SIG

Número de Registro: 160/2019

Título: Diagnóstico de compactação do solo em sistema plantio direto

Programa de Extensão: (indefinido)

Resumo da Proposta: O sistema plantio direto (SPD) é o sistema de manejo mais utilizado por produtores grãos no Brasil. Este sistema apresenta inúmeros benefícios, já consagrados na literatura, em comparação ao preparo convencional, como: incremento da matéria orgânica do solo, estrutura e estabilidade de agregados, infiltração de água no solo, atividade biológica, e redução da erosão. No entanto, devido a problemas na implantação (falta de correção da fertilidade e dos problemas físicos em profundidade não resolvidos no momento da implantação) e manutenção do SPD (intensivo tráfego de máquinas, operações agrícolas em inadequada condição de umidade do solo e ineficiente rotação de culturas) problemas de compactação do solo têm sido verificado por produtores e pesquisadores. Uma alternativa de curto prazo para mitigar os efeitos adversos da compactação do solo neste sistema é o uso do preparo ocasional com subsoladores ou escarificadores. No entanto, é necessário realizar um adequado diagnóstico do estado de compactação do solo para que o preparo ocasional seja viável em termos de aumento na produtividade das culturas e com mínimo impacto nos benefícios do SPD. Neste sentido, uma metodologia foi proposta pelo grupo de pesquisa que submete a presente proposta e publicada em periódico especializado (Peixoto et al., 2019b), o qual utiliza um modelo de resistência a penetração ótima (MRPO) (resistência à penetração x umidade do solo) de uma gleba referência com alta produtividade de grãos e sem restrições físicas. Sobre esse modelo será plotado pares de pontos (resistência à penetração x umidade do solo) na faixa ideal de umidade do solo para diagnóstico de compactação do solo (FIUDC) – 33 a 500 kPa – das glebas com suspeita de compactação do solo. Nas propriedades rurais selecionadas, serão identificadas as glebas de referência e com suspeita de compactação. Na gleba de referência será construído o MRPO e nas glebas com suspeita serão instaladas 5 parcelas de 20 x 20 m, aleatórias, que receberá preparo ocasional. Nestas parcelas, serão determinadas resistência à penetração na FIUDC, antes e depois do preparo ocasional. Os pares de pontos serão plotados sobre o MRPO e se 70% estiverem acima do modelo indica que a área está compactada, se 70% sobre ou abaixo do modelo não há compactação. Para validar o diagnóstico com base na produtividade, será coletado grãos nas parcelas e ao lado destas, para estimar a produtividade em preparo ocasional e em SPD.

Área Temática: Tecnologia e Produção

Instituições Parceiras: a definir

Número Estimado de Participantes: 20

Locais de Realização: O projeto visa aplicar a metodologia em diferentes propriedades rurais na região de Uberlândia (a confirmar) e Nazareno, Estado de Minas Gerais. Algumas análises serão desenvolvidas no Departamento de Ciência do Solo – UFLA com a participação dos estudantes de graduação e pós-graduação.

Data de Início: 27/08/2019

Data de Término: 30/12/2026

Justificativa: O ensino e a pesquisa precisam estar vinculados às necessidades da sociedade. O tema da compactação do solo é recorrente dentro da academia e junto aos produtores e consultores agrícolas. A compactação do solo é definida como um processo de densificação do solo, com redução da porosidade, principalmente macroporos, pela aplicação de tensões externas. É geralmente avaliada pela densidade do solo, porosidade e resistência à penetração. No entanto, não havia uma metodologia de diagnóstico de compactação visando a recomendação de preparo ocasional para altas produtividades em SPD. Os produtores avaliavam as suas glebas quanto a compactação, principalmente, observando a redução da produtividade das glebas e em alguns casos usando penetrômetro, e tomavam a decisão de preparar as áreas ou não, sem um critério muito claro e técnico.Partindo dessa problemática que foi constatada junto a produtores da região dos Campos das Vertentes foi desenvolvido um projeto de pesquisa associado a projeto de tese de doutorado em Ciência do Solo para aprimorar o diagnóstico, monitoramento e manejo da compactação do solo em SPD contínuo. O objetivo principal foi desenvolver uma metodologia para diagnóstico de compactação do solo para recomendação de preparo ocasional em SPD contínuo. A metodologia foi desenvolvida, utilizando a RP como indicador, e agora necessita de testes, validação e retroalimentação em propriedades rurais para que tenha maior respaldo e assim subsidiar recomendação e aceitação para com os agricultores.

Caracterização dos Beneficiários: .

