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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL
CAMPUS URUGUAIANA
FACULDADE DE ZOOTECNIA, VETERINÁRIA E AGRONOMIA
CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ESPECIALIZAÇÃO DE ARROZ IRRIGADO
O POTÁSSIO NA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO
ALFREDO ROGÉRIO DE SOUZA MARTINI
Uruguaiana
2006
ALFREDO ROGÉRIO DE SOUZA MARTINI
O POTÁSSIO NA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO
Dissertação apresentada como requisito para obtenção do grau de Especialista, pelo Programa de Pós-Graduação da Faculdade de Zootecnia, Veterinária e Agronomia da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul – PUCRS – Campus Uruguaiana-RS.
Orientador: Prof. MSc. Celso Alberto Lemos
Uruguaiana
2006
ALFREDO ROGÉRIO DE SOUZA MARTINI
O POTÁSSIO NA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO
Dissertação apresentada como requisito para obtenção do grau de Especialista, pelo Programa de Pós-Graduação da Faculdade de Zootecnia, Veterinária e Agronomia da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul – PUCRS – Campus Uruguaiana-RS.
Aprovado em ___ de __________________ de _______.
BANCA EXAMINDADORA:
______________________________
Prof. Celso Alberto Lemos
______________________________
Gustavo Hernandes
______________________________
Prof. ver com Celso
2
AGRADECIMENTOS
Agradeço, acima de todos, à Lílian, sem a qual minha vida, bem como este trabalho,
não seriam iguais.
Agradeço a minha família, a todos os professores e colegas, que ajudaram tanto para
que esse curso fosse tão importante.
Agradeço ainda, ao meu mestre Celso Lemos, que por duas vezes teve a paciência e a
sabedoria para repartir e ensinar.
LISTA DE TABELAS
Tabela 1: Demanda de nutrientes por tonelada de grãos de arroz...................................... 18
Tabela 2: Disponibilidade de Potássio – Regiões arrozeiras.............................................. 21
Tabela 3: Atributos médios de fertilidade do solo e rendimento médio de arroz irrigado nas diferentes Regiões Arrozeiras e no Rio Grande do Sul................................ 21
Tabela 4: Teores médios na matéria seca........................................................................... 23
Tabela 5: O efeito do potássio na dureza, espessura e conteúdo de lignina nos colmos de arroz inundado............................................................................................... 25
Tabela 6: Efeito da interrupção do suprimento de potássio sobre a concentração de cátions em plantas jovens de cevada, com interrupção por oito dias................. 32
Tabela 7: Relação de potássio, cálcio e magnésio.............................................................. 35
Tabela 8: Matéria seca da parte aérea de três cultivares de arroz, em função da substituição do potássio por sódio na solução nutritiva (media de três repetições)........................................................................................................... 36............................................................................................................................
Tabela 9: Efeito do potássio na produção de arroz e nos teores de ferro e potássio na palha, na colheita1............................................................................................... 37
Tabela 10: Efeito do potássio no teor de sílica do arroz..................................................... 38
Tabela 11: Produtividade, grãos inteiros, severidade à moléstias em plantas de arroz irrigado submetidas a doses de silício, em dois anos de cultivo. ..................... 38
Tabela 12: Características agronômicas de plantas de arroz irrigado submetidas a doses de silício, em dois anos de cultivo. .................................................................. 38
Tabela 13: Nome................................................................................................................ 41
Tabela 14: Teores de N, P, K, Ca e Mg observados na floração plena, em folhas-bandeiras, da cultivar de arroz irrigado BRS 7-Taim, considerando-se três sistemas de cultivo. ......................................................... 42
Tabela 15: Teores de potássio na planta do arroz durante vários estágios de crescimento. ..................................................................................................... 43
Tabela 16: Liberação de potássio para arroz irrigado de diferentes formas em solos do Rio Grande do Sul............................................................................................ 56
Tabela 17: Frações molares dos cátions na solução de quatro solos típicos de várzea do RS em condições de sequeiro e apos 50 dias de alagamento em laboratório... 57
Tabela 18: Concentração e contribuição de potássio pelas águas de irrigação no Rio Grande do Sul................................................................................................... 58
Tabela 19: Composição química parcial das águas utilizadas na irrigação do arroz
(entrada e saída da lavoura). Teores totais........................................................ 58
Tabela 20: Composição química parcial das águas utilizadas na irrigação do arroz (entrada e saída da lavoura). Teores totais........................................................ 59
Tabela 21: Interpretação do teor de potássio conforme CTC do solo................................ 63
Tabela 22: Interpretação do teor de potássio conforme CTC e nível de potássio no solo.. 63
Tabela 23: Rendimento de grãos x doses de potássio........................................................ 75
Tabela 24: Rendimento de grãos x doses de potássio........................................................ 77
5
LISTA DE FIGURAS
Figura 1: Potássio e suas propriedades............................................................................... 15
Figura 2: Crescimento da planta de arroz ciclo de cultivar 135 a 140 dias........................ 17
Figura 3: Sintoma de deficiência de potássio em folhas de arroz...................................... 26
Figura 4: Sintoma de deficiência de potássio em grãos de arroz....................................... 27
Figura 5: Modelo de absorção passiva e ativa de K+ pelas raizes...................................... 28
Figura 6: Possível mecanismo para associação membrana plasmática-ATPase que é utiliza a energia ATP para bombear H+ para fora das células da raiz................. 29
Figura 7: Proposta de modelo para ilustrar a absorção do KCL........................................ 30
Figura 8: Caminho radial do movimento do íon através da raiz. As setas indicam caminhos alternativos que os íons nutrientes podem tomar conforme se movem da solução do solo para dentro dos elementos vasculares no estelo. As setas com círculos indicam transporte ativo dos íons através das membranas plasmáticas...................................................................................... 31
Figura 9: Nome................................................................................................................... 33
Figura 10: Potássio absorvido pela parte aérea (A) e teores na planta (B) em função dos tratamentos K-Na, na média das três cultivares de arroz............................................................................................................................................................36
Figura 11: Marcha da absorção dos macronutrientes em plantas de arroz cultivar BR-IRGA 409.......................................................................................................... 39
Figura 12: Marcha de acumulação de matéria seca em plantas de arroz, cultivar BR-IRGA 409.......................................................................................................... 40
Figura 13: Níveis críticos de potássio em plantas de arroz................................................ 41
Figura 14: Alterações de potássio no solo – Formas de potássio no solo.......................... 44
Figura 15: Movimento do potássio no solo. ...................................................................... 46
Figura 16: Efeito de interação de N e K nas produções de arroz. ..................................... 50
Figura 17: Alterações do potássio no solo – Disponibilidade de potássio vs CTC............ 54
Figura 18: Corte transversal de um colmo de gramínea com e sem potássio ................... 64
Figura 19: Media de oito colheitas (1975/1976) obtidas em cinco localidades diferentes........................................................................................................... 83
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1: Marcha de absorção pelas plantas..................................................................... 17
Gráfico 2: Distribuição em faixas e classes de matéria orgânica em solos cultivados com arroz irrigado e com as demais culturas no Rio Grande do Sul. (1)Adaptado de Rheinheimer et al. (2001), com 168.200 amostras de nove laboratórios de ROLAS do RS. ........................................................................ 19
Gráfico 3: Distribuição em faixas de teores de argila em solos cultivados com arroz irrigado e com as demais culturas no Rio Grande do Sul. (1)Adaptado de Rheinheimer et al. (2001), com 168.200 amostras de nove laboratórios de ROLAS do RS. ................................................................................................ 20
Gráfico 4: Distribuição em faixas e classes de potássio disponível (Mehlich-I) em solos cultivados com arroz irrigado e com as demais culturas no Rio Grande do Sul. (1)Adaptado de Rheinheimer et al. (2001), com 168.200 amostras de nove laboratórios de ROLAS do RS. ............................................................... 20
Gráfico 5: Nome................................................................................................................. 52
Gráfico 6: Nome................................................................................................................. 53
Gráfico 7: Alterações no teor de ferro de três solos após 12 semanas de alagamento....... 57
Gráfico 8: Calibração de potássio – Avaliação de campo.................................................. 75
Gráfico 9: Calibração de potássio – Avaliação de campo.................................................. 77
Gráfico 10: Produtividade média (kg/ha) em função de diferentes doses de K e solos distintos............................................................................................................. 79
Gráfico 11: Produtividade média (kg/ha) em função de diferentes doses de K e solos distintos............................................................................................................ 79
Gráfico 12: Produtividade média (kg/ha) em função de diferentes doses de K e solos distintos............................................................................................................ 80
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO.............................................................................................................. 10
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA..................................................................................... 14
2.1 HISTÓRIA, CARACTERIZAÇÃO E OCORRÊNCIA DO POTÁSSIO ................... 14
2.1.1 História...................................................................................................................... 14
2.1.2 Características principais do potássio.................................................................... 14
2.1.3 Ocorrência de potássio na natureza....................................................................... 16
2.1.4 Nutrição potássica no arroz.................................................................................... 16
2.1.5 Fertilidade do solo nas áreas de cultivo com arroz............................................... 19
2.2 POTÁSSIO NA PLANTA............................................................................................ 22
2.2.1 Importância do potássio para o arroz.................................................................... 23
2.2.2 Sintomas de deficiência de potássio no arroz........................................................ 26
2.2.3 Mecanismo de absorção de potássio....................................................................... 27
2.2.3.1 Absorção passiva.................................................................................................... 27
2.2.3.2 Absorção ativa........................................................................................................ 28
2.2.4 Interação do potássio com outros nutrientes......................................................... 32
2.2.4.1 Interação do potássio com o nitrogênio.................................................................. 22
2.2.4.2 Interação do potássio com o fósforo....................................................................... 34
2.2.4.3 Interação do potássio com cálcio e magnésio......................................................... 34
2.2.4.4 Interação do potássio com enxofre......................................................................... 35
2.2.4.5 Interação do potássio com sódio............................................................................. 35
2.2.4.6 Interação do potássio com os micronutrientes........................................................ 36
2.2.4.7 Interação do potássio com silício............................................................................ 37
2.2.5 Demanda de potássio em diferentes estádios no arroz......................................... 39
2.2.5.1 Nível crítico............................................................................................................ 40
2.3 POTÁSSIO NO SOLO................................................................................................. 43
2.3.1 Dinâmica do potássio............................................................................................... 43
2.3.1.1 Difusão.................................................................................................................... 45
2.3.1.2 Fluxo de massa........................................................................................................ 46
2.3.1.3 Interceptação radicular............................................................................................ 47
2.3.2 Fatores que influenciam na absorção de potássio................................................. 47
2.3.2.1 Meio ambiente........................................................................................................ 48
2.3.2.2 Solo......................................................................................................................... 48
2.3.2.3 Planta....................................................................................................................... 49
2.3.2.4 Práticas de manejo.................................................................................................. 49
2.3.3 Perdas de potássio.................................................................................................... 50
2.3.3.1 Consumo de fluxo de potássio................................................................................ 51
2.3.4 Potássio nos solos alagados...................................................................................... 52
2.3.4.1 Efeitos do alagamento na disponibilidade do potássio e suas relações com os
demais nutrientes.................................................................................................... 54
2.3.4.2 Comportamento do potássio sob alagamento......................................................... 55
2.3.5 Contribuição da água de irrigação......................................................................... 57
2.4 ADUBAÇÃO POTÁSSICA NO ARROZ.................................................................... 59
2.4.1 Algumas considerações sobre a adubação potássica no arroz irrigado.............. 59
2.4.2 Adubação conforme a Comissão de Fertilidade do Solo do RS (CFS)............... 63
2.4.3 Adubação conforme Projeto 10 (IRGA)................................................................ 64
2.4.4 Adubação conforme a necessidade do arroz para uma expectativa de
rendimento................................................................................................................ 65
2.4.5 Adubação segundo projeto CFC............................................................................ 65
2.4.6 Análise comparativa das diferentes técnicas de recomendação de potássio
para o arroz irrigado............................................................................................... 67
2.4.7 Análise econômica.................................................................................................... 70
3 UM ESTUDO DE CASO COM UNIDADES DEMONSTRATIVAS EM
LAVOURAS DE URUGUAIANA................................................................................ 73
4 CONCLUSÃO................................................................................................................ 81
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................................................ 85
ANEXOS............................................................................................................................ 88
9
1 INTRODUÇÃO
O arroz, como cultura, pode-se situar entre os cereais de maior importância do
planeta. Cultivado e consumido em todos os continentes, destaca-se pela produção e área de
cultivo, desempenhando papel estratégico tanto no aspecto econômico quanto social.
É a fonte de carboidratos de aproximadamente dois terços da população global.
Cerca de 150 milhões de hectares de arroz são cultivados anualmente no mundo, produzindo
590 milhões de toneladas, sendo que mais de 75% dessa produção são oriundos do sistema de
cultivo irrigado.
O arroz é um dos mais importantes grãos em termos de valor econômico. É
considerado o cultivo alimentar de maior importância em muitos países em desenvolvimento,
principalmente na Ásia e Oceania, onde vivem 70% da população total dos países em
desenvolvimento e cerca de dois terços da população subnutrida mundial. É alimento básico
para mais ou menos 2,4 bilhões de pessoas e, segundo estimativas, até 2050, haverá uma
demanda para atender ao dobro dessa população.
Entre os diversos grãos da dieta alimentar do homem, o arroz é o que possui melhor
balanceamento nutricional, fornecendo 20% da energia e 15% da proteína da necessidade
diária. O arroz é o cereal que apresenta maior potencial para o combate a fome no mundo,
pois é uma cultura extremamente versátil, adaptando-se a diferentes condições de solo e
clima.
Aproximadamente 90% de todo o arroz do mundo é cultivado e consumido na Ásia.
Já a América Latina ocupa o segundo lugar em produção e o terceiro em consumo.
No Brasil, o arroz representa, junto com o feijão, a base alimentar da nossa
população e sua importância decorre do fato de ser considerado o prato típico nacional e
quando associado ao feijão preto proporciona uma dieta equilibrada ao povo brasileiro.
No Brasil, o arroz é cultivado em dois sistemas bem distintos:
− arroz cultivado em terras altas ou de sequeiro;
− arroz cultivado sob irrigação.
O arroz irrigado é a forma predominante no RS e pode ser classificado segundo o
sistema de irrigação em:
− arroz cultivado sob pivô;
− arroz cultivado sob inundação, podendo ser em patamares, em sistema de plantio
pré-germinado, mix, cultivo direto, mínimo ou convencional.
O Estado do RS responde por aproxidamente 50% da produção nacional de arroz
irrigado, sendo reconhecido também pela sua alta produtividade e ótima qualidade do
produto.
A orizicultura é uma das atividades agrícolas mais importantes da metade sul do
Estado do RS, existindo municípios que dependem quase exclusivamente de seu cultivo para
a geração de riquezas em suas economias.
O Estado do RS pode ser considerado mundialmente como uma das regiões do
planeta mais favorável para a produção de arroz porque possui clima favorável, recursos
hídricos disponíveis para a irrigação, solos férteis, mão-de-obra qualificada e profissionais
especializados no manejo da cultura.
A orizicultura na Fronteira Oeste está arraigada ao desenvolvimento da região com
intensas implicações sócio-econômicas e culturais, por isso é o objeto do presente trabalho
buscando mais especificamente as interações dessa planta com o potássio que é o nutriente
fundamental para o adequado desenvolvimento do arroz.
O potássio (K) é um macronutriente essencial à nutrição vegetal e na cultura do arroz
irrigado é considerado o terceiro elemento mais importante. Talvez esse seja o primeiro
paradigma a ser questionado por esse trabalho, buscando através de tecnologias recentes e de
trabalhos de pesquisa atuais uma nova reflexão e respostas sobre a real importância do
potássio na atual cultura do arroz, com seus novos métodos de cultivo e novos parâmetros de
produtividade e qualidade.
Procura-se investigar, por exemplo, como produtores idênticos, com técnicas de
cultivo semelhantes e numa mesma região conseguem índices de produtividade tão díspares?
A busca de resposta a essa questão nos remete ao principio da lavoura arrozeira no
Rio Grande do Sul.
No RS planta-se arroz há muitas décadas, mas nunca se fertilizou adequadamente
essa cultura buscando elevados índices de produtividade - nos primórdios da lavoura arrozeira
gaúcha nem adubo se usava.
O monitoramento da fertilidade do solo e da planta e o uso de modernas técnicas de
adubação são ferramentas recentes no manejo da lavoura orizícola. O ato de adubar o solo
para o cultivo do arroz nunca foi considerado uma prática imprescindível para alcançar altas
produtividades, pois o cultivo em áreas de várzea mais férteis, a irrigação “abundante” e as
condições climáticas favoráveis proporcionavam tetos de produção satisfatórios ao negócio
orizícola.
O uso de subdoses de fertilizantes sempre foram usuais, comprometendo cada vez
11
mais a fertilidade dos nossos solos porque as lavouras estavam instaladas nas áreas de várzea
com solos de alta fertilidade, com altos teores de matéria orgânica (MO), potássio e outros
nutrientes.
