Tabela 3). A recomendação média de necessidade de fósforo está muito próxima da recomendação pela taxa variada, portanto neste caso não se recomenda a aplicação de fósforo por taxa variada.
      O teor médio de potássio na área foi de 2,18mmolc dm-3, considerado como teor médio segundo RAIJ et al. (1997), portanto a recomendação média de K2O para área é de 120kg ha-1 após o corte da cana-planta (Tabela 1). Observa-se que 98% da área apresentam valores variando de muito baixo a médio para o potássio e somente 2% apresentam valores considerados altos (Tabela 3). As doses recomendadas para a aplicação de K2O, levando em consideração a variação da necessidade de potássio pelo mapa de krigagem, foi de 65 a 129kg ha-1 (Figura 1). Analisando-se o mapa de necessidade de potássio e a porcentagem de cada classe para o potássio na tabela 3, verificou-se que 90% da área (455ha) necessitam de quantidades de potássio abaixo da recomendação média (120kg ha-1), portanto, para o potássio, é indicada a aplicação em taxa variada. Resultados semelhantes foram observados por WEIRICH NETO et al. (2006).

CONCLUSÃO


     As técnicas de geoestatísticas apresentam-se como ferramentas auxiliares na aplicação de fertilizantes por meio de taxa variada, detectando para área em estudo que não se recomenda à aplicação de fósforo e calagem por taxa variada.


Aplicação foliar de manganês em soja transgênica tolerante ao glyphosate




Claudir José BassoI, 1; Antônio Luis SantiI; Fabiane Pinto LamegoI; Eduardo GirottoII
IUniversidade Federal Santa Maria (UFSM), 98400-000, Frederico Westphalen, RS, Brasil. E-mail: claudirbasso@gmail.com
IIUFSM, Santa Maria, RS, Brasil



RESUMO
     O amarelecimento da soja Roundup Ready após aplicação do glyphosate pode estar associado à deficiência momentânea de manganês. Por isso, com a hipótese de que soja tolerante ao glyphosate necessitaria de uma adição suplementar de manganês, o objetivo deste trabalho foi avaliar diferentes manejos na aplicação foliar de manganês sobre alguns parâmetros da soja. Foram desenvolvidos dois experimentos, um no município de Taquaruçú do Sul e outro em Boa Vista das Missões, RS, no ano agrícola 2009/2010. Foram testados os seguintes tratamentos: 1) sem aplicação de glyphosate, com controle manual das plantas daninhas e sem aplicação foliar de manganês (testemunha); 2) sem aplicação de glyphosate, com controle manual das plantas daninhas e uma aplicação foliar de manganês sete dias após esse controle manual das plantas daninhas; 3) com aplicação de glyphosate e sem aplicação foliar de manganês; 4) aplicação de glyphosate em mistura com manganês; 5) aplicação de glyphosate mais uma aplicação foliar de manganês sete dias após aplicação do glyphosate; 6) aplicação de glyphosate mais aplicação foliar de manganês parcelada em duas épocas, aos 7 e 14 dias após aplicação do glyphosate; 7) aplicação de glyphosate e uma aplicação foliar de manganês aos 14 dias após aplicação de glyphosate. A aplicação de glyphosate foi realizada no estádio V5 da soja, na dose de 720g L-1 e.a, enquanto a dose de Mn utilizada foi 2,0L ha-1 de uma formulação contendo 14% (m/v) de manganês solúvel. Não houve diferença significativa entre os tratamentos para as variáveis estatura de plantas e altura de inserção da primeira vagem. A aplicação de glyphosate não afetou a absorção e o teor foliar de manganês e nitrogênio na cultura da soja. Mesmo com aumento no teor foliar de manganês com a suplementação de manganês, não houve incremento na produtividade da soja. Isso mostra que em solos com teores de Mn acima do suficiente a aplicação do herbicida glifosato não requer a suplementação foliar de manganês em soja geneticamente modificada tolerante a esse herbicida.

Palavras-chave: estatura de planta, concentração foliar manganês, produtividade da soja.