Objetivos: - Divulgar e retroalimentar a metodologia de diagnóstico de compactação do solo para recomendação de preparo ocasional em SPD desenvolvida por Peixoto et al. (2019b) junto a produtores rurais- Validar a metodologia com base na produtividade das glebas submetidas ao preparo ocasional em relação a condição sem preparo ocasional.

Metas: .

Fundamentação Teórica: A compactação do solo em sistema plantio direto (SPD) é um problema que vem ameaçando a sustentabilidade desse sistema a longo prazo (Reichert et al., 2009; Nunes et al., 2015; Blanco-Canqui & Ruis, 2018; Peixoto et al., 2019a; Peixoto et al., 2019b). Problemas na implantação, como falta de correção do solo em profundidade e de melhoria das condições físicas do solo, e na manutenção do SPD, como intensivo tráfego de máquinas, muitas vezes em condições inadequadas de umidade do solo, e a ineficiente rotação de culturas têm agravado os problemas de compactação e reduzido a produtividade.Neste sentido, o preparo ocasional em SPD contínuo tem sido sugerido como forma de mitigar o problema de compactação em curto prazo (Blanco-Canqui & Ruis, 2018), sem efeitos negativos nas propriedades físicas do solo (Quincke et al., 2007; Wortmann et al., 2010; Crawford et al., 2015; Liu et al., 2017) e com aumento da produtividade dos cultivos (Peixoto et al., 2019a; Peixoto et al., 2019b). No entanto, é necessário um adequado diagnóstico da compactação do solo para recomendação do preparo ocasional em SPD, já que o principal princípio do SPD é a mínima mobilização do solo, devendo qualquer intervenção mecânica ser evitada ao máximo para manter os benefícios já citados anteriormente.Assim, Peixoto et al. (2019b) propuseram uma faixa ideal de umidade do solo para diagnóstico da compactação do solo (FIUDC) usando a resistência à penetração (RP) e um modelo de resistência à penetração ótimo (MRPO). A FIUDC corresponde a umidade do solo entre os potenciais mátricos de -33 a -500 kPa, sendo ideal em torno de -100 kPa, ou seja, mais seco que a capacidade de campo. O MRPO corresponde ao modelo de RP x umidade com o intervalo de confiança bootstrap 95% de uma gleba ou parcela experimental com alta produtividade para o sistema de cultivo empregado e sem restrições físicas ao desenvolvimento das plantas (RP < 2,0 MPa). Este modelo é usado como referência de adequadas condições físicas do solo. Para o diagnóstico da compactação do solo de uma propriedade agrícola ou experimento de campo deverá ser confeccionado o MRPO e nas áreas com suspeita de compactação será determinada a RP na FIUDC e plotado os pares de pontos (RP x umidade) sobre o MRPO (Peixoto et al., 2019b).

Metodologia: Os testes e validação serão realizados em propriedades rurais em dois municípios do Estado de Minas Gerais, Uberlândia (pode ser alterado) e Nazareno. Nas propriedades, com auxílio dos produtores e consultores, serão definidas as glebas de referência e as glebas com suspeita de compactação do solo. Em todas as glebas serão coletados dados de histórico de manejo, tipo de solo, textura e fertilidade do solo. Na gleba de referência será construído o MRPO, coletando amostras de solo com estrutura preservada, submetidas a 7 potenciais mátricos (-4, -6, -10, -33, -100, -500 e -1500 kPa) e determinada a RP em cada potencial. Os pares de pontos (RP x umidade) serão ajustados. O modelo e o intervalo de confiança bootstrap serão plotados, definindo o MRPO.As áreas com suspeita de compactação serão coletadas amostras com estrutura preservada, submetida a 3 potenciais mátricos (FIUDC) (-33, -100 e -500 kPa) e determinada a RP em laboratório. Os pares de ponto (RP x umidade) serão plotados sobre o MRPO. Se > 70% dos pontos estiverem acima do intervalo de confiança, ou na região “a”, o solo está com RP maior que o considerado ótimo para alta produtividade, e, portanto, pode haver problemas de compactação e o preparo ocasional seria recomendado. Se > 70% dos pontos estiverem dentro ou abaixo do intervalo de confiança, ou nas regiões “b” e “c”, o solo está com RP dentro da faixa ótima para altas produtividades e o preparo ocasional não seria recomendado conforme apresentado por Peixoto et al. (2019b).Na gleba de referência e nas glebas com suspeita de compactação serão coletados grãos para estimativa da produtividade. Nas glebas com suspeita de compactação serão instaladas 5 parcelas de 20 x 20 m, aleatórias, com preparo ocasional (se o produtor não for fazer preparo na gleba) e sem preparo (se o produtor for fazer preparo ocasional na gleba), sendo coletadas amostras de estrutura preservada e estimando a produtividade de grãos. A validação da metodologia será feita pelos dados de produtividade das glebas suspeita de compactação pelo comparativo das parcelas que sofreram preparo ocasional e das que não sofreram. Se houver incremento significativo de produtividade com o preparo ocasional e a metodologia indicou que naquela gleba havia problema de compactação e que o preparo ocasional seria indicado, a metodologia é eficiente para o diagnóstico de compactação e recomendação de preparo ocasional.