Assim, com o manejo inadequado da lavoura proporcionou o aumento da erosão e
não apareciam as verdadeiras exigências nutricionais da cultura, levando ao empobrecimento
dos solos, principalmente daqueles nutrientes mais facilmente perdidos, como é o caso do
potássio.
Quando houve uma mudança no manejo da lavoura, associado ao incremento nas
doses de nitrogênio, aumentou a produção e alteraram-se as exigências dos demais nutrientes.
O objetivo desse trabalho é demonstrar que um dos mais importantes fatores de
produção dessa nova e tecnificada lavoura de arroz é o potássio, pois os tetos de produção
elevados não serão atingidos, nos solos intensamente cultivados, sem o incremento
significativo da adubação potássica. Esse trabalho irá abordar os seguintes itens sobre o
nutriente potássio: sua forma no solo na planta, sua dinâmica no solo, sua interação com os
demais nutrientes, os métodos de adubação, estudos de casos com unidades demonstrativas
nas lavouras de produtores, bem como, suas conseqüências na cultura do arroz irrigado.
As pesquisas sobre resposta do arroz irrigado a adubação potássica sempre foram
muito escassas e os poucos trabalhos sobre o assunto não encontravam resultados positivos ao
uso de doses crescentes de potássio.
Mas por que antes não havia necessidade de potássio pelo arroz irrigado?
A resposta em produção do arroz irrigado as maiores adubações potássicas são
devido a dois fatores fundamentais:
a) as exigências nutricionais do arroz para produtividade de 5 ton/ha eram
plenamente supridas pelo solo e pelas adubações realizadas, mas quando passou-
se para tetos de produção de 10 ton/ha, as necessidades aumentaram em dobro;
b) a densidade de semeadura adequada também foi a chave para esse sucesso porque
quando usava-se 200-250 kg de sementes/ha ocorriam perdas de energia
metabólica das plantas competindo entre si, diminuição da sua eficiência
fotossintética e comprometendo as maiores expectativas de produção. Mas quando
as plantas tiveram essa concorrência diminuída e as doses de fertilizantes
incrementadas, a cultura respondeu com maiores produtividades.
À medida que a lavoura arrozeira gaúcha alcança novos patamares de produção,
novas necessidades aparecem e para enfrentar os novos desafios é preciso mudar o enfoque e
12
a abordagem que havia sobre a importância do potássio na nutrição do arroz irrigado.
Historicamente a atividade orizicola tem apresentado uma menor renda líquida a
cada safra e mesmo com as margens de lucro ajustadas tem buscado soluções para a redução
ou eficientização do uso dos caros insumos agrícolas. Nesse caminho, o manejo da adubação
mineral do arroz foi melhorado para reduzir o desperdício e, por conseqüência, o custo. Além
disso, sendo mais eficiente o sistema de produção é possível minimizar impacto ambiental
decorrente do mau uso dos agroquímicos, pois como técnicos temos a obrigação de
explorarmos os recursos naturais gerando o mínimo de dano ambiental.
Diante da enorme demanda de potássio pelo arroz, das inúmeras influências que esse
elemento apresenta na planta e de suas interações com outros nutrientes, o presente trabalho
tenta resgatar as informações sobre o tema, evidenciando preceitos básicos e revisando os
fundamentos que envolvem a dinâmica do potássio.
Se esse estudo atingir o seu objetivo, quem sabe, poderá se apontar caminhos
racionais e contribuir o melhor entendimento do potássio na cultura do arroz irrigado.
13
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 HISTÓRIA, CARACTERIZAÇÃO E OCORRÊNCIA DO POTÁSSIO
2.1.1 História
A origem do potássio vem do latim “potassium”, e do neerlandês “pottasche”, cinza
de pote, nome dado por Humphry Davy, ao ser descoberto em 1807. O potássio foi o primeiro
elemento metálico isolado por eletrólise, a partir da potassa (KOH), cujo nome latino
“kalium” originou o símbolo químico.
2.1.2 Características principais do potássio
O potássio é o segundo metal mais leve da série “metais alcalinos”. É um sólido
maleável que se corta com facilidade com a faca, possui ponto de fusão muito baixo, arde
com chama violeta e apresenta coloração prateada nas superfícies não expostas ao ar, pois não
se oxida com rapidez. Entretanto, deve ser armazenado recoberto em azeite. Igualmente aos
demais metais alcalinos, reage violentamente com a água, desprendendo hidrogênio, e
inflamando-se espontaneamente em presença dessa substância.
GeralNome, símbolo, número atômico Potássio, K, 19
Classe, série química Metal da família dos alcalinosGrupo, período, bloco 1, 4, s
Densidade, dureza 856 kg/m 3 , 0,4Cor e aparência Branco prateado
Propriedades atômicasMassa atômica 39,0983
Raio médio 220 picômetroRaio atômico calculado 243 pm
Raio covalente 196 pmRaio de van der Waals 275 pm
Configuração eletrônica [Ar]4s1
Estados de oxidação (óxido) 1 (base forte)Estrutura cristalina Cúbica centrada no corpo
Propriedades físicasEstado da matéria Sólido
Ponto de fusão 336,53 KPonto de ebulição 1032 K
Entalpia de vaporização 79,87 kJ/molEntalpia de fusão 2,334 kJ/molPressão de vapor 1,06×10-4 Pa a 336,5 K
Velocidade do som 2000 m/s a 293,15 KFigura 1: Potássio e suas propriedades.Fonte: Dicionário Enciclopédico Hispano-Americano (1895).
2.1.3 Ocorrência de potássio na natureza
O potássio encontra-se largamente distribuído na natureza sendo considerado o
sétimo elemento em ordem de abundância.
As águas dos oceanos possuem aproxidamente 0,07% de cloreto de potásssio e
necessário evaporar 98% desse volume para que os sais de potássio comecem a se cristalizar.
O potássio é encontrado em muitas rochas vulcânicas e através do processo de
intemperização físico-químico fornecem o elemento ao solo e a água. Os minerais primários
como a leucite e a glauconite são silicatos e fontes comerciais de potássio. Os principais
minérios de potássio são: a silvita (KCl), a carnalita (KCl.MgCl2.6H2O), a langbeinita
(K2SO4.2MgSO4) e a polihalita (K2SO4.MgSO4.2CaSO4.2H2O) que se encontram na
Alemanha, E.U.A., Canadá, Rússia, Palestina, Congo, Etiópia, Brasil e Bolívia. Os minerais
secundários, as argilas, também podem adsorver potássio e mantendo-o no solo em uma
forma disponível às plantas.
15
2.1.4 Nutrição potássica no arroz
Fisiologicamente o arroz enquadra-se como planta do grupo C-3 e possui
características para ser cultivado nas estações do ano mais quentes (primavera e verão). Dessa
forma, pode ser cultivado em todo o território brasileiro desde que não existam limitações
hídricas. O arroz necessita de temperatura de solo ao redor de 20ºC e um bom suprimento de
água e oxigênio para iniciar a germinação.
A planta do arroz possui ciclo vegetativo variando de 90 a 150 dias e é adaptável às
diversas condições de solo e clima das regiões do Brasil. Segundo COUNCE et al. (2000), o
ciclo vegetativo do arroz divide-se em três fases completamente distintas: plântula, fase
vegetativa e fase reprodutiva. Em cada uma dessas fases, as necessidades nutricionais da
cultura se alteram, como pode observar na Figura 2 e no Gráfico 1.
Figura 2: Crescimento da planta de arroz ciclo de cultivar 135 a 140 dias.Fonte: FAGERIA (1980) e MIKKELSEN (1970).
16
Gráfico 1: Marcha de absorção pelas plantas.Fonte: LOPES (1991).
O potássio é o nutriente com maior demanda por tonelada de arroz produzido,
conforme se verifica na Tabela 1, necessitando de 21,9 kg de K2O/ton. de grão de arroz
(IRGA, 2002).
Pode-se constatar no Gráfico 1 que a curva de absorção do potássio está
correlacionada com a curva de crescimento da planta. Como o potássio possui grande
importância estrutural na planta ele é exigido em grandes quantidades iniciais e necessitando
de uma eficiente aplicação para o melhor aproveitamento da adubação pelo arroz.
Tabela 1: Demanda de nutrientes por tonelada de grãos de arroz.
Classificação Nutriente Total Parte aérea Grão+casca
Macro
--------------------kg/ton---------------------K 21,9 17,5 4,4N 19,2 6,7 12,5Ca 4,8 3,8 1,0P 9,2 5,9 3,3S 2,5 1,0 1,5
Mg 1,7 0,7 1,1----------------------gr/ton----------------------
Micro
Fe 262,00 201,00 61,00Mn 99,50 74,30 25,20Zn 73,00 32,10 40,90B 17,90 13,47 4,43Cu 8,90 2,57 6,33Cl 2,70 2,49 0,21Mo 0,25 0,09 0,16
Fonte: IRGA – Instituto Rio-grandense do Arroz (2002).
17
O potássio possui uma característica muito especial que é a pequena quantidade
extraída da lavoura (apenas 4,4 kg K2O/ton. de grãos) frente a grande quantidade necessária
da planta. Esse fato criou uma expectativa equivocada sobre a adubação potássica, pois os
resíduos culturais que permanecem após a colheita possuem valores consideráveis de
potássio, ou seja, uma grande quantidade desse nutriente permanece no solo e possibilita,
através de manejo adequado, a sua reciclagem no sistema solo-planta.
Assim, entender a dinâmica desse nutriente, suas relações com o solo e a planta, suas
funções e seu comportamento possibilita manejar a adubação potássica de forma mais efetiva,
diminuindo suas perdas e aumentando sua eficiência na busca dessa agricultura mais
sustentável. Certamente essa é a forma mais adequada de lidar com esse insumo tão caro.
No presente trabalho o potássio é abordado como nutriente, suas peculiaridades, suas
características e sua interação com o solo e a planta do arroz.
2.1.5 Fertilidade do solo nas áreas de cultivo com arroz
O arroz foi inicialmente cultivado apenas nas áreas de várzea, acreditava-se que os
solos da lavoura orizícola fossem mais férteis e com melhor potencial de produção do arroz.
Atualmente, ocorre um expressivo percentual das áreas arrozeiras localizadas nas áreas de
coxilha e esse fato muda o perfil do cultivo dessa cultura e as práticas agronômicas aplicadas.
Todavia, observando-se os teores de M.O. dos solos arrozeiros e relacionando com os
solos das demais culturas, constata-se que a maioria dos solos das áreas com arroz possui
níveis mais baixos, conforme mostra o Gráfico 2.
Gráfico 2: Distribuição em classes de matéria orgânica em solos cultivados com arroz irrigado e com as demais culturas no Rio Grande do Sul com 168.200 amostras de nove laboratórios de ROLAS do RS.
Fonte: (RHEINHEIMER et al. 2001).
18
Através do Gráfico 3 denota-se que o baixo teor de M.O. dos solos cultivados com
arroz irrigado pode ser atribuído a textura arenosa dos Planossolos que é a principal classe dos
solos de várzea (aproxidamente 50% da área) e ao intenso cultivo dessas áreas com histórico
de vários anos de exploração com arroz.
Gráfico 3: Distribuição em classes, conforme os teores de argila em solos cultivados com arroz irrigado e com as demais culturas no Rio Grande do Sul com 168.200 amostras de nove laboratórios de ROLAS.
Fonte: (RHEINHEIMER et al. 2001).
Seguindo essa tendência, observa-se que os teores de potássio nos solos cultivados
com arroz também são mais baixos do que os solos das demais culturas, podendo-se afirmar
que praticamente 50% dos solos cultivados com arroz irrigado situam-se nas classes de
fertilidade baixa e média, ao passo que, aproximadamente 70% dos solos cultivados com
culturas de sequeiro encontram-se nas classes suficiente e alta.
Gráfico 4: Distribuição em classes de potássio disponível em solos cultivados com arroz irrigado e com as demais culturas no Rio Grande do Sul com 168.200 amostras de nove laboratórios de ROLAS.
Fonte: (RHEINHEIMER et al. 2001).
19
Analisando a fertilidade do solo em potássio nas regiões arrozeiras e considerando-se
o nível crítico de potássio no solo de 60 mg de K/dm3, pode-se dizer que 58,1% os solos da
região da Fronteira Oeste possuem teores acima do nível de suficiência, ao contrário das
demais regiões arrozeiras do RS.
Tabela 2: Disponibilidade de Potássio – Regiões arrozeiras.
Região Arrozeira
Classes e faixas de potássio disponível (mg/dm3)
Baixa Média Alta M. Alta
≤ 30 31 - 60 61 - 120 > 120
-----------------------------------%---------------------------------
Fronteira Oeste 12,2 29,7 38,7 19,4
Campanha 15,2 30,2 34,9 19,7
Depressão Central 12,5 29,2 42,1 16,1
Plan. Cost. Interna 15,9 35,9 38,9 9,3
Plan. Cost. externa 23,7 37,2 29,7 9,4
Sul 6,8 34,3 43,3 15,5
TOTAL (1) 15,7 33,8 37,3 13,2(1) Média ponderada
Na Tabela 3 confirma-se essa tendência analisando os demais parâmetros químicos
(saturação de bases, M.O., argila, P, K, Ca e Mg) e verificando que os mesmos estão acima da
média das outras regiões do Estado. Talvez este seja um importante fator responsável pela
obtenção de produtividades também acima da média do Estado.
Tabela 3: Atributos médios de fertilidade do solo e rendimento médio de arroz irrigado nas diferentes regiões arrozeiras do Rio Grande do Sul.
Região Arrozeira Sat. bases
M.O. Argila P dispon.
K dispon.
Ca troc.
Mg troc.
Rend. médio
------------(%)----------- ---- mg/dm3 ---- -- cmolc/dm3-- ton/ha
Fronteira Oeste 69 2,8 19 9,3 77 4,8 2,2 5,83
Campanha 48 2,1 15 7,3 75 3,7 1,4 5,38
Depressão Central 51 1,6 15 9,2 54 3,2 1,2 5,53Planície Cost. Interna 55 1,7 15 7,5 76 1,9 1,0 5,20Planície Cost. Externa 45 2,1 12 11,4 59 2,3 1,1 5,18
Sul 55 1,7 15 7,5 76 3,2 1,4 5,32
Total(1) 57 2,1 16 8,7 71 2,5 1,2 5,51(1)Média ponderada
20
Assim, conclui-se que a maioria das regiões orizícolas do Estado possuem problemas
com índices variáveis de potássio disponível no solo para as plantas do arroz e na Fronteira
Oeste esse fator é menos intenso.
Possivelmente, essa situação tenha se agravado com os anos de cultivo nas áreas de
várzea sem a correta reposição pela adubação, pois se acreditava não haver resposta a
adubação potássica na cultura do arroz irrigado. Na verdade, o potássio por ser um dos
nutrientes mais exigidos pelo arroz deveria ter sido objeto de uma pesquisa mais detalhada
sobre esse macronutriente.
2.2 POTÁSSIO NA PLANTA
A composição da planta do arroz é matéria orgânica, água e minerais, sendo que,
desse total, em torno de 70% a 90% do peso dessa planta é água. Já na fração matéria seca,
90% do total correspondem aos três elementos: carbono, hidrogênio e oxigênio. Os outros
10% da matéria seca são compostos pelos demais 13 elementos, classificados em essenciais,
acessórios e tóxicos.
Os elementos essenciais são classificados em macronutrientes e micronutrientes, e
essa distinção ocorre devido à taxa de absorção e quantidade requerida pelas plantas. Os
macronutrientes são requeridos em grande quantidade, ao passo que, os micronutrientes são
exigidos em quantidade significativamente menor. Apesar disso, não há como um vegetal se
desenvolver na ausência de um desses 13 nutrientes.
Os macronutrientes são: nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio, magnésio e enxofre. E
os micronutrientes são: cobre, zinco, boro, ferro, manganês, cloro e molibdênio.
De todos os elementos essenciais, o potássio é o nutriente de fundamental
importância, pois é o mais requerido pela cultura de arroz irrigado podendo ser observado na
composição de matéria seca do arroz que o potássio é o segundo nutriente em maior
quantidade encontrado no arroz.
21
Tabela 4: Teores médios na matéria seca.
Classificação Nutriente Teor
g/kg Nº relativo de átomos
Macro
N 15 1.0000.000K 10 250.000Ca 5 125.000Mg 2 80.000P 1 60.000S 1 30.000
Micro
Cl 0,100 3.000B 0,020 2.000Fe 0,010 2.000Mn 0,050 1.000Zn 0,020 300Cu 0,006 100Mo 0,0001 1
Fonte: IRGA – MARCHNER (1986).
Embora apenas 20% do potássio absorvido estejam nos grãos, a plantas do arroz
irrigado necessitam de muito potássio para alcançar altas produtividades, aproximadamente
220 kg K2O/ha para atingir 10 ton/ha (IRGA,2002).
2.2.1 Importância do potássio para o arroz
O potássio por ser um macronutriente essencial possui enorme importância para a
cultura do arroz irrigado, embora a maioria dos mecanismos de atuação desse elemento na
planta não estejam bem conhecidos, devido à sua complexidade.