ABSTRACT

     The yellowing of Roundup Ready soybean after glyphosate application, can be associated to a momentary manganese deficiency. Because of that, with the hypothesis that glyphosate tolerant soybean would need supplementary addition of manganese, the objective of this research was to evaluate different managements in the foliar application of manganese in some soybean parameters. It was developed two experiments, one at Taquaruçú do Sul and other at Boa Vista das Missões, RS in the year of 2009/2010. It was tested the following treatments: 1) without glyphosate application with manual weed control and without manganese foliar application (untreated check); 2) without glyphosate application with manual weed control and one manganese foliar application at 7 days after this manual weed control; 3) with glyphosate application and without manganese foliar application; 4) glyphosate application in mixture with manganese; 5) glyphosate application added of one manganese foliar application at 7 days after glyphosate application; 6) glyphosate application added of manganese foliar application split in two times, at 7 and 14 days after glyphosate application; 7) glyphosate application and one of manganese foliar application at 14 days after glyphosate application. The glyphosate application was realized in the V5 soybean stage, using 720g L-1 i.e, while the used dose of Mn was 2.0L ha-1 of a formulation with 14% (m/v) of Mn. There were no significant difference among the treatments to plant height and height insertion of the first legume. The glyphosate application did not affect the absorption and the foliar amount of manganese and nitrogen in soybean crop. Even with the increase in foliar manganese amount, there was no increasing in soybean productivity. This shows that in soils with Mn levels above of the sufficient, it is not necessary foliar manganese addition in genetically modified soybean tolerant to glyphosate.

Key words: plant height, leaf concentration manganese, soybean productivity.



INTRODUÇÃO

     
      O manganês (Mn) é um elemento essencial na nutrição de plantas e desempenha importantes funções, entre elas, a participação na fotossíntese, no metabolismo do nitrogênio, bem como, precursor de aminoácidos aromáticos, hormonais (auxinas), fenóis e ligninas (HEENAN & CAMPBELL, 1980). Entretanto, a função mais bem definida do manganês é a da reação fotossintética na qual o oxigênio é produzido a partir da água.
     O glyphosate é um potente herbicida de pós-emergência, largo espectro e não seletivo (YAMADA & CASTRO, 2007). Na soja Roundup Ready, o glyphosate é aplicado em pós-emergência durante a fase vegetativa da cultura, absorvido e translocado nas plantas, promovendo eficiente controle das plantas daninhas em um estádio em que essa competição seria extremamente prejudicial à cultura comercial. Embora o glyphosate seja eficiente no controle de plantas daninhas, existem relatos por parte de alguns pesquisadores dos diferentes efeitos fisiológicos induzidos por esse herbicida (LYDON & DUKE, 1989).
     A soja tolerante ao glyphosate pode sofrer injúrias ocasionadas pelo herbicida, sob determinadas condições e formulações do sal de glyphosate (REDDY & ZABLATOWING, 2003). No trabalho desenvolvido por KRAUSZ & YOUNG (2001), o glyphosate causou clorose mais acentuada nas folhas, quando aplicado no início do florescimento da soja (estádio R1), e isso foi intensificado com o aumento das doses utilizadas. Alguns autores têm relatado que o gene adicionado à soja tolerante ao herbicida glyphosate, pode ter alterado alguns processos fisiológicos da planta, retardando a absorção e a translocação do manganês, o que exigiria uma adição suplementar desse micronutriente, para evitar possível deficiência e comprometimento da produtividade da soja (GORDON, 2007). Mesmo reduzindo o conteúdo de clorofila, a biomassa de nódulos e o conteúdo de legmoglobina (REDDY et al., 2000), a maioria dos trabalhos realizados comprovaram ausência de efeito significativo desses fatores sobre a produtividade de grãos em soja tolerante ao glyphosate (CORREIA & DURIGAN, 2007; CORREIA et al., 2008).
     Em nível de campo, é perceptível visualmente certo amarelecimento da soja tolerante ao glyphosate após aplicação desse herbicida e muitos produtores e técnicos estão associando esse sintoma visual a uma possível deficiência de Mn. Por isso, com base na hipótese de que a soja tolerante ao glyphosate necessita da adição suplementar de manganês foliar devido a alterações na absorção e no metabolismo desse elemento, o presente trabalho teve por objetivo avaliar a resposta à aplicação foliar de Mn em soja transgênica tolerante ao glyphosate.