Impactos na Formação Discente: .

Relação Ensino, Pesquisa e Extensão: O ensino e a pesquisa precisam estar vinculados às necessidades da sociedade. O tema da compactação do solo é recorrente dentro da academia e junto aos produtores e consultores agrícolas. Partindo dessa problemática que foi constatada junto a produtores da região dos Campos das Vertentes foi desenvolvido um projeto de pesquisa associado a projeto de tese de doutorado em Ciência do Solo para aprimorar o diagnóstico, monitoramento e manejo da compactação do solo em SPD contínuo. Durante a tese, foi desenvolvida metodologia utilizando a RP como indicador, e agora necessita de testes, validação e retroalimentação em propriedades rurais para que tenha maior respaldo e assim subsidiar recomendação e aceitação para com os agricultores.

Relação com a Sociedade e Impacto Social: .

Resultados Esperados: Esperamos que a metodologia seja eficiente para o diagnóstico de compactação do solo e recomendação de preparo ocasional em SPD contínuo em diferentes condições de manejo e ambiente. E que essa metodologia se popularize entre os produtores, consultores e pesquisadores para que seja uma ferramenta eficaz para aumento de produtividade em SPD e que promova o manejo sustentável em sistemas de produção.

Indicadores de Acompanhamento e Avaliação: .

Cronograma: Identificação das glebas: 3º quadriênio de 2019Coleta de amostras: 3º quadriênio de 2019Preparo ocasional: 3º quadriênio de 2019Produtividade: 1º e 2º quadriênio de 2020 e 2021Apresentação dos resultados aos produtores: 2º quadriênio de 2021Redação de artigo técnico: 2º quadriênio de 2021Relatório Final: 2º quadriênio de 2021

Descrição Resumida: .

Equipe:

Alunos de Graduação:

• ANA CRISTINA ANANIAS - Tipo: Bolsista - Bolsa Institucional - Início: Não definido. - Término: 31/12/2021 - Vínculo: Ativo
• MARCOS GABRIEL MARQUES DE ARAUJO - Tipo: Bolsista - Bolsa Institucional - Início: Não definido. - Término: 04/05/2021 - Vínculo: Inativo

Docentes:

• SILVINO GUIMARAES MOREIRA - Início: 27/08/2019 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo

Técnicos Administrativos:

Nenhum

Alunos de Pós-Graduação:

• DEVÍSON SOUZA PEIXOTO - Tipo: Bolsista - Bolsa Institucional - Início: 27/08/2019 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo
• LÁZARO LONGUE MOSA - Tipo: Bolsista - Bolsa Institucional - Início: 27/08/2019 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo
• LUCAS DE CASTRO MOREIRA DA SILVA - Tipo: Bolsista - Bolsa Institucional - Início: 27/08/2019 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo
• JOSIEL DE JESUS SANTOS - Tipo: Bolsista - Bolsa Institucional - Início: 01/08/2022 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo
• GILMAR GONÇALVES DE OLIVEIRA - Tipo: Bolsista - Bolsa Institucional - Início: 17/05/2023 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo
• VANÊSSA LOPES DE FARIA - Tipo: Bolsista - Bolsa Institucional - Início: 17/05/2023 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo

Outros Usuários:

Nenhum

Renovações de Projetos:

Coordenador do Projeto: BRUNO MONTOANI SILVA

Setor: DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA DO SOLO

E-mail Institucional: brunom.silvaufla.br

E-mail Alternativo: montoanigmail.com

Situação de Aprovação: Registrado

Submetido pelo Coordenador do Projeto em: 27/08/2019 - 17:13:15

Aprovado pelo Conselho Departamental (Lavras) ou pelo Colegiado de Extensão (Paraíso) em: 29/08/2019 - 14:39:31

Aprovado pelo Colegiado de Extensão (Lavras) ou pelo Diretor da UA (Paraíso) em: 30/08/2019 - 08:29:40

Histórico de Coordenação:

• BRUNO MONTOANI SILVA: De 27/08/2019 a 27/08/2021.
• BRUNO MONTOANI SILVA: De 26/08/2024 em diante.

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