Pode-se distinguir o efeito do potássio em dois grupos principais:
a) Efeitos do potássio nos sistemas enzimáticos e membranas biológicas:
O potássio é vital para o funcionamento de mais de 60 enzimas e é catalisador das
reações químicas principalmente as do grupo das sintetases, oxiredutases, desidrogenases e
quinases. Essas enzimas estão estreitamente relacionadas aos processos de assimilação do
nitrogênio, favorecendo a formação de compostos nitrogenados de alto peso molecular, como
as proteínas, além da síntese, translocação e armazenamento de açúcares. (YAMADA, 1982).
Pode-se destacar sua atuação como importante para a fotossíntese, pois tal processo é
22
dependente desse nutriente para a translocação de fotossintetizados. O maior fluxo de água e
de produtos de fotossíntese, principalmente através do floema, foi comprovado pela pesquisa,
quando é aumentado o suprimento de potássio à planta (RAIJ, 1990).
O potássio é fundamental no mecanismo da abertura e fechamento dos estômatos,
participando na regulação da entrada de dióxido de carbono nas plantas. Isso ocorre porque as
células grandes, quando bem supridas em potássio, permitem mais eficiente abertura dos
estômatos (RAIJ, 1990). Em plantas bem nutridas com potássio, o número e tamanho dos
estômatos por unidade de área foliar é maior e facilita a troca de dióxido de carbono e
oxigênio. Várias pesquisas apontam que as plantas com menor quantidade de potássio são
menos tolerantes às intempéries como a seca, excesso de água, ventos e oscilações térmicas.
O potássio atua também como componente na diminuição do ataque de pragas e
doenças. O alto suprimento de potássio, principalmente em menor relação K/N, faz com que
constituintes solúveis de baixo peso molecular (aminoácidos e açúcares), que são substratos
nutricionais das pragas e doenças, sejam metabolizados em compostos de alto peso molecular
(proteína, amido e celulose), justificando a maior suscetibilidade das plantas bem nutridas de
arroz ao ataque de patógenos e pragas.
O potássio participa direta e indiretamente de diversos processos bioquímicos
envolvidos com o metabolismo de carbohidratos, respiração e fotossíntese. Distúrbios
metabólicos são observados quando há deficiência de potássio, pois passam a absorver mais
ativamente o nitrogênio, cálcio e magnésio. Nessa situação, ocorre o acúmulo de compostos
nitrogenados livres como aminoácidos, amidos e amônia entre outros, (YAMADA,1982).
Há uma relação direta do acamamento do arroz irrigado com a dureza, espessura e
conteúdo da lignina nos colmos sendo que uma adequada nutrição com potássio aumenta a
resistência dos colmos da planta do arroz (Tabela 5).
Tabela 5: O efeito do potássio na dureza, espessura e conteúdo de lignina nos colmos de arroz inundado.
Tratamentos com nutrientes
Dureza do colmo
(kg força/cm)
Espessura do colmo (mm) Lignina
(%)Nº do internódio Nº do internódio
1 3 1 3
NP 3,0 1,5 0,84 0,37 26,9NPK 6,0 3,0 0,86 0,40 27,5NPK2 6,5 4,0 0,92 0,42 29,3
Fonte: RETTY (1982).
O potássio ainda desempenha o papel essencial em dois processos importantes nas
23
plantas: manutenção de turgor nos tecidos meristemáticos e a conversão de energia dos
cloroplastos. A falta de potássio altera consideravelmente o metabolismo da planta. Um dos
efeitos metabólicos da falta de potássio é a acumulação de carbohidratos solúveis e açúcares
redutores com diminuição da enzima quinaze pirúvica, o que acarreta acumulação de
açúcares. (MENGEL, 1982)
Em relação ao sistema radicular, pode-se dizer que raízes vigorosas têm acentuado
poder de oxidação e causa precipitação do ferro solúvel (Fe+2) como ferro insolúvel (Fe3+) em
suas superfícies. Sob condições de deficiência de potássio, as raízes perdem essa capacidade
oxidante e sofrem com a toxidez de ferro, devido à absorção e manifestação da toxidez direta
nas plantas especialmente sob condições fortemente redutoras e com altas concentrações de
ferro na solução.
Para as plantas do arroz, o bom suprimento de potássio é pré-requisito para a
adequada formação de aerênquimas, cuja deficiência, por baixo fornecimento de potássio,
resulta em menor crescimento radicular e inibição das funções das raízes, tais como: menor
absorção dos nutrientes e maior suscetibilidade à doenças.
As micorrizas também são estimuladas pelo adequado suprimento de potássio ou
equilibrada relação K/N.
Um solo fértil em potássio proporciona acidificação na região da rizosfera e aumento
na concentração de manganês e silício que são importantes nutrientes responsáveis pela
diminuição do ataque de patógenos: bruzone e míldio ao arroz. (YAMADA, 2005)
Segundo Brady (1989), o potássio também auxilia na captação de água pelas células
radiculares quando em concentrações elevadas.
Portanto, constata-se que o potássio é de importância vital para as plantas do arroz e
que nem todos os processos bioquímicos e biofísicos que ele participa são conhecidos
integralmente, bem como, seus efeitos diretos e indiretos na cultura do arroz.
2.2.2 Sintomas de deficiência de potássio no arroz
O potássio move-se junto com os demais produtos da fotossíntese pelo floema, indo
da folha para os outros órgãos com alta demanda de compostos assimilados para crescimento
e armazenamento. Por isso, a deficiência de potássio é primeiramente visualizada nas folhas
baixeiras ou mais velhas da planta do arroz. Os sintomas iniciam com uma clorose branca nas
pontas das folhas, progredindo até as margens e tornando o tecido escuro e necrótico com
24
agravamento do sintoma. Após, o tecido morre e as margens das folhas enrolam-se para cima.
Figura 3: Sintoma de deficiência de potássio em folhas de arroz.Fonte: BARBOSA FILHO, (1987).
Em casos de severa deficiência, pode ocorrer o atrofiamento das plantas no estágio
vegetativo, não atingindo o período de perfilhamento. As folhas mais velhas entram mais cedo
em senescência, as panículas tendem a ser compridas e finas, com alta esterilidade e as raízes
menores se decompõem prematuramente.
O potássio também possui papel fundamental quanto à qualidade dos grãos do arroz,
sendo que a deficiência desse nutriente causa maior esterilidade dos grãos, reduz a formação
destes e promove a queda da qualidade com menor percentual de grãos inteiros. Essa relação
direta da deficiência de potássio e a qualidade e produtividade, observa-se na Figura 4.
Figura 4: Sintoma de deficiência de potássio em grãos de arroz.Fonte: POTAFOS, (1990).2.2.3 Mecanismos de absorção de potássio
25
A planta do arroz absorve o potássio na solução do solo na forma iônica (K+). E esse
mecanismo de absorção do potássio pode ser ativo ou passivo.
2.2.3.1 Absorção ativa
Nesse processo o qual o cátion potássio (K+) passa pela membrana plasmática com
ajuda de um carreador. Na absorção ativa há gasto de energia e o processo é lento e
irreversível. O ATP gerado nas mitocôndrias, durante a fosforilação oxidativa, ou nos
cloroplastos das folhas, transportado até o plasmalema, é a fonte de energia disponível na
hidrólise catalisada pela ATPase para a absorção do potássio (YAMADA (2005).
Existem algumas hipóteses sobre a entrada do potássio no interior do citoplasma da
planta sendo que as três hipóteses consideradas mais prováveis serão mostradas a seguir.
2.2.3.2 Absorção passiva
Nesse processo não ocorre gasto de energia da respiração radicular e a absorção se dá
através de um gradiente de maior concentração (solução solo) para um de menor concentração
(interior da membrana da raiz). Esse é um processo rápido (cerca de 30 a 60 min.) e
reversível. A absorção passiva necessita apenas da energia metabólica para o momento da
entrada do nutriente no citoplasma, sendo que após passa pela membrana celular.
26
Figura 5: Modelo de absorção passiva e ativa de K+ pelas raízes.Fonte: MUNSON (1980). Inclui a absorção dos ânions Cl– e NO3–
Figura 6: Possível mecanismo para associação membrana plasmática-ATPase que utiliza a energia ATP para bombear H+ para fora das células da raiz.
Fonte: LEONARD (1985).
27
A energia do ATP é usada para bombear o H+ para fora da célula, produzindo um
gradiente de pH entre o citoplasma e o espaço da parede celular. Essa força próton-motiva,
seria aquela usada para absorção do potássio, cujo movimento seria facilitado pelo carregador.
Porém não se pode afirmar, com certeza, que o ATPase seja o carregador de potássio
que utiliza o ATP para fornecer a energia necessária para a travessia citoplasmática. Pode-se,
ainda, supor que o transportador do potássio seja uma proteína específica, contradizendo
parcialmente o argumento descrito acima.
YAMADA (2005) enumera os fatores que poderiam complementar os papéis da
ATPase e dos demais protéicos na absorção de potássio, sendo eles:
a) o papel da ATPase não só como fornecedora de energia, mas também com
função transportadora de potássio;
b) as proteínas trans-membranas, agrupadas em três categorias que moveriam os
solutos em velocidades diferentes;
c) a entrada de KCl no citoplasma utilizaria a ATPase como promotora do
fornecimento de energia e como carregadora de potássio. Porém, nessa teoria,
não haveria uma relação exata entre O2 e fluxo de H+ e a entrada de K+ e Cl-.
Figura 7: Proposta de modelo para ilustrar a absorção do KCL.Fonte: YAMADA (2005).
28
Após passar pela membrana plasmática, o potássio pode seguir pela via chamada
apoplástica, que se resume à parede celular e os espaços intercelulares até a endoderme, onde
ocorre um bloqueio efetuado pelas estrias de Cáspari. A partir daí, o cilindro central somente
será alcançado pelo caminho simplástico. Nesse caminho, o potássio pode cruzar o
parênquima cortical, a endoderme e chegar ao cilindro central (xilema), utilizando as
comunicações citoplasmática entre as células.
Figura 8: Caminho radial do movimento do íon através da raiz. As setas indicam caminhos alternativos que os íons nutrientes podem tomar, conforme se movem da solução do solo para dentro dos elementos vasculares no estelo. As setas com círculos indicam transporte ativo dos íons através das membranas plasmáticas.
Fonte: HOPKINS (1995).
Supõe-se que a entrada do potássio no xilema obedeça ao modelo semelhante à
passagem da membrana plasmática, com o ATP fornecendo energia, e sua entrada ocorra com
a troca do K+ pelo H+. Após, ele é conduzido pela corrente transpiratória até a parte aérea,
onde existe a necessidade do nutriente.
Dentro da folha, o potássio pode-se movimentar pela via apoplástica ou simplástica.
Porém, além dele, o transporte se dá no floema. Essa é a via de transporte de potássio mais
importante da planta, sendo responsável pela transferência do potássio de regiões com folhas
mais velhas para regiões em crescimento. Assim, o potássio move-se do floema da folha para
outros órgãos com alta demanda de assimilados com crescimento e armazenamento, junto
com outros produtos da fotossíntese.
29
2.2.4 Interação do potássio com outros nutrientes
A interação do potássio com os outros nutrientes que ocorre na região da rizosfera do
arroz, dentro da membrana ou dentro da planta.
Ao contrário dos outros nutrientes (nitrogênio, cálcio, magnésio, enxofre) a maioria
do potássio é suprido por difusão, sendo esse processo lento, mas mais eficiente para curtas
distâncias e para zonas de diferentes concentrações no solo. Assim, diferentemente do cálcio,
as quantidades de potássio que chegam à superfície radicular não são suficientes para atender
a demanda da planta devido a grande necessidade do arroz.
Existem alguns indícios de que as adubações pesadas com potássio diminuem a
absorção de cálcio, magnésio, zinco e cobre. Porém, as adubações com potássio aumentam a
disponibilidade de fósforo. Quando se realizam pesadas adubações potássicas pode ocorrer
liberação de magnésio e cálcio para a solução do solo e, dependendo da relação entre eles -
K+/(Ca+2+Mg+2)1/2 - podem ocorrer perdas desses nutrientes por lixiviação. O valor ideal dessa
relação é 0,13 para que haja uma correta disponibilidade dos três macronutrientes essenciais.
O potássio concorre diretamente com esses cátions e, à medida que sua concentração diminui,
aumentam as absorções de cálcio, magnésio e sódio (Tabela 6).
Tabela 6: Efeito da interrupção do suprimento de potássio sobre a concentração de cátions em plantas jovens de cevada, com interrupção por oito dias.
Nutriente Raízes Parte aérea
Controle Interrupção Controle Interrupção
-------------------------- (meq/kg na MS) ---------------------K 1.570 280 1.700 1.520Ca 90 120 240 660Mg 360 740 540 210Na 30 780 Traços 120
Total 2.520 1.920 2.480 2.510Fonte: Adaptada de FORSTER e MENGEL (1969). YAMADA 2005. OU ROSOLEM???????
Observando-se na Figura 11 a marcha de absorção de potássio na cultivar de arroz
BR IRGA 409, constata-se que o pico de absorção de potássio está situado entre 80 e 110 dias
após a emergência, coincidindo com as altas absorções de nitrogênio, cálcio, magnésio e
enxofre. Assim, os principais nutrientes que interagem com o potássio são o nitrogênio,
fósforo, cálcio, magnésio, enxofre, sódio, micronutrientes e silício.
30
2.2.4.1 Interação do potássio com o nitrogênio
Atualmente, observam-se fortes indícios de que o uso de doses elevadas de potássio
aumenta a produtividade do arroz, bem como diminui as doses de nitrogênio a ser utilizada
nessa cultura. Assim, recomendam-se dosagens equilibradas desses dois nutrientes mais
demandados pelo arroz.
Segundo trabalhos conduzidos Ajay et al (1970) e Dibb e Welch (1976), verifica-se
que maior absorção de potássio permite rápida assimilação de amônio, mantendo seu teor
baixo na planta e evitando a toxidez.
Em experimentos com arroz de terras altas, a aplicação de potássio reduziu à metade
a dose de nitrogênio, demonstrando a forte interação positiva (YAMADA, 2005) (Figura 9).
Figura 9: Resposta de arroz de sequeiro a doses de nitrogênio e potássio aplicados em cobertura, sendo aplicados na semeadura 10 kg de N/ha e 37,5 kg de K2O/ha FARINLLI et al (2003).
Segundo Yamada et al. (1982), a atividade da nitrato-redutase nas plantas do arroz é
diminuída pela carência de potássio, tornando pouco eficiente o uso do nitrogênio na rota
metabólica da planta durante a fase de crescimento em solo oxidado.
2.2.4.2 Interação do potássio com o fósforo
Segundo Dibb et al. (1985), as adubações com fósforo e potássio devem ser
equilibradas, contrapondo algumas linhas de recomendação de adubação que definem
menores doses de fósforo para a cultura do arroz irrigado. Muito embora, deve-se ressaltar
31
que nas condições de cultivo de arroz de sequeiro existe uma forte indisponibilidade de
fósforo do a que ocorre nos ambientes reduzidos, como é o caso da irrigação por inundação.
2.2.4.3 Interação do potássio com cálcio e magnésio
O potássio, cálcio e magnésio são os três cátions dominantes na planta do arroz.
A interação do potássio com o cálcio tem sido observada quando há deficiência nesse
segundo nutriente ou nos outros dois, potássio e cálcio.
A relação potássio:cálcio e sua interpretação é muito estudada nos meios científicos e
constata-se que os incrementos de potássio na planta tendem a diminuir com o aumento da
concentração de cálcio YAMADA (2005) (Tabela 7).
Outra relação frequentemente estudada é a potássio:magnésio, observando-se o
mesmo comportamento descrito na relação acima, isto é, diminuição da absorção de magnésio
pelas plantas com a aplicação de doses elevadas de potássio (Tabela 7).
A relação K/(Ca+2+Mg+2)½, proposta por Castro e Meneguelle (1989), sugere que
existe resposta a aplicação de potássio, quando o valor é menor do que 0,13.
Porém Wiethölter (1997) sugere cautela no uso dessa relação, pois pode resultar em
recomendações muito altas de potássio, principalmente nos solos com baixa CTC.
Tabela 7: Interpretação dos valores da relação entre o potássio, cálcio e magnésio.
Interpretação dos valores
da relação
K/(Ca + Mg)½
Baixa < 0,10
Média 0,10 – 0,15
Alta > 0,15
2.2.4.4 Interação do potássio com enxofre
Segundo Yamada (1982), há tendência de redução da produtividade e menor resposta
do arroz a adubação potássica quando ocorrem baixos teores de enxofre nos solos.
32
2.2.4.5 Interação do potássio com sódio
A inibição dos sistemas enzimáticos causada pelo sódio é amplamente encontrada na
literatura. Ao fazer isso, o sódio substitui parcialmente o potássio, sendo que essa
substituição, normalmente, ocorre, quando há deficiência de potássio. A substituição ocorreria
em funções essenciais e que não necessitassem especificamente do potássio.