MATERIAL E MÉTODOS
     

    Foram desenvolvidos dois experimentos no ano agrícola 2009/10, sendo o primeiro conduzido no município de Taquaruçú do Sul, RS, onde o solo apresentava as seguintes características químicas: pH em água(1:1) 5,7, índice SMP 6,2, argila 450g kg-1, matéria orgânica 240g kg-1, potássio, cálcio, magnésio e alumínio 0,17, 10,1, 3,0 e 0cmolcdm-3, respectivamente. P-mehlich, enxofre e Mn com 2,2 e 12,0 e 27mg dm-3, respectivamente. O segundo experimento foi conduzido no município de Boa Vista das Missões, RS, onde o solo apresentava as seguintes características químicas: pH em água(1:1) 5,5, índice SMP 6,5, argila 650g kg-1, matéria orgânica 380g kg-1, potássio, cálcio, magnésio e alumínio 0,53, 6,2, 2,4 e 0cmolcdm-3, respectivamente. P-mehlich, enxofre e Mn com 8,4, 10,6 e 39mg dm-3, respectivamente. Para ambos os locais, o teor de manganês no solo é considerado alto segundo recomendação da CQFS-RS/SC (2004).
     A semeadura das cultivares de soja 'BMX Magna' e 'Fundacep 53' para Taquaruçú do Sul e Boa Vista das Missões, respectivamente, foi feita no dia 07/12/2009 com equipamento tratorizado. O espaçamento utilizado foi de 0,45m entre linhas em ambos os locais e uma densidade de 12 sementes viáveis por metro linear, o que corresponde a uma população de 266.000 plantas ha-1. A adubação de base por ocasião da semeadura foi realizada com aplicação de 230kg ha-1 da formulação 00-20-20.
     Foram avaliados sete tratamentos: 1) sem aplicação de glyphosate, com controle manual das plantas daninhas e sem aplicação foliar de manganês (testemunha); 2) sem aplicação de glyphosate, com controle manual das plantas daninhas e uma aplicação foliar de manganês 7 dias após esse controle manual das plantas daninhas; 3) com aplicação de glyphosate e sem aplicação foliar de manganês; 4) aplicação de glyphosate em mistura com manganês; 5) aplicação de glyphosate mais uma aplicação foliar de manganês sete dias após aplicação do glyphosate; 6) aplicação de glyphosate mais aplicação foliar de manganês parcelada em duas épocas, aos 7 e 14 dias após aplicação do glyphosate; 7) aplicação de glyphosate e uma aplicação foliar de manganês aos 14 dias após aplicação de glyphosate. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso com quatro repetições e cada parcela medindo 4,5x5,0m.
     Como fonte de Mn, foi utilizado o produto comercial Profol (Produquímica) com 14% (m/v) de manganês solúvel na sua formulação e uma densidade de 1,36g mL-1. Para todos os tratamentos que receberam aplicação foliar de Mn, a dose utilizada foi 2,0L ha-1 do produto comercial. A única aplicação de glyphosate para o manejo de plantas daninhas foi feita no estádio V5 da soja na dose de 2,0L ha-1 (360g e.a L-1) - glyphosate. Nos tratamentos sem aplicação do glyphosate (1 e 2), o controle das invasoras foi feito com arranquio manual. Para o controle de pragas e doenças, o manejo seguiu o recomendado para a cultura da soja.
    No pleno florescimento (estádio R.2), foi feita amostragem de folha para avaliação das concentrações de manganês (Mn) e nitrogênio (N). Para isso, foi coletado o quarto trifólio com pecíolo a partir do ápice da haste principal em 40 plantas aleatoriamente em cada parcela (EMBRAPA 2006). Essas amostras foram secas em estufa, moídas em moinho Willey para posterior determinação da concentração de N e Mn, seguindo metodologia descrita por TEDESCO et al. (1995) para ambos os elementos.
      Por ocasião da colheita, foram avaliadas as seguintes variáveis respostas: estatura de planta que representa a distância em centímetros a partir da superfície do solo até a extremidade do caule principal de 10 plantas aleatórias dentro da parcela útil. Altura de inserção da primeira vagem que representa a medida a partir da superfície do solo até a inserção da primeira vagem da haste principal em 10 plantas da área útil. Produtividade final de grãos em kg ha-1, corrigida para 13% de umidade. Para a avaliação da produtividade, foi efetuado o arranquio manual das seis linhas centrais da área útil de cada parcela, sendo a trilha realizada com equipamento tratorizado estacionário.
     Os dados foram submetidos à análise da variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.