A manutenção do turgor vegetal e a despolarização das membranas biológicas são
funções que o sódio pode realizar, desde que, em taxas suficientemente altas, para que sejam
transportados através das membranas biológicas. Segundo Castilhos et al (2001), trabalhando
com arroz em solução nutritiva observaram que a substituição de sódio por potássio em até
75%, não reduziu a produção de matéria seca.
Tabela 8: Matéria seca da parte aérea de três cultivares de arroz, em função da substituição do potássio por sódio na solução nutritiva (media de três repetições).
CultivaresTratamentos (proporção K/Na na solução)
Média100-0 75-25 50-50 25-75
---------------------------------- gramas/vaso ------------------------------------
Bojurú 3,04 3,63 3,31 3,16 3,29B
Agrisul 5,57 5,36 4,39 4,82 5,03A
BRS-7 5,14 4,49 4,69 4,23 4,64A
Média 4,58 a 4,49 a 4,13 a 4,07 a -x-Médias seguidas de mesma letra minúscula na linha e maiúscula na coluna não diferem entre si (DMS 5%).Fonte: Potássio na agricultura brasileira (1998).
2.2.4.6 Interação do potássio com os micronutrientes
A literatura científica aponta inúmeras suspeitas das interações do potássio com os
diversos micronutrientes, porém essas interações são de difícil correlação, principalmente
com o boro, ferro, molibidênio, cobre, manganês, zinco e alumínio.
Ramoni e Kannan (1974) notaram que o potássio tem papel importante na regulação
da absorção de manganês pelas plantas. Dibb et al (1985) observam o aumento de absorção de
manganês com aplicações de potássio, porém Rosalém et al (1992) observam o contrário,
situação em que as altas doses de potássio induziram a deficiência de manganês.
Com respeito ao zinco, Yamada (1982) observou que a sua deficiência aconteceu
com o aumento da concentração de potássio no solo.
Há relatos (WARD et al, 1963 e ADRIANO et al 1971) que a aplicação de potássio
33
nos solos melhora a absorção de fósforo e zinco, diminuindo a interação entre esses
nutrientes.
Sobre o alumínio, Fageira et al (1982) notaram que esse nutriente interfere na
absorção do potássio, diminuindo a concentração nas folhas do arroz.
Quanto ao ferro, pode-se dizer que esse nutriente possui relação não competitiva com
o potássio, pois o que mais se observa é a inibição de potássio causada pela toxidez indireta
do ferro (HOWLEZ, 1973).
Na Tabela 9, observa-se que a adição de potássio promoveu o aumento da
produtividade e a diminuição nos teores de ferro em seis cultivares de arroz irrigado.
Tabela 9: Efeito de doses de potássio na produção de arroz e nos teores de ferro e potássio na palha.
Dose de potássio Produção2 K Fe
----kg de K2O/ha--- ----------kg/ha--------- ----------%---------- ----------ppm----------
0 3.383 0,54 950
120 4.826 1,18 5851 120 kg/ha de N e 60 kg/ha de P2O5.; 2 Média de 6 variedades cultivadas na Indonésia.Fonte: POTAFOS (1990).
2.2.4.7 Interação do potássio com silício
O silício é um nutriente muito importante para as plantas do arroz irrigado, muito
embora ainda não esteja classificado como elemento essencial.
Alguns autores, como Barbosa (1987), estabelecem uma relacionam entre o silício e
o potássio em plantas de arroz irrigado, indicando uma correlação positiva entre eles. Estudos
indicam que as adubações potássicas aumentam o teor de silício nas folhas, caule, raiz e
panículas do arroz (USHERWOOD,1980) (Tabela 10).
Tabela 10: Efeito do potássio no teor de sílica do arroz.
TratamentosFolhas Caule Panícula Raiz
-------------------------- % Sílica (Matéria Seca) ------------------------------
NP 14,1 4,7 3,4 3,0
NPK 18,0 5,9 3,9 3,9
Fonte: USHERWOOD (1980).
Tabela 11: Produtividade, grãos inteiros, severidade à moléstias em plantas de arroz irrigado
34
submetidas a doses de silício, em dois anos de cultivo.
Tratamentos Produtividade(kg/ha)
Grãos inteiros(%)
Mancha das folhas (%)
Brusone(%)
99/00 00/01 99/00 00/01 99/00 00/01 99/00 00/01
T1 54,79 ns 6120 ns 65,5 ns 62,4 ns 0,7 0,3 0,5 0,3
T2 5545 6054 65,8 62,7 0,6 0,7 0,5 0,4
T3 5928 6228 65,4 62,8 0,8 0,8 0,5 0,4
T4 5908 6170 64,8 62,7 0,5 0,5 0,5 0,3
T5 5905 6253 65,5 62,3 0,5 0,3 0,5 0,2
T6 ....... 6643 ...... 62,4 ....... 0,7 ....... 0,4
Média 5753,0 6244,8 65,4 62,5 0,62 0,66 0,50 0,40
ns = Não significativo pelo teste F em nível de 5% de probabilidade de erroT1=Testemunha; T2=1000 kg/ha de CaSiO3; T3=2000 kg/ha de CaSiO3; T4=4000 kg/ha de CaSiO3; T5=6000 kg/ha de CaSiO3; T6=2000 kg/ha de calcário.Fonte: UFSM(2001).
Tabela 12: Características agronômicas de plantas de arroz irrigado submetidas a doses de silício, em dois anos de cultivo.
Tratamentos Panículas/m2 Nº grãos/ panícula
Massa de milgrãos (g)
Esterilidade(%)
Estatura(cm)
99/00 00/01 99/00 00/01 99/00 00/01 99/00 00/01 99/00 00/01
T1 379 ns 467 ns 73 ns 87 ns 25,8ns 28,0ns 9,6 ns 9,3 ns 83 ns 80 ns
T2 409 433 74 90 26,1 28,0 9,3 11,1 86 82
T3 527 408 75 95 25,3 28,0 9,0 8,8 87 81
T4 540 431 74 96 25,8 28,0 10,8 8,8 85 80
T5 552 402 73 96 25,5 28,0 10,9 9,9 84 80
T6 ...... 427 ...... 92 ...... 28,0 ...... 9,5 ...... 79
Média 481,4 428,1 73,8 92,7 25,7 28,0 9,9 9,6 94,9 80,1
ns = Não significativo pelo teste F em nível de 5% de probabilidade de erroT1=Testemunha; T2=1000 kg/ha de CaSiO3; T3=2000 kg/ha de CaSiO3; T4=4000 kg/ha de CaSiO3; T5=6000 kg/ha de CaSiO3; T6=2000 kg/ha de calcário.Fonte: UFSM (2001).
2.2.5 Demanda de potássio em diferentes estádios no arroz
A curva de crescimento das plantas do arroz (aumento de biomassa) é muito parecida
com a curva de absorção de potássio (LOPES, 1991). Assim, a demanda de potássio requerida
pelas plantas de arroz é proporcional ao aumento e acúmulo de matéria verde durante a fase
vegetativa. Observa-se que a partir dos 100 dias após a emergência das plantas a quantidade
de potássio absorvido decresce, coincidindo com a fase reprodutiva na planta.
35
A demanda de potássio pelas plantas de arroz é ilustrada na Figura 11, comparando a
marcha de absorção da cultivar de arroz BR IRGA 409 com sua curva de acumulação de
matéria seca (Figura 12), percebendo-se que a quantidade de potássio absorvido aumenta
rapidamente, bem como a taxa de matéria seca, à medida que ultrapassam os 50 dias após a
emergência das plantas.
Isso evidência que o momento ideal para se realizar as adubações potássicas é
anterior ao ápice da demanda, pois nessa fase as quantidades requeridas do nutriente são
incrementadas fortemente em questão de poucos dias.
Figura 11: Marcha da absorção dos macronutrientes em plantas de arroz cultivar BR-IRGA 409.Fonte: LOPES (1991).
Figura 12: Marcha de acumulação de matéria seca em plantas de arroz, cultivar BR-IRGA 409.Fonte: LOPES (1991).
Dias após a emergência
36
2.2.5.1 Nível crítico
Ribeiro et al (2004), citando Tanaka et al (1970), afirma que o nível crítico de
potássio em plantas de arroz é quando há 1% desse elemento na matéria seca da parte aérea
durante a fase do afilhamento a maturação. Já Fageria (1976), citado por Yamada (1982),
estabelece uma curva para o nível crítico para arroz, quando ocorrer uma queda no
rendimento entre 5% e 10%.
Figura 13: Níveis críticos de potássio em plantas de arroz.Fonte: FAGERIA (1976).
Considera-se como nível crítico quando o teor de potássio for menor do que 1% nos
diferentes estádios de crescimento da cultura (Figura 13).
Tabela 13: Nome Nome Nome Nome
MacronutrientesParte da planta
analisada
Estágio de crescimento
Níveis nutricionais
Deficiente Crítico Adequado
--------------------------%-------------------------N Folha Diferenciação
da panícula< 1,8 1,8-2,6 2,6-4,2
P Toda a parte superior
75 dias de idade
< 0,15 0,15-0,25 0,25-0,48
K Toda a parte superior
75 dias de idade
< 1 1,0-1,5 1,5-4
Ca Toda a parte superior
100 dias de idade
< 0,2 0,2-0,25 0,25-0,4
Mg Toda a parte superior
100 dias de idade
< 0,12 0,12-0,17 0,17-0,3
S Folha Perfilhamento < 0,1 0,1-0,2 0,2-0,6Fonte: FAGERI (1976).
37
Embora os teores de potássio oscilem conforme as variedades de arroz analisadas, os
diferentes sistemas de cultivo não interferem na absorção do potássio pelas plantas. Gomes et
al (1999b) mostram que os três sistemas de cultivo (convencional, mínimo e plantio direto),
não influenciaram na percentagem de potássio absorvido pela variedade BRS 7-Taim (Tabela
14). Provavelmente, o sistema de irrigação por inundação promove um maior suprimento e
disponibilidade de potássio às plantas doe arroz, independentee da estrutura física dos solos.
Tabela 14: Teores de N, P, K, Ca e Mg observados na floração plena, em folhas-bandeiras, da cultivar de arroz irrigado BRS 7-Taim, considerando-se três sistemas de cultivo.
Sistema de cultivoMacronutriente (%)
N P K Ca Mg1995/96
Sistema convencional – SC 2,84 0,22 0,74 0,22 0,12Cultivo mínimo – CM 2,70 0,21 0,71 0,20 0,12Plantio direto – PD 2,73 0,20 0,76 0,22 0,14
1996/97Sistema convencional – SC 1,98 0,13 0,96 0,44 0,17Cultivo mínimo – CM 1,94 0,12 0,95 0,45 0,18Plantio direto – PD 2,09 0,14 1,01 0,45 0,15
1997/98Sistema convencional – SC 2,00 0,21 1,04 0,27 0,11Cultivo mínimo – CM 1,88 0,20 1,07 0,26 0,15Plantio direto – PD 1,95 0,21 1,11 0,28 0,11Fonte: Gomes et al (1999b).
Fageria et al (1981) indica os níveis críticos de potássio na planta do arroz irrigado e
de sequeiro, nos diferentes estádios de desenvolvimento (Tabela 15), e comparando-se como
os valores adequados propostos pelo IRGA constata-se que são pouco menores.
Tabela 15: Teores de potássio na planta do arroz (toda a parte superior) durante vários estágios de crescimento.
Estágio de crescimento Teor de K (%)
Arroz sequeiro Arroz irrigado
Iniciação de perfilhamento 3,50 2,74
Perfilhamento ativo 3,21 2,18
Iniciação de primórdio floral 2,67 2,20
Formação de panícula 2,48 1,78
Emborrachamento 2,10 1,53
Floração 1,79 1,40
Colheita 2,00 2,21Fonte: FAGERIA, (1980); FAGERIA et al (1981).
38
2.3 POTÁSSIO NO SOLO
Na natureza o potássio encontra-se disponível para os vegetais na forma iônica (K+),
porém ele pode ser encontrar nos minerais primários do solo (micas e feldpatos) e, nos
minerais secundários, como ilitas e vermiculitas (LOPES, 1982; MIELNICZUK, 1977; 1978).
Os principais fertilizantes usados nas adubações são:
cloreto de potássio (KCl);
nitrato de potássio (KNO3);
sulfato de potássio (K2SO4).
2.3.1 Dinâmica do potássio
De acordo com YAMADA (2005) e RAIJ (1982), as formas de potássio no solo são
evidenciadas na Figura 14.
K não trocável K trocável K solução K planta
Figura 14: Formas de potássio no solo e alterações de potássio no solo.Fonte: IRGA (2002).
Como se observa na Figura 14, as três fases do potássio no solo estão em perfeito
equilíbrio sendo que essa reação é comandada pelo poder tampão em potássio (PTK). Vários
fatores influenciam no PTK, mas os mais importantes são o tipo e a quantidade de argila, teor
de M.O., pH e temperatura do solo.
___ K – trocável
K – estrutural
K – não trocável
K – solúvel
K – solúvel
K – solúvel
K – solúvel
K – solúvel
K – solúvel
K – estrutural
K – solúvel
___ K – trocável
___ K – trocável
___ K – trocável___ K – trocável
___ K – trocável
39
Muito pouco potássio encontra-se na fase solução, pois a tendência do PTK é
deslocar esse nutriente para a fase sólida. Essa característica é importante para reduzir as
perdas por lixiviação e manter concentrações elevadas de potássio numa forma disponível
para as plantas.
A maior parte do potássio no solo está na fase trocável onde esse nutriente encontra-
se adsorvido as cargas elétricas das argilas.
Com o incremento de adubação potássica, aumenta o potássio trocável e esse pode
ficar disponível na solução, ser fixado nas argilas ou lixiviado, dependendo dos diversos
fatores que compõem os atributos físico-químicos do solo e da dose de potássio adicionado.
O potássio da solução do solo tem sua concentração aumentada por ocasião da
adubação e com esse incremento ocorre uma migração do potássio da solução ou do potássio
trocável para as entre camadas das argilas expansivas (2:1) passando a ficar fixado. A fixação
ocorre nos espaços hexagonais das lâminas das argilas esmectitas e para isso ocorra é
necessário que haja uma força intensa para retirar a água que envolve o íon potássio,
desidratando-o, e provocando o colapso das camadas (MALAVOLTA, 1982).
Quando a concentração de potássio na região da rizosfera do arroz diminui a valores
próximos a 0,1 mg/L, cria-se um gradiente de concentração que faz o potássio ser liberado da
fase trocável ou da fase fixada (ambas da reserva) para manter o equilíbrio químico no solo,
isto é: o poder tampão em potássio (YAMADA, 2005).
O potássio é absorvido pelas plantas somente na forma iônica (K+) presente no solo,
e seu suprimento ocorre de três maneiras distintas, a saber:
1 - difusão;
2 - fluxo de massa;
3 - interceptação radicular.
2.3.1.1 Difusão
É a principal forma de suprimento de potássio para a planta. Nela o potássio se
movimenta no solo numa fase aquosa estacionária, na direção do gradiente de concentração,
isto é: de uma região mais concentrada para uma menos concentrada, obedecendo à primeira
lei de FICK, citada por YAMADA (2005).
Ψ = -q D d c / d x
40
Sendo:
Ψ = fluxo;
q = espaço poro/volume do solo;
C = sinal que indica que o movimento se dá na direção oposta à do gradiente concentração;
D = coeficiente difusão (cm2/seg);
c = concentração;
x = distância.
A difusão de potássio é o principal processo de absorção de potássio (Barber, 1984) e
é responsável por cerca de 80 a 90% da absorção desse nutriente pela planta de arroz. Pode
ocorrer variação de acordo com as condições físicas e químicas do solo, porém, ainda assim,
será o principal processo de absorção. (MALAVOLTA, 1977)
O coeficiente de difusão de potássio no solo é de 1,9 x 10-5cm2/seg. (Yamada, 1968).
Figura 15: Movimento do potássio no solo.
2.3.1.2 Fluxo de massa
O potássio se movimenta no solo numa fase aquosa móvel, a favor de um gradiente
de umidade, de uma região com mais umidade e longe da raiz para uma mais seca e mais
próxima dela. A contribuição do fluxo de massa depende da concentração de potássio e da
quantidade de água absorvida pela cultura. A concentração varia de 1 a 40 mg/L com uma
média de 4 mg/L. De modo geral, as culturas utilizam de 2 a 3 milhões de kg/H2O/ha, logo o
fornecimento de potássio por esse mecanismo seria na ordem de 10 kg/ha (BARBER, 1968).
41
A importância da absorção através do fluxo de massa tende a crescer à medida que a
corrente transpiratória aumenta a proporção da H2O movimentada no solo e absorvida pela
raiz. Para o arroz irrigado esse efeito tende a não ser significativo. (MALAVOLTA, 1982)
2.3.1.3 Interceptação radicular
É quando a raiz, ao crescer, entra em contato com o potássio no solo. Barber (1982)
cita que as plantas ocupam aproximadamente de 1% a 2% do volume do solo com suas raízes,
logo o contato e, conseqüente, absorção de potássio se daria ao redor de 1% a 2% do potássio
disponível no solo.
Convém lembrar que nas gramíneas, como é o caso do arroz, a tendência é que o
volume de raízes seja maior, mas ainda insignificante para tornar esse processo mais
importante.
2.3.2 Fatores que influenciam na absorção de potássio
A absorção de potássio pela planta do arroz depende diretamente da quantidade de
potássio que possui a solução do solo, embora esse seja o fator maior, existem outros fatores
que influenciam nessa absorção.
Esses fatores estão relacionados com o meio ambiente, solo, práticas de manejo e
características da planta.
2.3.2.1 Meio-ambiente
a) Temperatura:
A elevação de temperatura tende a aumentar a absorção de potássio. Aumento de
temperatura normalmente causa aumento de atividades metabólicas da raiz e,
consequentemente, maior disponibilidade de energia par realizar o processo ativo de absorção
de potássio. Assim, elevando-se a temperatura do solo, aumenta o processo de difusão do
potássio até a superfície da raíz. (MALAVOLTA et al 1982)
42
b) Umidade:
Entre os grandes benefícios que a inundação traz para a cultura de arroz, está a maior
disponibilidade dos nutrientes sendo o potássio um dos maiores beneficiados pela inundação.
2.3.2.2 Solo
a) Presença de outros íons:
Outros íons, principalmente o cálcio e o magnésio, estão diretamente envolvidos na
absorção do potássio, embora CORDEIRO (1978), citado por MALAVOLTA (1982), afirme
que a absorção do potássio pode estar mais relacionada com a sua concentração do que com a
do cálcio e magnésio.
Existem trabalhos interessantes que também relacionam a menor absorção de
potássio com a maior presença de ferro e vice-versa (Tabela 9).
b) CTC do solo:
A capacidade de troca catiônica (CTC) influencia diretamente a concentração de
potássio na solução do solo. Solos com CTC elevada adsorvem grandes quantidades de
potássio, indisponibilizando-o para a planta num primeiro momento, mas aumentando a
reserva ao longo do tempo de cultivo.
c) Potássio não trocável e potássio trocável:
São as formas de potássio que estão em equilíbrio com o potássio na solução e, à
medida que este for absorvido, haverá uma reposição pelas reservas do solo.
2.3.2.3 Planta
a) Velocidade de transpiração:
À medida que aumenta a velocidade de transpiração das plantas, aumenta a
contribuição do fluxo de massa no suprimento e absorção de potássio pelo arroz.
b) Sistema radicular:
Quanto maior o sistema radicular das plantas de arroz, maior será a absorção de
potássio. Os pêlos absorventes aumentam a superfície de raiz para absorção de potássio
suprido por difusão (MALAVOLTA, 1982).
43
c) Variedades:
Entre as variedades de arroz existem grandes diferenças na capacidade de absorção
de potássio do solo, pois está intimamente relacionada com a CTC das raízes (varia entre 10 e
100 e.mg/10g de raiz seca) e a capacidade de produção de biomassa de cada variedade.
Quanto maior for essa produção, maior será a necessidade de extração de potássio pelas
plantas.
2.3.2.4 Práticas de manejo
a) Maior adubação de nitrogênio:
Existe correlação direta entre o nitrogênio e o potássio na cultura do arroz.
O uso de doses crescentes de nitrogênio implica em maior absorção de potássio pelas
plantas do arroz, com aumentos significativos na produtividade, segundo o critério de
equilíbrio entre nutrientes.
Colabora com essa teoria, divulgada pelo IRGA, o gráfico a seguir:
Figura 16: Efeito de interação de N e K nas produções de arroz.Fonte: RAIJ (1990).
b) Controle de ervas invasoras:
O controle das invasoras aumenta o potássio disponível no solo porque diminui a
competição com cultura principal, tornando mais eficiente a adubação.
44
c) Doses elevadas e controladas de potássio:
Segundo Ribeiro et al (2004) a aplicação de doses elevadas de potássio nas áreas
com histórico de ocorrência do desequilíbrio nutricional, conhecido como “bico de papagaio”,
tende a minimizar esse problema, ao passo que, doses elevadas de nitrogênio e fósforo
contribuem para ressaltar esse efeito.
2.3.3 Perdas de potássio
As perdas de potássio no solo ocorrem sob a forma de lixiviação e erosão.
As perdas por lixiviação são ocasionadas principalmente pelo excesso de água no
solo e acontecem mais intensamente quanto maior for a concentração de potássio na solução.
Ela se manifesta com a percolação desse nutriente para as camadas mais profundas no perfil
do solo. Esse fenômeno ocorre mais intensamente nas áreas agrícolas que utilizam o sistema
de cultivo convencional, com intensa mobilização do solo.
Os solos desnudos são mais suscetíveis a perdas de potássio, pois possuem teores
menores de M.O. e restos vegetais, facilitando a percolação do potássio aplicado na forma de
adubo e do potássio existente na solução.
Embora os solos bem estruturados possuam maior capacidade de infiltração de água,
as perdas de potássio são menores, pois apresentam maior CTC, maior conteúdo de MO,
maior teor de argila e maior quantidade de palha como cobertura vegetal do solo.
Nos solos argilosos de regiões temperadas o potássio aplicado não percola mais do
que 1 a 2 cm no primeiro ano de cultivo sob condições de sequeiro. (YAMADA et al, 1982,
citando BARBER et al, 1971).
As perdas por erosão manifestam-se em relação direta com a forma que o potássio
encontra-se no solo. Se o potássio for constituinte ou estiver adsorvido as argilas ou M.O.,
então existe maior probabilidade de perdas significativas desse nutriente quando a fração
sólida for arrastada pela água da chuva.
Ainda existe a possibilidade de grandes perdas de potássio quando a camada
superficial do solo for muito fértil nesse elemento. Isso se dá porque quando ocorre a
senescência dos tecidos vegetais há uma rápida liberação desse nutriente para as camadas
superficiais do solo, pois o potássio não forma compostos orgânicos na planta. Assim, esse
tipo de perda ocorre intensamente quanto maior for a quantidade de cobertura do solo e maior
o escoamento superficial.
45
YAMADA et al. (2005) indicam em 30 dias após a morte dos vegetais pode haver
uma grande disponibilidade de potássio (maior que 80%) para o solo, possibilitando que esse
nutriente seja arrastado pela enxurrada.
2.3.3.1 Consumo de fluxo de potássio
O consumo de luxo pela planta é uma característica do nutriente potássio. Esse fato
ocorre, normalmente, quando existe alta concentração de potássio disponível no solo e existe
correlação dessa abundância de forma direta entre o potássio absorvido e a quantidade
removida pelos vegetais.
No Gráfico 5 observa-se que a partir de determinada quantidade de potássio
absorvida, não há mais resposta econômica e não há efeito positivo na cultura do arroz,
quanto à produção de grãos.
Gráfico 5: XxxxxxxxxxxxxFonte: BRADY, (1989).
2.3.4 Potássio nos solos alagados
O arroz por ser cultivado sob inundação beneficia-se das transformações físico-
química que ocorrem no solo tendo sua fertilidade aumentada.
Vários são os efeitos do alagamento nas características do solo entre eles: aumento
do pH, maior disponibilidade dos cátions básicos e menor efeito tóxico pelo alumínio, mas
também ocorre o aumento da toxidez pelo ferro.
A forma do potássio não se modifica com o alagamento, pois esse elemento não
46
participa das reações de redução. Porém sua disponibilidade é aumentada porque aumenta a
solubilidade de vários cátions (cálcio e magnésio) provocando o deslocamento desses três
cátions dos sítios de troca pelo manganês e, principalmente, pelo ferro.
Essa pode ser uma das explicações para o aumento de disponibilidade de potássio
com o passar dos dias após o alagamento (IRGA, 2001) (Gráfico 6).
Gráfico 6: xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Existem fortes indícios constatados pelos técnicos extensionistas do IRGA e CFC de
que a fixação do potássio pelos colóides do solo tem extrema importância e devem ser
consideradas de forma evidente nas recomendações de adubação potássica.
Figura 17: Disponibilidade de potássio em dois solos distintos em função da sua CTC.Fonte: IRGA (2002).
pH
Fe
Ca
K
NH4
Mn
47
2.3.4.1 Efeitos do alagamento na disponibilidade do potássio e sua relação com os demais nutrientes
A matéria orgânica do solo é a fonte de energia e material celular para os
microorganismos heterotróficos e seu tipo e teor condiciona a intensidade da atividade
microbiana no solo.
Os microorganismos heterotróficos utilizam dois caminhos bioquímicos para obter
energia para suas funções metabólicas, sendo eles a respiração anaeróbica e a fermentação.
Esses processos fornecem muito menos energia à vida microbiana do que a
respiração aeróbica, portanto, nesses casos, na decomposição da matéria orgânica a
assimilação dos seus produtos é mais lenta.
Com o crescimento da área cultivada sob o sistema de cultivo mínimo,
principalmente quando associada ao preparo mínimo de verão com a introdução de culturas de
cobertura do solo, deve-se ficar atento para recomendar uma adubação correta, no momento
adequado e em quantidades que não permitam a falta dos nutrientes nos momentos iniciais da
lavoura, evitando comprometer seu desenvolvimento e resultado final. Nessa condição, deve-
se observar dois nutrientes com muito cuidado: o nitrogênio e o potássio.
Quando os microorganismos aeróbicos consomem o oxigênio presente no solo, eles
tornam-se inativos ou morrem pela falta de oxigênio. Nesse momento, os microorganismos
anaeróbicos, principalmente as bactérias, proliferam, usando basicamente a energia fornecida
pela M.O., utilizando compostos oxidados do solo e produtos da decomposição da M.O.,
como receptores finais de elétrons (GOMES, 1999). Cabe lembrar que a difusão do oxigênio
na água é cerca de 10.000 vezes mais lenta que no ar o que dificulta o seu suprimento para as
camadas mais profundas nos ambientes alagados.
Com o alagamento do solo ocorre o aumento da disponibilidade dos nutrientes,
principalmente a partir da segunda semana (Gráfico 6), constatando-se teores de potássio,
cálcio, magnésio, amônio e, também o aumento do pH do solo sendo essa reação química
denominada de autocalagem. Ainda observa-se nesse Gráfico, que a quantidade de potássio
na solução aumentou de 11,8 mg/dm3, antes do alagamento, para mais de 20 mg/dm3, no
décimo dia do alagamento.
O alagamento do solo proporciona inúmeros efeitos benéficos para a cultura do arroz,
mas também favorece ao aparecimento de alguns efeitos maléficos, os quais serão analisados
nessa monografia.
48
2.3.4.2 Comportamento do potássio sob alagamento
É notório o aumento da disponibilidade do potássio nos solos alagados, e isso se dá
por diversos fatores como aumento de pH, mobilidade dos nutrientes, diminuição do teor de
alumínio trocável e aumento da CTC.
Existe também outro fator muito importante: a reposição da fase sólida para solução
que se dá mais rapidamente nos solos alagados (YAMADA, 2005). Esse mesmo autor
também verificou em 13 solos da Índia que após 10 semanas de alagamento houve um
aumento do teor de potássio solúvel (na ordem de 155%) e trocável (na ordem de 39%) com
concomitante decréscimo do potássio não trocável e estrutural. Isso evidencia a ocorrência de
um novo equilíbrio entre as formas de potássio com o alagamento do solo.
CASTILHOS E MEURER (2002) relatam que a soma do potássio trocável e não
trocável aumentou, em três solos distintos, quando se comparou os teores no estado úmido e
alagado.
Tabela 16: Liberação de potássio para arroz irrigado de diferentes formas em solos do Rio Grande do Sul.
Classe de solo(nº de solos)
K trocável K não-trocável SomaÚmido Alagado Úmido Alagado Úmido Alagado
Planossolo (2) 86 93 82 84 168 177Gleissolo (1) 76 89 54 108 130 197Vertissolo (1) 42 109 140 160 182 269
Fonte: Adaptada de CASTILHOS e MEURER (2002).
Também se pode destacar o efeito do alagamento do solo no aumento da
disponibilidade de ferro e manganês (Gráfico 7). Altos teores de ferro no solo causam toxidez
às plantas e que passam a manifestar efeitos direto e indireto, sendo que no último caso causa,
principalmente, a redução da absorção dos demais nutrientes.
Os teores de potássio na planta são muito afetados pelos altos teores de ferro no solo.
Embora o ferro solúvel seja prejudicial ao arroz, não é somente ele que concorre com os
cátions básicos (K+, Na+, Mg2+ e Ca2+) pelas cargas negativas do solo. O manganês e o amônio
também concorrem no complexo da troca, causando um aumento na quantidade de potássio
na solução, sendo esse um fato de muito interesse agronômico.
Porém, isso se torna prejudicial em casos particulares, como nos solos com baixa
CTC onde o potássio pode é perdido rapidamente e em proporções expressivas.
49
O prejuízo que o ferro e do manganês causam no arroz é reportado na Tabela 17,
onde se verifica que embora as concentrações absolutas dos cátions tenham aumentado, a
concentração relativa de potássio diminui e as de ferro e manganês aumentam.
Tabela 17: Frações molares dos cátions na solução de quatro solos típicos de várzea do RS, em condições de sequeiro e após 50 dias de alagamento, em laboratório.
Unidade Mapeamento
Sistema cultivo
K Na Ca Mg Fe Mn
---------------------------------%---------------------------------Unid. Mapeamento
VacacaíSequeiro 12,2 6,1 67,8 8,7 2,5 2,6Alagado 3,9 9,5 22,4 4,5 57,9 1,9
Unid. Mapeamento Pelotas
Sequeiro 6,7 46,6 27,0 17,5 1,0 1,3Alagado 3,5 29,2 24,0 17,3 23,7 2,3
Unid. Mapeamento Uruguaiana
Sequeiro 5,9 17,5 57,1 18,7 0,2 0,5Alagado 0,8 7,3 49,5 17,7 20,2 4,5
Unid. Mapeamento Jundiaí
Sequeiro 2,8 32,9 30,8 32,9 0,2 0,2Alagado 1,0 17,5 38,1 25,5 17,2 0,6
Fonte: VAHL (1991)
Dependendo da origem geológica do solo, quantidades muito altas de ferro e
manganês são disponibilizadas na solução após o alagamento, como se pode observar na
Tabela 17.
Gráfico 7: Alterações no teor de ferro de três solos após 12 semanas de alagamento.Fonte: IRGA (2002)
2.3.5 Contribuição da água de irrigação
Existem muitos indícios que a qualidade da água de irrigação da lavoura de arroz
contribui efetivamente com teores significativos de diversos nutrientes essenciais.
50
Como o potássio é um elemento muito solúvel, a contribuição da água de irrigação
no fornecimento desse nutriente pode atingir níveis significativos a cada caso analisado.
Assim, é importante e necessária uma ampla investigação científica nos recursos hídricos que
contribuem para o suprimento de água para a lavoura de arroz. Denota-se na Tabela 18 que há
discrepância entre as amostras coletadas nos rios, açudes, barragens e arroios.
Tabela 18: Concentração e contribuição de potássio pelas águas de irrigação no Rio Grande do Sul.
Fonte de coleta(nº amostras)
Concentração (mg/L)1 Contribuição média (kg/ha)2Média Faixa
Rios (3) 3,5 1,7 - 4,8 34Lagoas (2) 2,4 1,8 - 2,8 23
Barragens (2) 2,2 1,5 - 2,8 21Fonte: (1). MACEDO et al (2001); (2). Considerando o consumo de água de 8.000 m3/ha, de acordo com
MARCOLINI et al (2001).
MACEDO et al (2002), monitoraram a água de entrada e saída utilizada para a
irrigação da lavoura de arroz em sete rios e barragens gaúchas e constaram que os níveis de
potássio, magnésio e cálcio foram muito elevados, sendo o Rio Gravataí o mais rico na
qualidade da sua água. Especificamente nesse rio, foram coletadas amostras de água e usadas
para o cultivo hidropônico do arroz e as plantas obtiveram excelentes índices de crescimento,
desenvolvimento e produção sem a necessidade de nutrição suplementar.
Tabela 19: Composição química parcial das águas utilizadas na irrigação do arroz em amostras na entrada e na saída da lavoura. Teores totais.
Local N P K Ca Mg SO4 Cl----------------------------------- mg/L--------------------------------------
Rio Gravataí
Entrada 7,0 0,90 5,0 11 3,6 0,15 16Saída 1,0 0,18 3,8 4,0 0,84 2,8 11
Rio Jacuí
Entrada <0,1 0,02** 1,8 8,4 3,0 4,7 2,5Saída 0,6 0,06** 2,4 4,1 1,7 8,4 2,0
Rio Uruguai
Entrada nd 0,34 3,8 12 3,4 4,6 5,8Saída nd 0,12 1,3 9,9 3,4 2,6 7,2
Lagoa dosBarros
Entrada 0,7 <0,02** 2,0 12 5,4 6,1 26Saída 0,9 0,02 1,4 3,6 2,1 3,3 12
Lagoa do Casamento
Entrada 1,3 0,06** 2,9 10 5,0 5,1 24Saída 1,1 <0,02** 2,8 3,0 2,7 4,3 23
Barragem Capané
Entrada 0,7 0,04** 1,6 4,5 2,8 7,0 3,1Saída 0,4 0,05** 1,7 2,2 1,3 7,3 1,8
Barragem Ar. Duro
Entrada 0,8 0,21 2,9 3,2 1,8 0,25 5,5Saída 1,4 nd 5,9 3,9 1,5 2,2 4,9
* nd: não determinado ** fósforo como PO4 solúvel.Fonte: MACEDO et al (2002).