RESULTADOS E DISCUSSÃO
     

Não houve efeito da aplicação do glyphosate sobre as concentrações de manganês no tecido foliar da soja (Tabela 1), corroborando com os dados apresentados em outros trabalhos (BOTT et al., 2008; CORREIA & DURIGAN, 2009). As concentrações encontradas neste estudo estão acima das consideradas como críticas para o aparecimento dos sintomas de deficiência. Mesmo sem aplicação foliar de manganês, as concentrações observadas são consideradas altas, quando comparadas às concentrações de 100 a 250mg kg-1 apontados com teores altos pela EMBRAPA (2006), o que se justifica pelo alto teor de manganês do solo para os dois locais de condução do experimento, segundo interpretação da Comissão de Química e Fertilidade de solo para os Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina (CQFS-RS/SC, 2004).
     A concentração de Mn foi menor nos tratamentos que não receberam aplicação foliar (1 e 3) e no tratamento 4, quando esse fertilizante foliar foi aplicado em mistura com glyphosate (Tabela 1), prática usada por muitos produtores. A utilização de micronutriente em mistura com herbicidas como o glyphosate não tem sido recomendada pela comunidade científica, pois, além de não promover incremento a mistura pode reduzir a eficiência do próprio herbicida (BERNARDES et al., 2005). Para os demais tratamentos, a aplicação foliar de Mn aumentou as concentrações deste na folha, mostrando que o glyphosate não afetou a absorção e sua dinâmica na planta.
     A concentração de nitrogênio no tecido foliar da soja foi semelhante entre os tratamentos estudados (Tabela 2), ficando acima do adequado para a cultura da soja, conforme RAIJ et al. (1996). Segundo BELLALOUI et al. (2008), mesmo com redução na assimilação de nitrogênio, o glyphosate não alterou a produtividade de grãos da soja transgênica. Para os autores, a aplicação de glyphosate nos estádios vegetativos e no início do ciclo reprodutivo da soja, quando a assimilação de nitrato é maior e menos sensível ao herbicida, pode explicar o efeito na assimilação de nitrogênio.
     Os tratamentos não influenciaram significativamente na estatura de plantas e na altura de inserção da primeira vagem (Tabela 3). A ausência de efeito com a aplicação de glyphosate é semelhante aos resultados encontrados em soja sob diferentes doses comerciais do herbicida, já que não houve diferenças na estatura de plantas quando foram aplicadas as doses de zero até 1440g i.a ha-1 (FILHO et al., 2010).
     Quanto à produtividade, mesmo havendo diferença nos teores foliares entre os tratamentos com e sem aplicação de manganês (Tabela 1), isso não se refletiu em aumento de produtividade da soja (Tabela 4). Resultados semelhantes foram observados por MOREIRA et al. (2006). A soja que foi geneticamente modificada pela adição de um gene que codifica a enzima EPSPS torna-se tolerante à ação do glyphosate e continua produzindo compostos essenciais ao seu desenvolvimento, seu crescimento, não sendo afetado pelos efeitos do herbicida (PADGETTE, 1995). Essa clorose que aparece na soja após aplicação do glyphosate é mais acentuada quanto mais precoce for a aplicação e se intensifica à medida que ocorre um aumento na dose, conforme constatado por KRAUSZ & YOUNG (2001). Nesse trabalho, os autores descrevem que esses sintomas permaneceram restritos às folhas que receberam o produto e as folhas novas apresentaram-se sem injúrias, não comprometendo a produtividade final. Isso mostra que, em solos com teores de Mn acima do suficiente, como o do presente estudo, não é necessária suplementação foliar de manganês em soja geneticamente modificada e tolerante ao glyphosate.

CONCLUSÃO


     A aplicação de glyphosate na cultura da soja não afeta a absorção e os teores foliar de manganês e nitrogênio. O aumento do teor foliar de Mn não se reflete em aumentou da produtividade de soja.