51
Tabela 20: Composição química parcial das águas utilizadas na irrigação do arroz em amostras da entrada (E) e na saída (S) da lavoura. Teores totais.
Local Cu Zn Fe Mn Na Cd Cr Pb Ni Co Mo Hg
---------------------------------------- mg/L------------------------------------------------Rio Gravataí
E 0,01 <0,02 8,3 0,33 16 <0,01 nd <0,05 <0,05 nd <3 nd
S <0,01 nd 5,1 0,06 6,1 <0,01 <0,02 <0,05 <0,02 <0,02 <0,2 <0,01
RioJacuí
E <0,02 <0,01 2,0 0,05 2,1 <0,01 <0,02 <0,05 <0,02 <0,02 <1 <0,1
S <0,02 <0,01 2,7 0,06 2,4 <0,01 <0,02 <0,05 <0,02 <0,02 <0,2 <0,1
Rio Uruguai
E <0,02 nd 5,3 0,26 6,7 <0,01 <0,02 <0,05 <0,02 <0,02 <0,2 <0,1
S <0,02 nd 4,2 0,35 5,1 <0,01 <0,02 <0,05 <0,02 <0,02 <0,02 <0,1
Lagoa dosBarros
E <0,02 0,04 5,7 0,05 7,3 <0,01 <0,02 <0,05 <0,02 <0,02 <0,2 <0,1
S <0,02 nd 3,4 0,06 14 <0,01 <0,02 <0,05 <0,02 <0,02 <0,2 <0,1
Lagoa docasamento
E <0,02 0,02 4,4 0,05 14 <0,02 <0,02 <0,05 <0,02 <0,02 <0,2 <0,1
S <0,02 <0,01 3,5 0,04 14 <0,01 <0,02 <0,05 <0,02 <0,02 <0,2 <0,1
Barragem Capané
E <0,02 0,01 2,8 0,02 2,1 <0,01 <0,02 <0,05 <0,02 <0,02 <0,2 <0,1
S <0,02 <0,01 3,9 0,02 1,8 <0,01 <0,02 <0,05 <0,02 nd <0,2 <0,1
BarragemArr. Duro
E <0,01 0,01 7,2 0,06 4,6 <0,01 nd <0,05 <0,05 nd nd nd
S <0,01 0,02 2,7 0,05 3,4 <0,01 <0,02 <0,05 <0,02 <0,02 <0,2 <0,1*nd: não determinadoFonte: MACEDO et al (2002).
Percebe-se nas Tabelas 19 e 20 que os teores de potássio nas águas dos rios variaram,
mas, na maioria dos casos, as amostras de água coletadas na entrada da lavoura são superiores
as da saída, corroborando com a teoria de que a contribuição das águas de irrigação no
suprimento de potássio para o arrozal deve ser considerada e reduzida na dose recomendada.
2.4 ADUBAÇÃO POTÁSSICA NO ARROZ
2.4.1 Considerações sobre a adubação potássica na cultura do arroz irrigado
Até o presente momento, as pesquisas não têm encontrado resultados consistentes
para justificar os incrementos da adubação potássica no arroz irrigado.
Existem algumas causas prováveis que contribuem para esse insucesso no estudo do
potássio, em especial, na busca de melhores parâmetros e técnicas para realizar a adubação
mais eficiente agronomicamente.
Podem-se enumerar algumas dessas causas:
a) Mobilidade do potássio não trocável com o alagamento: até o presente momento existem
52
algumas estimativas conservadoras sobre a importância do alagamento na passagem das
diversas formas de potássio, pois que esse fato depende dos diversos fatores físicos-químicos.
Segundo CASTILHOS (1999), o potássio não trocável e o estrutural podem suprir a demanda
da cultura do arroz por esse nutriente. Assim, o melhor entendimento dessas relações pode
esclarecer muitas respostas e aproximar a dose recomendada da real exigência da cultura.
b) Contribuição do potássio na água de irrigação: diversos trabalhos têm sido realizados
analisando a contribuição das águas de irrigação no suprimento de potássio ao arrozal.
Alguns estudos indicam que a contribuição pode variar de 1 a 5 mg/dm3, o que
corresponderia a uma dose de 10 a 50 kg de K2O /ha.
c) Substituição parcial do potássio pelo sódio: alguns estudos indicam que o sódio pode
substituir o potássio em algumas funções na planta. É possível, principalmente naquelas
classes de solos que apresentam médios teores de sódio.
d) Baixa produtividade da cultura: Até o presente momento, com produtividade média de 5
ton/ha, a quantidade demandada de potássio era suprida pela baixa adubação realizada e pelo
solo de média fertilidade. Porém, com os tetos de produtividade atingindo 10 ton/ha, a
demanda de potássio pela cultura dobrou, justificando maiores doses desse fertilizante.
e) Baixa exportação do potássio pelo arrozal: considerando-se o total de potássio exigido e o
retirado da lavoura na forma de grãos, constata-se que 80 a 90% do potássio extraído pela
cultura do arroz recicla no solo na forma de palha (resteva). Certamente, nas áreas de cultivo
mais intenso e com extração da palha por fenação ou pastejo deverá haver uma compensação
por ocasião do cálculo da dose de potássio nas adubações.
f) Deslocamento do potássio da CTC: com o alagamento os íons de Fe2+, NH4+ e Mn2+ passam
o disputar os sítios da CTC ocupados pelo potássio e outros cátions básicos, deslocando-os
para a solução do solo e aumento sua disponibilidade para as plantas de arroz.
g) Experimentos de curta duração: alguns experimentos com adubação potássica foram
conduzidos em apenas uma ou duas safras tendo pouco valor como indicador de tendência ou
como parâmetro definitivo. Em se tratando de experimentos com adubação, são necessários
vários anos de pesquisa para consolidar os resultados, pois as interrelações do solo com a
53
planta e o clima são muito complexas.
Nos últimos anos, evoluiu muito a técnica de recomendação das doses de potássio a
serem aplicadas na lavoura orizícola, bem como, o conceito de adubação para o sistema de
exploração da área, a interação entre os fertilizantes e os sistemas de cultivo do arroz. Em
praticamente duas décadas, o cultivo do arroz passou por enormes transformações e
atualmente é possível afirmar que a lavoura arrozeira da década de 80 já não existe de forma
sustentável, tanto no âmbito econômico como no ambiental.
A grande revolução na lavoura orizícola causada, principalmente, pelo uso das mais
modernas tecnologias de cultivo, pelos atuais enfoques agronômicos e conservacionistas,
pelas novas máquinas e equipamentos, pela mão-de-obra qualificada, tornou o ato de cultivar
o arroz irrigado um constante desafio na busca da eficiência dos fatores de produção.
Entre as grandes mudanças observadas constata-se o manejo da adubação potássica,
sendo este mais tecnificado e flexível de acordo com a forma de cultivo do solo, tornando-as
mais econômica e conservacionista.
Os sistemas de cultivo de solo mais utilizados para a exploração orizícola são os
seguintes:
a) Plantio convencional:
É a modalidade de cultivo de solo que está rapidamente decrescendo, pois além do
alto custo de implantação, favorece a erosão do solo, diminui a possibilidade de
escalonamento das tarefas durante o cultivo e restringe as técnicas de manejo da adubação.
No cultivo convencional existem duas possibilidades de adubação potásica: à lanço
ou em linha, ambas por ocasião da semeadura. Neste caso, também existe a restrição de se
usar em matérias primas isoladas (fontes fosfatadas e potássicas) que barateariam o custo da
fertilização.
b) Cultivo mínimo e/ou plantio direto:
É o sistema de cultivo mais utilizado pelos orizicultores, pois diminui o custo de
preparo do solo, reduz as perdas de solos por erosão e possibilita o preparo antecipado de
verão e a realização da adubação potássica de correção, complementando-se, mais tarde, por
ocasião da semeadura do arroz.
Ainda, há a possibilidade de se fazer a adubação totalmente antecipada conforme as
propriedades físico-químicas de cada solo.
54
c) Sistema mix e/ou em tabuleiros:
Nesse sistema também se pode flexibilizar o manejo da adubação potássica,
respeitando-se as características de cada solo.
Embora não se faça distinção entre as cultivares tradicionais de arroz irrigado e as
cultivares híbridas existentes hoje no mercado, RAIJ (1990) comenta que os cientistas
chineses avaliam na recomendação de adubação a maior capacidade de extração de potássio e
maior necessidade fisiológica das cultivares híbridas. Nesse trabalho, observou-se que para
produtividades de 7,5 ton/ha de grãos, o arroz híbrido necessitou de 218 kg de K2O/ha, mas
as cultivares tradicionais demandaram valores entre 156 a 187 kg de K2O/ha.
Essa quantidade de potássio exigida pelas cultivares tradicionais está muito próxima
daquela divulgada pelo IRGA, na sua tabela de demanda de nutrientes para ton/grãos de arroz,
sendo essa uma linha central no seu Projeto 10.
Cultivares Kg de K2O/ton. de grãos
Cultivares chinesas 20,8 a 24,9
Cultivares tradicionais (Projeto 10 – IRGA) 21,9
A cada dia que passa as cultivares de arroz híbrido são uma realidade marcante no
cenário orizícola e esse novo fator de variação das doses de adubação também deve ser
avaliado. Assim, com base nas diferenças entre as cultivares tradicionais (grupo japônico e
porte baixo) e as modernas (híbridos) deve existir uma linha de recomendação da adubação
potássica diferenciada.
2.4.2 Método de Adubação conforme a Comissão de Fertilidade do Solo do RS (CFS)
A CFS do RS definiu o manejo da adubação para as principais culturas comerciais e
agrupou no Manual de Recomendação de Adubação e Calagem para os solos do RS e SC.
Nesse Manual verifica-se que a interpretação da fertilidade em potássio é realizada em função
dos teores de potássio determinado na análise laboratorial (K-extraível) e os valores da CTC a
pH 7,0 do solo (Tabela 21).
55
Tabela 21: Interpretação do teor de potássio conforme CTC do solo.
Interpretação dos resultados
CTC pH 7,0 (cmolc/dm3)> 15,0 5,1 a 15,0 5,0
-------------------- mg de K/dm3--------------------Muito Baixo 30 20 15Baixo 31-60 21-40 16-30Médio 61-90 41-60 31-45Alto 91-180 61-120 46-90Muito Alto > 180 > 120 > 90C. Tampão do Solo 2 3 4Fonte: ROLAS (2004)
Uma vez realizada a interpretação da classe de fertilidade do solo em potássio é
definida a recomendação de adubação potássica de acordo com a expectativa de rendimento
da cultura (Tabela 22).
Tabela 22: Interpretação de teor de potássio conforme expectativa de rendimento e dose de K2O/ha recomendada.
K no solo(mg/dm3)
Interpretação teor no solo
Expectativa de rendimento (ton/ha)
< 6 6 a 9 > 9
Dose de potássio recomendada (kg K2O/ha)(≤ 20) Muito Baixo -x- -x- -x-
≤ 30(21-40)
Baixo 60 70 80
31-60(41-60)
Médio 40 50 60
61-120 Alto 20 30 40
> 120 Muito Alto ≤ 20 ≤ 20 ≤ 40
Fonte: Comissão de fertilidade do RS, 2004
2.4.3 Método de Adubação conforme Projeto 10 do IRGA
O programa oficial do Instituto Riograndense do Arroz (IRGA) contempla uma
abordagem pontual para os diversos fatores de produção, desde aspectos de manejo, qualidade
de insumos a serem utilizados e o enfoque diferenciado sobre adubação.
Embora essa linha de adubação utilize muitos critérios em comum com o Manual de
Recomendação de Adubação da CFS, o Projeto 10 começa a buscar um caminho
independente para recomendar fertilizantes para a cultura do arroz irrigado, pois os seus
técnicos acreditam os níveis de adubação potássica devem subir para um teto de 120 kg de
K2O/ha.
56
O argumento mais utilizado é que os atuais tetos de produtividade já se encontram
próximos aos valores máximos possíveis para a tecnologia disponível e as doses de potássio
recomendadas já estão próximas da necessidade da cultura. O manejo da adubação potássica
no Projeto 10 propicia um incremento não somente na produção de grãos, mas também um
aumento no volume de folhas e raízes, ou seja, mais massa verde na planta.
Ainda cabe lembrar que para os tetos de produtividade em torno de 10 ton/ha, fica
evidente o papel do potássio como nutriente fundamental na diminuição do acamamento.
Conforme já salientado, sua influência na espessura de colmos torna esse nutriente importante
para as lavouras de alta produtividade.
Seu papel na espessura dos colmos pode ser ilustrado, conforme Figura 18.
Figura 18: Corte transversal de um colmo de gramínea com e sem potássio.Fonte: BUNTEHOF, citado por MALAVOLTA, (1989).
Na verdade, a recomendação da quantidade de potássio a ser utilizada se baseia no
equilíbrio desse nutriente com a quantidade de nitrogênio requerida pela cultura, segundo a
tabela de extração dos nutrientes divulgada pelo IRGA (Tabela 1).
Logo, numa lavoura em que se estima colher 10 ton. de grãos/ha, a necessidade de
nitrogênio é de 192 kg N/ha, porém, quando se respeita o limite máximo de 120 kg N/ha, a
adubação potássica para essa cultura também é de 120 kg K2O/ha.
2.4.4 Método de Adubação conforme a necessidade da cultura do arroz para
determinada expectativa de rendimento
57
Esse método de adubação do arroz irrigado avalia apenas o requerimento da cultura.
As características físico-químicas dos solos são levadas em conta somente para aspectos de
manejo da adubação e, de acordo com a expectativa de rendimento da cultura, dosa-se a
adubação pela necessidade do arroz irrigado, sem levar em consideração os teores de potássio
no solo.
2.4.5 Método de Adubação conforme o Projeto da CFC
Num trabalho conjunto, o IRGA e o Fundo Mundial dos Comodities desenvolveram
uma linha de manejo de adubação para a cultura de arroz irrigado no sul do Brasil.
Nessa metodologia, a dose de potássio a ser aplicada na lavoura é definida pela
seguinte equação: o teor de potássio da análise de solo é multiplicado por dois (dobro) e do
resultado obtido é subtraída a necessidade da cultura do arroz.
Embora sem comprovações científicas, apenas com testes de campo com unidades
demonstrativas, esse método de cálculo da dose de adubação baseia-se nas quantidades de
potássio do solo não estimadas após o alagamento pelas técnicas de recomendação de
adubação dos outros Institutos de pesquisa, e, segundo o CFC, esses valores podendo atingir
quantidades consideráveis para a cultura do arroz.
Os técnicos e pesquisadores dessa linha de adubação argumentam que o K-trocável
pode ter sua quantidade no solo incrementada no dobro do valor de potássio, pois há uma
maior disponibilização do potássio devido aos efeitos benéficos do alagamento, tanto pelo
maior teor de K-solução, quanto pela diminuição do alumínio, que interfere diretamente na
absorção do potássio pela planta (FAGERIA & CARVALHO,1982).
Segundo RAIJ (1991), é possível que nos solos menos intemperizados das regiões
temperadas haja maior disponibilidade de potássio das formas não trocáveis passando a
formas aproveitáveis pelas plantas. Convém lembrar que, devido a grande volume de água
para a irrigação do arroz ocorre a diminuição da concentração salina, por diluição, e redução
dos íons na solução do solo.
Para manter constante a RA (Relação das Atividades dos Cátions), irá ocorrer menor
absorção líquida de cátions divalentes e uma maior absorção dos monovalentes. (RAIJ, 1991)
RA = (K+) / ( Ca2+ + Mg2+)1/2
58
As perdas dessa adubação antecipada são insignificantes, segundo os técnicos do
Projeto CFC. Embora muito controversa, cabe apresentar a posição de MALAVOLTA (1982)
ao citar Barber et al (1971):
(...) a lavagem de K depende da capacidade de troca catiônica CTC, do poder de fixação e da textura do solo. Nos solos de regiões temperadas, ou com textura ainda mais fina, o potássio aplicado superficialmente na forma de adubo não lixívia mais do que 1 a 2 cm no primeiro ano, isso se explica provavelmente pela conversão em formas trocável e fixa.
Na verdade, o que existe de mais inovador nesse projeto é o manejo da adubação
potássica e não o cálculo da dose recomendada. Assim, as adubação nitrogenada e potássica
são realizadas à lanço, antes da implantação da cultura e em uma única aplicação,
diferentemente do que é recomendado pelo IRGA e pelo Manual de Recomendação da CFS.
Embora essa questão seja polêmica, observa-se que os métodos de adubação de cada
projeto apresentam suas particularidades também nos outros fatores de produção.
As adubações únicas, fracionadas, incorporadas ou superficiais influenciam a
produtividade, mas também sofrem influência dos fatores climáticos até os humanos, sendo
esses decisivos na eficiência dos fertilizantes.
Medir o efeito dessas novas técnicas de adubação, sua eficiência e suas respostas são
ações imperativas para sustentar o crescimento da lavoura tecnificada na nossa região.
Diante disso, foi realizada uma comparação entre as diversas linhas de recomendação
da adubação na cultura do arroz irrigado (Anexo A) em uma propriedade do Grupo Martini,
para visualizar melhor as diferenças das adubações de cada projeto. Nessa mesma propriedade
foi realizado um experimento de calibração da adubação potássica de acordo com as novas
técnicas agronômicas preconizadas pelo IRGA para a condução da lavoura de arroz irrigado.
EXEMPLO:
Método de Recomendação conforme
o Instituto de Pesquisa ou Difusão
Tecnológica
Recomendação dos nutrientes(1)
N P2O5 K2O
--------------(kg/ha)------------
Manual Recomendação Adubação CFS 120 60 70
Projeto CFC 150-200 50 81(*)
Projeto 10 - IRGA 120 81 120
Método de extração 192 92 219
59
(1) Necessidade para atingir a produtividade de 10 ton./ha ; (*) Valor constante para todos os solos da região
2.4.6 Comparação entre as diferentes recomendações de adubação para a cultura do
arroz irrigado, conforme os Institutos de Pesquisa e Difusão Tecnológica
Comparando-se os resultados observa-se o seguinte:
a) É relevante comparar a dose de potássio a ser utilizada com a de nitrogênio,
porque existe uma estreita correlação entre essas quantidades, podendo-se
constatar em métodos de recomendação essa tendência;
b) Há uma grande discrepância nas quantidades de potássio recomendada entre os
métodos analisados, observando-se em alguns casos doses 300% maiores;
c) Nas doses de nitrogênio recomendadas há certa similaridade entre os métodos de
adubação, sendo que o Projeto CFS e o Projeto 10 – IRGA recomendam
quantidades idênticas a serem aplicadas;
d) Nas quantidades de fósforo recomendadas há semelhanças entre alguns métodos,
mas observou-se variação de 100% nas doses recomendadas.
No método recomendado pelo Manual de Adubação (Projeto CFS) existe uma
diferença muito grande entre as doses de nitrogênio e as de potássio, assumindo as doses de
fósforo um valor intermediário, embora mais próximo ao do potássio. Talvez o incremento na
produção de matéria seca proporcionada pela adição do nitrogênio venha a ser limitado por
outros maconutrientes essenciais, especialmente o potássio, haja vista que as suas demandas
são muito semelhantes.
Nesse momento, cabe um questionamento em relação ao método. Será que o
aumento da produção de biomassa, estimulada pela alta dose de nitrogênio recomendada,
manterá a planta em pé até o final do ciclo sem que ocorra acamamanento?
No método recomendado pelo Projeto 10 – IRGA verifica-se que há uma
preocupação na relação N:K, tentando atingir um equilíbrio entre as doses de nitrogênio e
potássio, está tentando prevenir as dificuldades que se pode ter com a adubação acima,
embora possa se questionar muito o método de “pacote” com que esse projeto trata da
adubação.
Com certeza, quando os técnicos procedem a recomendação de adubação eles
consideram os resultados da análise do solo, mas não consideram o equilíbrio na relação N:K
para corrigirem as doses de potássio recomendadas para os solos da Fronteira Oeste. Embora
os resultados de campo tenham comprovado os ótimos resultados, com impressionantes
60
acréscimos de produtividade nas propriedades dessa região, ao longo de mais de três safras
com trabalhos experimentais. Mas ainda faltam mais trabalhos nessa área para estabelecer as
doses para os solos com diferentes atributos físico-químicos e critérios econômicos para
orientar uma correta tomada de decisão.
No método recomendado pelo Projeto CFC, o embasamento científico da técnica
para dosar as quantidades de potássio a serem aplicadas na lavoura de arroz irrigado foi
construído fora do Brasil, em condições diferentes de solo e clima.
Para a recomendação de fósforo, define um valor fixo para todos os solos, não
considera a disponibilidade determinada pela análise do solo, e justifica alegando o aumento
da disponibilidade com o alagamento do solo.
Quanto ao potássio, utiliza os valores do potássio nas análises do solo, mas define um
incremento de 100% (dobram as quantidades) na disponibilidade por ocasião do alagamento.
Ainda, aceita parcialmente o critério do equilíbrio entre as doses de nitrogênio e potássio,
porque ainda não realizou trabalhos de investigação mais aprofundados sobre as quantidades
de nitrogênio e potássio a serem recomendadas. Em ensaios preliminares, realizados em duas
safras de uma mesma propriedade, com índices de fertilidade semelhantes ao do laudo de
análise de solo no ANEXO A, observa-se que a melhor produtividade foi atingida com as
doses de 150 a 200 kg de K2O/ha, sendo que as doses variaram de 150 a 450 kg de K2O/ha.
Dessa maneira, percebe-se que, apesar de não haver equilíbrio entre as quantidades
de nitrogênio e potássio (nesse caso a diferença está entorno de 100%), as doses de potássio
utilizadas foram acima daquelas recomendadas pelo Manual de Recomendação da CFS.
A grande diferença entre esse método e o Projeto10 do IRGA é nessa técnica
recomenda-se a aplicação de todo o fertilizante fosfatado e potássico à lanço e
antecipadamente à semeadura do arroz, variando esse tempo de antecipação conforme as
características físico-químicas do solo.
O método de recomendação pela técnica da extração ou necessidade da cultura do
arroz irrigado, considera apenas a exigência da cultura naquela safra, desconsiderando as
demais características físico-químicas dos solos.
Essa técnica encontra grandes dificuldades de sustentabilidade no sistema produtivo
do arroz pelos seguintes motivos:
a) Recomenda elevadas quantidades de nutrientes aplicados nas adubações:
b) Desconsidera os nutrientes que estão na resteva e que retornam ao sistema após a colheita;
c) Alto custo de fertilização, pois são recomendadas adubações pesadíssimas, inviabilizando
essa técnica, principalmente, nos anos com relação desvantajosa ao produtor, isto é: alto
61
preço do adubo e baixo preço do saco de arroz.
Todavia, existe uma unanimidade entre os técnicos que trabalham com
recomendação de adubação na lavoura orizícola que dizem ser muito importante a pesquisa,
através das investigações científicas, para melhor orientar a técnica da adubação potássica no
arroz irrigado.
Assim, pode-se afirmar que, apesar de divergirem os quatro métodos de
recomendação da adubação potássica, todos eles concordam que as fertilizações praticadas até
o presente momento limitam o teto de produtividade do arroz no Estado do RS. E que a saída
para a sustentabilidade da lavoura orizícola passa também pelo desenvolvimento de novas
técnicas para aumentar a fertilidade dos solos.
2.4.7 Análise econômica dos diferentes métodos de Recomendação da Adubação para a
lavoura do Arroz Irrigado
No caso do método do Projeto do Manual de Recomendação de Adubação da CFS as
quantidades recomendadas são as seguintes:
Recomendação de adubação conforme o Método do CFS para 10 ton./ha
N P2O5 K2O
--------------------------------------------------Kg/ha --------------------------------------------------
120 70 60
Como as quantidades de P2O5 e K2O são praticamente iguais, pode-se usar um
fertilizante formulado com as porcentagens de fósforo e potássio semelhantes, como é o caso
da formulação 2-25-25 que custa R$ 681,00/ton. Portanto, para a dose recomendada de 240
kg/ha desse adubo formulado tem-se um desembolso de R$ 163,44.
Como o custo da uréia é R$ 733,00/ton. e a dose recomendada é 266 kg/ha (120kg de
N/ha), tem-se um desembolso de R$ 195,00/ha. Assim, com a aplicação do fertilizante
formulado mais a uréia tem-se um custo total R$ 358,00/ha para suprir a demanda do arrozal
numa expectativa de produção de 10 ton. de grãos/ha.
No caso do método do Projeto 10 do IRGA as quantidades recomendadas são as
seguintes:
62
Recomendação de adubação conforme o Método do Projeto 10 - IRGA para 10 ton./ha
N P2O5 K2O
--------------------------------------------------Kg/ha --------------------------------------------------
120 81 120(*)
(*) corrigiu-se a dose de K2O para igualar a dose de N (a dose no Projeto 10 versão antiga era 113 kg de K2O/ha)
Como as quantidades de P2O5 são aproxidamente 50% inferiores as de K2O, pode-se
usar um fertilizante formulado que apresentem as porcentagens de fósforo e potássio na
mesma proporção, como é o caso da formulação 2-20-30 que custa R$ 631,00/ton. Portanto,
para a dose recomendada de 400 kg/ha desse adubo formulado tem-se um desembolso de R$
252,40.
Como o custo da uréia é R$ 733,00/ton. e a dose recomendada é 266 kg/ha (120kg de
N/ha), tem-se um desembolso de R$ 195,00/ha. Assim, com a aplicação do fertilizante
formulado mais a uréia tem-se um custo total R$ 447,40/ha para suprir a demanda do arrozal
numa expectativa de produção de 10 ton. de grãos/ha.
No caso do método do Projeto CFC as quantidades recomendadas são as seguintes:
Recomendação de adubação conforme o Método do CFC para 10 ton./ha
N P2O5 K2O
--------------------------------------------------Kg/ha --------------------------------------------------
150 a 200 50(*) 81
Como as quantidades de P2O5 são aproxidamente 40% inferiores as de K2O, pode-se
usar um fertilizante formulado que apresentem as porcentagens de fósforo e potássio na
mesma proporção. Porém como não é comum esse adubo formulado, aplicou a técnica do
ajuste das quantidades de nutrientes e optou-se pela fórmula 2-20-30 que custa R$ 631,00/ton.
Portanto, para a dose recomendada de 255 kg/ha desse adubo formulado tem-se um
desembolso de R$ 161,00.
Como o custo da uréia é R$ 733,00/ton. e a dose recomendada é 330 kg/ha (150kg de
N/ha), tem-se um desembolso de R$ 241,90/ha. Assim, com a aplicação do fertilizante
formulado mais a uréia tem-se um custo total R$ 402,90/ha para suprir a demanda do arrozal
numa expectativa de produção de 10 ton. de grãos/ha.
No caso do método da Extração ou Necessidade da Cultura do Arroz Irrigado as
quantidades recomendadas são as seguintes:
63
Recomendação de adubação conforme o Método da Extração para 10 ton./ha
N P2O5 K2O
--------------------------------------------------Kg/ha --------------------------------------------------
192 92 219
Por esse método da extração pode-se evidenciar que as quantidades dos nutrientes
recomendados são maiores em relação aos outros métodos. A quantidade de potássio é 140%
maior do que a de fósforo, proporcionando uma relação entre os nutrientes (P2O5:K2O) de
1:2,4. Assim, a formulação escolhida foi a 9-12-27, que custa R$ 610,00/ton. e para a dose
recomendada de 800 kg/ha desse adubo formulado tem-se um desembolso de R$ 488,00/ha.
Como o custo da uréia é R$ 733,00/ton. e a dose recomendada é 426 kg/ha (192kg de
N/ha), mas como foi adicionado no solo 72 kg de N/ha por ocasião da aplicação do adubo
formulado N-P-K, passou a ter uma nova dose de 266 kg de uréia/ha (120 kg de N/ha) e um
desembolso de R$ 312,26/ha. Assim, com a aplicação do fertilizante formulado mais a uréia
tem-se um custo total R$ 683,00/ha para suprir a demanda do arrozal numa expectativa de
produção de 10 ton. de grãos/ha.
Analisando-se economicamente os resultados dos quatro métodos de recomendação
da adubação para a cultura do arroz irrigado e tomando-se como referência a recomendação
segundo a técnica da CFS que apresentou o menor custo de adubação, tem-se os dados
apresentados na tabela abaixo e expressos as diferenças de custo em reais, diferença
percentual e diferença em sacos de arroz.
Institutos de pesquisa
e fomento
Custo
(R$)
Diferença
em (R$)
Diferença
em (%)
Diferença em
sacos arroz(1)
Projeto CFS 346,69 0 0 0
Projeto CFC 400,37 53,68 + 15,48 + 2,44
Projeto 10 - IRGA 435,65 88,96 + 25,66 + 4,04
Método da extração 678,58 331,89 + 95,73 + 15,09(1): O preço do saco de arroz foi cotado a R$ 22,00.
Portanto, observa-se que entre os métodos de recomendação da adubação do CFS,
CFC e Projeto 10 – IRGA não existe grande diferença econômica (máximo de 4 sacos de
arroz), mas quando se utiliza o método da extração, a diferença passa para 15 sacos de arroz e
esse valor de incremento é muito alto para se obter apenas com o resultado adicional da
64
adubação. Acredita-se que nas lavouras de alta tecnologia da região não existem janelas de
produção tão grandes para serem preenchidas apenas com a adubação da cultura.
No presente momento, talvez o mais sensato seja buscar uma solução equilibrada
entre os diversos métodos e tomar como referencia um valor mediano para as quantidades
recomendadas de adubação, enquanto a pesquisa não tem como indicar o caminho mais
correto e viável economicamente.
3 UM ESTUDO DE CASO COM UNIDADES DEMOSTRATIVAS EM LAVOURAS
DE PRODUTORES DE URUGUAIANA
Foi realizado um experimento de campo na propriedade do Grupo Martini,
conduzido pelos técnicos do IRGA (Engenheiros Agrônomos Gustavo Hernandez e Sintia
Trojan) para tentar definir uma curva de resposta a aplicação de doses de potássio (Curva de
Calibração) para os solos com CTC 15 cmolc/L. Outro experimento foi conduzido em
iguais condições, mas para solos com CTC > 15 cmolc/L. Esse experimento para modelagem
da curva de calibração teve a duração de duas safras agrícolas (2005-2006 e 2006-2207).
Essa demanda foi criada a partir das dúvidas e questionamentos gerados por ocasião
da implantação e expansão das áreas de lavoura com o Projeto 10 do IRGA.
O tamanho das parcelas de campo foi de 1.000 m2 e a área total do experimento foi
de 0,5 ha.
A semeadura foi realizada no dia 25/10 usando-se a cultivar BR7 TAIM na densidade
de 100 kg/ha e consideraram-se as plantas emergidas no dia 10/11.
A adubação foi realizada à lanço, por ocasião da semeadura, e as doses de fósforo e o
nitrogênio foram calibradas para 10 ton/ha de grãos de arroz.
A adubação fosfatada foi realizada à lanço sem incorporação, por ocasião da
semeadura na dose de 82 kg de P2O5/ha.
A adubação nitrogenada foi aplicada na forma de uréia, na dosagem única de 68 kg
de N/ha (150 kg de uréia/ha) no dia 20/11, quando as plantas se encontravam no estádio “V4”,
e coincidiu com a entrada de água na área experimental.
As doses de potássio utilizadas no experimento foram as seguintes:
65
Tratamentos Doses de potássio (kg de K2O/ha)
Tratamento 1 - testemunha 0Tratamento 2 60Tratamento 3 120Tratamento 4 180Tratamento 5 240
O controle das invasoras foi realizado um dia antes da entrada d´água e os herbicidas
utilizados, com as respectivas dosagens, foram os seguintes: cyalofope-butílico (1,0 l/ha), óleo
mineral (1,0 l/ha) e metsulfuron-metil (4 g/ha).
A análise do solo apresentou a seguinte fertilidade da área experimental, sendo que
os valores correspondem a amplitude dos resultados, pois foram retiradas amostras das cinco
parcelas.
Parâmetros Valores Teor de argila (%) 20 a 25Teor de potássio (mg/dm3) 63 a 86 Matéria Orgânica (%) 1,6 a 2,4Relação K/Ca+Mg 0,1 a 0,2CTC efetiva (cmolc/dm3) 11,1 a 14,5 CTC a pH 7,0 (cmolc/dm3) 14,8 a 20,4 Saturação de bases (cmolc/dm3) 68,4 a 72,9
Foram avaliados os resultados de rendimento de grãos e a qualidade dos grãos
através dos seus componentes do rendimento.
O resumo do projeto está no ANEXO B, junto com a análise de solo de cada parcela.
Os resultados causaram certa surpresa aos pesquisadores, pois eram esperadas
respostas crescentes em produção de arroz à aplicação de potássio, mas nunca de forma linear
e tão marcante como a que ocorreu. O solo onde foi implantado o experimento era de uma
área intensamente cultivada há muitos anos e os atributos físico-químicos mostravam uma
fertilidade média a baixa, com desequilíbrio de macro e micronutrientes.