REFERÊNCIAS
BELLALOUI, N. et al. Nitrogen metabolism and seed composition as influenced by glyphosate application in glyphosate-resistant soybean. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v.56, p.2765-2772, 2008. Disponível em: <http://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/jf703615m>. Acesso em: 14 out. 2009. doi: 10.1021/jf703615m.         [ Links ]
BERNARDES, M.L.; THELEN, K.D. Glyphosate interaction with manganese in tank mixtures and its effect on glyphosate absorption and translocation. Weed Science, v.53, p.787-794, 2005. Disponível em: <http://www.bioone.org/doi/full/10.1614/WS-05-043R.1>. Acesso em: 27 ago. 2009. doi: 10.1614/WS-05-043R.1.         [ Links ]
BOTT, S. et al. Glyphosate-induced impairment of plant growth and micronutrient status in glyphosate-resistant soybean (Glycine max L.). Plant and Soil, v.312, p.185-194, 2008. Disponível em: <http://www.springerlink.com/content/c41002503810711p/fulltext.pdf>. Acesso em: 24 dez. 2009. doi 10.1007/s11104-008-9760-8.         [ Links ]
COMISSÃO DE QUÍMICA E FERTILIDADE DO SOLO (CQFS RS/SC). Manual de adubação e calagem para os estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina. 10.ed. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo/Núcleo Regional Sul, 2004. 400p.         [ Links ]
CORREIA, N.M.; DURIGAN, J.C. Seletividade de diferentes herbicidas à base de glyphosate a soja RR. Planta Daninha, v.25, p.375-379, 2007. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/pd/v25n2/a18v25n2.pdf>. Acesso em: 19 out. 2009. doi 10.1590/S0100-83582007000200018.         [ Links ]
CORREIA, N.M.; DURIGAN, J.C. et al. Seletividade da soja transgênica tolerante ao glyphosate e eficácia de controle de Commelina benghalensis com herbicidas aplicados isolados e em misturas. Bragantia, v.67, p.563-568, 2008.         [ Links ]
CORREIA, N.Z.; DURIGAN, J.C. Glyphosate e adubação foliar com manganês na cultura da soja transgênica.Planta Daninha, v.27, p.721-727, 2009. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/pd/v27n4/10.pdf>. Acesso em: 25 set. 2009. doi: 10.1590/S0100-83582009000400010.         [ Links ]
EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Tecnologias de produção de soja - região central do Brasil - 2007. Londrina: Embrapa Soja, Embrapa Cerrados, Embrapa Agropecuária Oeste, 2006. 225p. (Sistemas de Produção).         [ Links ]
FILHO, A.L.M. et al. Efeito de glyphosate sobre características produtivas em cultivares de soja transgênica e convencional. Biosciense Journal v.26, p. 322-333, 2010.         [ Links ]
GORDON, B. Adubação com manganês em soja convencional e soja resistente ao glifosato. Informações Agronômicas, n.177, p.6-7, 2007.         [ Links ]
HEENAN, D.P.; CAMPBELL, L.C. Soybean nitrate reductase activity influenced by manganese nutrition. Plant Cell Physiolgy, v.21, p.731-736, 1980.         [ Links ]
KRAUSZ, R.E.; YOUNG, B.G. Response of glyphosate resistant soybean (Glycine max) to trimethylsulfonium and isopropylamine salts of glyphosate. Weed Technolgy, v.15, p.745-749, 2001. Disponível em: <http://www.bioone.org/doi/full/10.1614/0890-037X%282001%29015%5B0745%3AROGRSG%5D2.0.CO%3B2>. Acesso em: 12 set. 2009. doi: 10.1614/0890-037X(2001)015[0745:ROGRSG]2.0.CO;2.         [ Links ]
LYDON, J.; DUKE, S.O. Pesticide effects on secondary metabolism of higher plants. Pesticide Science, v.25, p.361-373, 1989.         [ Links ]
MOREIRA, S.G. et al. Formas químicas, disponibilidade de manganês e produtividade de soja em solos sob semeadura direta. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.30, p.121-136, 2006.         [ Links ]
PADGETTE, S.R. et al. Development, Identification, and Characterization of a Glyphosate- Tolerant Soybean Line. Crop Science, v.35, p.1451-1461, 1995.         [ Links ]
RAIJ, B. van.; CANTARELLA, H. Recomendações de adubação e calagem para o estado de São Paulo. Campinas: instituto Agronômico, 1996. 285p. (IAC. Boletim Técnico, 100).         [ Links ]
REDDY, K.N. et al. Effect of glyphosate on growth, chlorophyll, and nodulation in glyphosate-resistant and susceptible soybean (Glycine max) varieties. Journal New Seeds, v.2, p.37-52, 2000. Disponível em: <http://www.informaworld.com/smpp/content~db=all~content=a903885519>. Acesso em: 21 jul.2009. doi: 10.1300/J153v02n03_03.         [ Links ]
REDDY, N.K.; ZABLOTOWICZ, R.M. Glyphosate-resistant soybean response to various salts of glyphosate and glyphosate accumulation in soybean nodules. Weed Science, v.51, n.4, p.496-502, 2003. Disponível em: <http://www.bioone.org/doi/full/10.1614/0043-1745%282003%29051%5B0496%3AGSRTVS%5D2.0.CO%3B2>. Acesso em: 24 nov. 2009. doi: 10.1614/0043-1745(2003)051[0496:GSRTVS]2.0.CO;2.         [ Links ]
TEDESCO, M.J. et al. Análise de solo, plantas e outros materiais. Porto Alegre: Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 1995. 174p.         [ Links ]
YAMADA, T.; CASTRO, P.R.C. Efeito do glifosato nas plantas: implicações fisiológicas e agronômicas. Encarte técnico. Informações Agronômicas, n.119, 32p, 2007.         [ Links ]