A resposta linear frente a adubação potássica incentiva os pesquisadores a
desenvolverem novos ensaios nessa área, pois foi constatada resposta positiva a aplicação de
doses crescentes de potássio num solo com fertilidade nesse nutriente acima do nível crítico.
A discrepância no resultado da parcela sem potássio (testemunha) deve-se,
provavelmente, à sobreposição da aplicação de uréia, pois essa unidade experimental estava
66
localizada na cabeceira do ensaio, onde o conjunto trator-distribuidor centrífugo realiza a
volta na área a ser fertilizada.
Gráfico 8: Curva de calibração de potássio, avaliação de campo.Fonte: IRGA – Uruguaiana,2006.
Quando se comenta sobre o efeito do potássio na cultura do arroz, naturalmente se
relaciona com a qualidade dos grãos e por isso buscou-se estudar esse importante componente
do rendimento.
Tabela 23: Rendimento de grãos de arroz irrigado vs doses de potássio.
Tratamentos Doses de potássio
(kg K2O/ha)
Grãos inteiros(%)
Grãos quebrados (%)
Renda total (%)
0 47,35 22,34 69,6960 55,42 14,11 69,53120 56,67 12,25 68,92180 53,98 14,22 68,20240 55,73 13,64 69,37
Fonte: IRGA – Uruguaiana, 2006.
Analisando a Tabela 23 percebe-se que a porcentagem de grãos inteiros aumentou
nos tratamentos com maiores doses de potássio, em relação a testemunha, mas a renda total de
grãos não acompanhou essa tendência, contrariando as expectativas relatas na literatura.
Os resultados da safra agrícola 2006/2007 indicaram um reduzido efeito na
produtividade do arroz com o aumento das doses de potássio, mas mostraram significativo
resultado sobre a qualidade de grãos de arroz.
A semeadura ocorreu no dia 21 de setembro e consideraram-se as plantas emergidas
67
no dia 06/10.
A adubação de fósforo obedeceu às recomendações para a produção de 10 ton/ha,
respeitando a análise de solo do ano anterior.
O nitrogênio foi aplicado quando as plantas se encontravam no estádio “V4” na dose
única de 68 kg de N/ha (150 kg de uréia/ha) no dia 22/10, coincidindo com a entrada de água
nas parcelas do experimento.
A cultivar usada foi o BRS7 TAIM na densidade de 100 kg/há sendo as sementes
tratadas com Permit.
Os herbicidas foram aplicados em pré-emergência das plantas, sendo usados os
seguintes princípios ativos: clomazone (0,5 lts/ha) e metsulfuron-metil (3,3 gr/ha).
Gráfico 9: Curva de calibração de potássio, avaliação de campo.Fonte: Martini,2007.
Tabela 24: Rendimento de grãos x doses de potássio.
TratamentosDose de potássio
(kg K2O/ha)
Grãos inteiros (%)
Grãos quebrados (%)
Renda total (%)
0 50 20 7060 54 16 70120 54 15 69180 56 14 70240 56 14 70
Fonte: Martini, 2007.
Na safra agrícola 2006-2007, embora menos nítido que no ano anterior, observa-se
uma tendência de maior produtividade do arroz nos tratamentos com dose maior de potássio.
Com respeito a qualidade de grãos, verifica-se que há uma tendência de aumento da
68
porcentagem de grãos inteiros com o aumento das doses de potássio, mas, novamente, sem
proporcionar maior renda dos grãos.
Paralelamente a esse ensaio, também foi realizado um experimento onde avaliaram a
produção do arroz irrigado em função das doses de potássio (0, 60, 120, 180, 240 kg K2O/ha),
mas aplicadas em duas épocas distintas (semeadura+V3 e semeadura+V8). Esse novo ensaio
foi implantado na Estação Experimental de Uruguaiana com a cultivar IRGA 417 e na
propriedade do orizicultor Aldair Magrini com a cultivar IRGA CL 422.
As características físico-químicas dos solos estão no quadro seguinte:
Parâmetros ValoresArgila 20%
Fósforo 2,3 a 3,0 mg/LPotássio 70 mg/L
M.O. 2,5 a 4,4%CTC a pH 7,0 24 cmolc/L
Saturação de bases > 80%
Percebe-se nas três situações que houve resposta positiva a adubação potássica,
sendo a dose de 120 kg de K2O/ha foi a de maior eficiência agronômica, na média dos três
ensaios, e em todas as formas de parcelamento da adubação (V3, V8 ou semeadura).
Gráfico 10: Produtividade média (kg/ha) em função de diferentes doses de potássio em dois solos distintos.
Fonte: IRGA – Uruguaiana, 2006
69
Gráfico 11: Produtividade média (kg/ha) em função de diferentes doses de potássio em dois solos distintos.Fonte: IRGA – Uruguaiana, 2006.
Gráfico 12: Produtividade média (kg/ha) em função de diferentes doses de potássio em dois solos distintos.
Fonte: IRGA – Uruguaiana, 2006.
Nesse caso, pode-se relacionar a dosagem de maior eficiência econômica com a de
aplicação de nitrogênio, já que ambas as adubações foram equilibradas.
Preliminarmente, pode-se considerar que não houve resposta significativa na
produção do arroz para aplicações de doses maiores que 120 kg de K2O/ha, pois os resultados
nas três situações foram muito semelhantes.
4 CONCLUSÃO
6000
6500
7000
7500
8000
8500
9000
9500
Test 60 K 120 K 180 K 240 K
Doses de K (kg/ ha)
Pro
du
tivid
ade (
kg/h
a)
EstaçãoMagrini
6000
6500
7000
7500
8000
8500
9000
9500
Test 60 K 120 K 180 K 240 K
Doses de K (kg/ ha)
Pro
du
tivid
ade (
kg/h
a)
EstaçãoMagrini
70
A adubação potássica na cultura do arroz irrigado sempre foi um tema polêmico. O
assunto foi pesquisado e comparado, mas nunca apresentou respostas conclusivas e
animadoras porque se acreditava que esse nutriente tinha pouca importância em relação aos
demais nutrientes, devido a alta fertilidade dos solos de várzea.
Mas a lavoura arrozeira foi obrigada a mudar os conceitos, necessidades, metas e
qualificar mão-de-obra (do produtor ao funcionário) para sobreviver no agronegócio
extremamente competitivo. A gestão do negócio passou a ser feita de maneira mais objetiva e
lógica, analisando os resultados obtidos, comparando as novas tecnologias com os custos de
implantação e os benefícios gerados. Em adição, o orizicultor passou a ficar mais atento às
questões sociais e ambientais, buscando melhorar qualidade no produto final e, por
conseguinte, do seu negócio.
Assim, a lavoura arrozeira gaúcha tornou-se mais eficiente, obteve ganhos de
produtividade, até pouco tempo impensáveis, e passou a sobreviver no mundo globalizado
onde as fronteiras aproximam os concorrentes que podem ser os asiáticos, norte-americanos,
sul-americanos e até mesmo os brasileiros do centro do país.
Nessa gestão moderna só existe um caminho para o sucesso: a eficiência, a eficiência
para produzir mais e a custos menores.
Porém como realizar essa meta se as cargas tributárias aumentam cada vez mais e a
renda na lavoura diminui.
É nesse ambiente que se encontra a lavoura arrozeira tendo que encontrar as soluções
em todos os fatores de produção para se manter competitiva.
Certamente um dos caminhos é a eficiência da fertilização do solo, no seu contexto
mais amplo, como dizia o percussor da agroquímica Justos Von Liebig: “o desenvolvimento
da planta é limitado pelo nutriente que se encontra em menor concentração no solo”.
Com os avanços das pesquisas agronômicas, com a difusão das novas tecnologias,
com o desenvolvimento de equipamentos mais eficientes, novos patamares de produção foram
atingidos.
Não basta colher 10-12 ton/ha de arroz. É preciso produzir de forma sustentável,
tanto para meio ambiente quanto para o agronegócio, sendo esse cada vez mais pressionado
pelos custos de produção elevados que inviabilizam a atividade, se não forem bem
dimensionados.
O fato de colher lavouras de arroz com alta produtividade não significa subir um
71
novo degrau tecnológico porque isso somente será verdadeiro quando se alcançar a eficiência
no processo produtivo, minimizando o desperdício, inclusive de fertilizantes. Não se deseja
aumentar a produção apenas com o uso de altas doses de fertilizantes porque a falta de
critérios técnicos é um erro econômico e ambiental.
O sustentável é o aumento da produtividade usando o mínimo possível de cada
nutriente, reduzindo o custo da adubação, sem comprometer a fertilidade do solo cultivado
com arroz irrigado.
Hoje todas as lavouras de arroz são enormes laboratórios à campo, experimentando
novas tecnologias, produtos, dosagens, no sentido de buscar as respostas aos desafios
enfrentados.
Assim surgiu essa proposta de trabalho do IRGA em parceria com os orizicultores
que implantaram diversos experimentos para iniciar um trabalho calibração das doses de
potássio a serem recomendadas para a região, considerando as diferentes condições de solo.
A partir dos ensaios realizados até o presente momento verificam-se significativos
incrementos com doses crescentes de potássio, atingindo patamares de produção muito
superiores as expectativas para a região. Mas para os próximos anos espera-se consolidar os
resultados obtidos e definir a dose de máxima eficiência agronômica para cada tipo de solo
(CTC), cultivar e demais atributos físico-químicos.
Na seqüência, a pesquisa deverá buscar respostas para a interação nitrogênio:potássio
e definir as doses desses importantes nutrientes para a cultura do arroz irrigado, pois eles são
responsáveis pela quantidade e qualidade do produto.
Hoje, a partir desse ensaio realizado é possível apontar caminhos para a correta
adubação potássica na região. Os resultados obtidos, neste primeiro ano, foram animadores,
mas é preciso experimentar mais. Assim, ao longo de alguns anos, quem sabe serão encontras
as soluções para a realidade regional.
Atualmente nós sabemos que não basta apenas adubar; é imperativo adubar com
eficiência e responsabilidade para o meio ambiente e para o nosso negócio, o arroz.
Se existem dúvidas, as respostas deverão ser encontradas.
Saber plantar também é saber encontrar as soluções. E nesse sentido a cadeia
orizícola do Rio Grande do Sul tem assumido esse compromisso, pois essa é a única forma de
sobreviver num mercado cada vez mais exigente em preço e qualidade.
Esse caminho a ser construído é o foco do novo agronegócio e a nossa sobrevivência,
dos nossos descendentes e do nosso país.
72
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ALCADE, J. C.; GUIDOLIN, J. A.; LOPES, A. S.. 3 ed. Boletim Técnico (3). São Paulo: ANDA, 1998. 35 p.
ANGHINONI, Ibanor; GENRO JÚNIOR, Silvio Aymone; MARCOLIN, Elio; MACEDO, Vera Regina Mussoi. Novas recomendações de adubação e de calagem para o arroz irrigado. Boletim Técnico (2).Cachoeirinha: IRGA, 2005. 32 p.
ANGHIONONI, I, et al. (IRGA). Fertilidade dos solos cultivados com arroz irrigado no Rio Grande do Sul. Boletim Técnico (1). Cachoeirinha: IRGA, 2004.
ASSEMBLÉIA LEGISLATIVA DO ESTADO DO RIO GRANDE DO SUL. Série Culturas – Arroz. Comissão de Agricultura Pecuária e Cooperativismo. Embrapa (apoio). Porto Alegre; 2002.
BARBOSA FILHO, Morel Pereira. Nutrição e edubação do arroz: sequeiro e irrigação. Boletim Técnico. Piracicaba: Associação Brasileira para pesquisa da potassa e do fosfato, 1987. 129 p.
BARBOSA FILHO, Morel Pereira; DINIA, José Flavio; FAGERIA, Nand Kumar. Zinco e ferro na cultura do arroz. Brasília: EMBRAPA-SPI, 1994. 71 p.
BRADY, Nyle C. Natureza e propriedades dos solos. 7 ed. Rio de Janeiro: Freitas Bastos, 1989.
CASTILHOS, R. M. V.; MEURER, E. J. Suprimento de potássio de solos do Rio Grande do Sul para arroz irrigado por alagmento. Rev. Bras. Ci. Solo, n. 26, p. 977-982, 2002.
CHEANEY, Robert L.; JENNINGS, Peter R; RIBEIRO, Alceu Salaberry (trad). Problemas na lavora de arroz na América Latina. Manual IRGA. Porto Alegre: Corag, 1975.
CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO (2); REUNIÃO D CULTURA DO ARROZ IRRIGADO (24). Anais. Porto Alegre: IRGA, 2001. 894 p.
CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO (4); REUNIÃO D CULTURA DO ARROZ IRRIGADO (26). Arroz irrigado: recomendações técnicas da pesquisa para o sul do Brasil. Anais. Santa Maria: SOSBAI, 2005.
GOMES, A.da S.; PAULETTO, E. A.; PETRRINI, J. A. Arroz irrigado: manejo de água. Pelotas: Embrapa, 1999. 16 p. (Circular Técnica).
GOMES, A.da S.; PAULETTO, E. A. Manejo do solo e da água em áreas de várzea. Pelotas: Clima Temperado, 1999. 201 p.
GOMES, Algenor da Silva et al. Manejo de solos em arroz irrigado. Pelotas: EMBRAPA, 1999. 15 p. (Embrapa, clima temperado – Documentos, 53)
GOMES, Algenor da Silva; MAGALHÃES JÚNIOR, Adriano Martins de. Arroz irrigado no Sul do Brasil. Brasília: Embrapa, 2004.
LOPES, Alfredo Scheid. 2 ed. Solos sob “cerrado”: características, propriedades e manejo. Piracicaba: Associação Brasileira para Pesquisa da Potassa e do Fosfato, 1984.
MALAVOLTA, E.; PIMENTEL, Gomes F. e ALCADE, J. C. Adubos e adubações. São Paulo: Nobel, 2000.
MALAVOLTA, Eurípides et al. Avaliação do estado nutricional das plantas: princípios e aplicações. Piracicaba: Associação Brasileira para pesquisa da Potassa e Fosfato, 1989. 201 p.
MALVOLTA, E.; USHERWOOD, N. R.. Adubos e adubação potássica. 4 ed. Boletim Técnico.
MARCANTONIO, Getúlio et al., Solos e irrigação. Porto Alegre: Ed. da Universidade / UFRGS, Federacife, 1992.
MEURER, Egon J. Fundamentos de química do solo. Porto Alegre: Gênesis, 2000. 174 p.
RAIJ, Bernardo Van. Fertilidade do solo e adubação. Piracicaba: Ed. Agronômica Ceres, 1991. 343 p.
RAIJ, Bernardo Van. Potássio: necessidade e uso na agricultura moderna. Piracicaba: Potafos, 1990.
RESENDE , Mauro; CURY, Nilton; SANTANA, Derli Prudente. Pedologia e fertilidade do solo: interações e aplicações. Brasília: Ministério da Educação; Lavras: ESAL; Piracicaba: POTAFOS, 1988. 81 p.
REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO (12). Porto Alegre/RS, 1983. Anais. Porto Alegre: IRGA, 1983. 274 p.
REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO (15). Porto Alegre/RS, 1986. Anais. Porto Alegre: IRGA, 1983. 373 p.
REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO (16). Balneário Camboriú/SC, 1987. Anais. Florianópolis: EMPASC, 1987. 389 p.
REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO (19). Balneário Camboriú/SC, 1991. Anais. Florianópolis: EMPASC, 1991. 350 p.
REUNIÃO DA CULTURA DO ARROZ IRRIGADO (22). Arroz irrigado: recomendações técnicas da pesquisa para o sul do Brasil. 4 ed. rev. e atual. Itajaí: EPAGRI/EMBRAPA-CPACT/IRGA, 1997. 80 p.
RHEINHEIMER, D. S (coord). Situação da fertilidade dos solos no Estado do Rio Grande do Sul. Boletim Técnico (2). Santa Maria: Universidade Federal de Santa Maria, 2001. 41 p.
74
SLATON, N. A.; DUNN, D.; PUGH, B. Potassium nutrition of flood-irrigated rice. Rev. Better Crops. v. 88, n. 03, p. 20-22, 2004.
SOARES, Ângelo Luiz Arrosa (coord. IRGA); CARRÃO, Victor Hugo (coord. Monsanto) Manual de plantio direto de arroz irrigado – uma ponte entre passado e futuro. Porto Alegre, 1993.
YAMADA, T. Simpósio sobre potássio na agricultura brasileira. Anais. Piracicaba: Inst. Da Potassa & Fosfato, 1982. 556 p.
YAMADA, T.; TERRY, L. R.. In Simpósio sobre potássio na agricultura brasileira (2004). Anais. Piracicaba: Associação Brasileira par Pesquisa da Potassa e do Fosfato, 2005. 841 p.
75
ANEXOS
ANEXO A – LAUDO DE ANÁLISE DE SOLOS (UFRGS – 2005)
89
ANEXO B – ADUBAÇÃO POTÁSSICA PARA ALTA PRODUTIVIDADE –
PARÂMETROS
91
ANEXO C – LAUDO DE ANÁLISE DE SOLOS (IRGA – 2005)
93