O manejo de nitrogênio para altas produtividades
Aspectos importantes do manejo de nitrogênio
A adubação nitrogenada em milho é, sem dúvida, uma das mais importantes operações de manejo da cultura. O nitrogênio é o nutriente absorvido em maior quantidade pelo milho e, na maioria das vezes, apresenta o melhor custo-benefício dentre todos os nutrientes aplicados.
Entretanto, no sistema de cultivo de milho safrinha em sucessão à soja, a dinâmica do N sofre influência de diversos fatores, e muitas vezes não se observa uma resposta tão positiva quanto no cultivo de milho verão.
Dentre os fatores que influenciam a resposta do milho à aplicação de nitrogênio na safrinha, podemos destacar:
Condições ambientais
O ambiente de produção de milho safrinha é limitante, especialmente pela diminuição da luminosidade, maior pressão de pragas e doenças, ocorrência de estiagens e o risco de geadas (PR e sul do MS).
Esses fatores de risco desencorajam os agricultores a fazerem altos investimentos na lavoura. Com baixo investimento e plantio muitas vezes fora da melhor janela, criou-se a concepção de que o milho não responde, ou responde muito pouco à adubação nitrogenada na safrinha.
Porém, o surgimento de materiais de soja mais adaptados ao plantio antecipado trouxeram a semeadura para final de setembro e início de outubro, com a colheita sendo iniciada ainda em janeiro.
O plantio do milho safrinha, que acontecia da metade de fevereiro a meados de março, tem sido antecipado, com a semeadura ocorrendo ainda em janeiro. Nessas situações, a cultura do milho encontra condições menos limitantes do ponto de vista climático, reduzindo os riscos e abrindo a possibilidade para maiores investimentos.
Expectativa de rendimento
É em relação à expectativa de rendimento que usualmente se faz a recomendação de nitrogênio em milho safrinha. Nesse sistema, deve-se disponibilizar para a cultura a quantidade de nutrientes que supra a extração da lavoura para produzir a quantidade de grãos planejada (tabela 1).
| Expectativa de produtividade (sc/ha-1) | ||||||||
| 60 | 80 | 100 | 120 | |||||
| Extração | Exportação | Extração | Exportação | Extração | Exportação | Extração | Exportação | |
| Nutriente | Kg/ha-1 | |||||||
| N | 90,0 | 57,0 | 120,0 | 76,0 | 149,0 | 95,0 | 179,0 | 114,0 |
| P2O5 | 35,0 | 31,0 | 47,0 | 42,0 | 59,0 | 52,0 | 71,0 | 63,0 |
| K2O | 79,0 | 21,0 | 105,0 | 28,0 | 131,0 | 35,0 | 157,0 | 42,0 |
| Ca | 14,0 | 1,8 | 19,0 | 2,4 | 23,0 | 3,0 | 28,0 | 3,6 |
| Mg | 16,0 | 5,4 | 21,0 | 7,2 | 26,0 | 9,0 | 32,0 | 10,8 |
| S | 10,0 | 4,0 | 12,0 | 5,3 | 15,0 | 6,6 | 19,0 | 7,9 |
Tabela 1.Extração e exportação da cultura do milho em função da expectativa de produtividade. Fonte: Broch & Ranno, 2012.
Contribuição de nitrogênio da soja e da matéria orgânica do solo
Calcula-se que a fixação biológica de nitrogênio pela cultura da soja deixe um residual no solo em torno de 35 a 45 kg de N/ha. A mineralização libera, em média, 20 kg de N para cada 1% de matéria orgânica do solo.
Em um solo com 3% de matéria orgânica (30 g/kg), seriam liberados 60 kg/ha de N. Assim, em média, solos agrícolas bem corrigidos podem fornecer cerca de 100 kg de N/ha para a cultura do milho safrinha em sucessão à soja.
Estratégias de aumento da eficiência do N aplicado
Para obter o maior retorno econômico com o uso de N, é importante que a lavoura tenha boas condições de transformar o nutriente aplicado em grãos. Fatores como janela de plantio favorável, e adequado estabelecimento de estande são fundamentais para o milho expressar seu potencial e responder ao investimento. Uma questão chave nesse sentido é realizar uma operação de plantio de qualidade.
Fontes de nitrogênio para suprir a demanda de milho
Em relação às fontes de nitrogênio para suprir a alta demanda da lavoura de milho, basicamente temos:
- a aplicação via adubação, seja na base ou cobertura – aqui as fontes de nitrogênio podem ser das mais diversas, desde ureia, nitrato, esterco etc.;
- mineralização da matéria orgância (M.O.) – está diretamente relacionada a disponibilidade/característica de cada solo e temperatura do local.
Em relação a disponibilidade de nitrogênio é importante considerar o cultivo anterior: o que tinha no solo antes do milho entrar no sistema?
Para o milho verão, temos algumas coberturas de inverno que são capazes de fixar nitrogênio (se tratando de leguminosas), ou reciclar nitrogênio de camadas mais profundas (como o nabo forrageiro).
A ervilhaca é uma excelente alternativa como cobertura de solo, e é uma cultura capaz de prover altas quantidades de nitrogênio para o milho em sucessão. Segundo a literatura, cada tonelada de matéria seca da ervilhaca é capaz de fornecer 46 kg de N para o milho em sucessão.
Portanto, em áreas com ervilhaca bem estabelecida, com 2 a 4 toneladas de matéria seca por hectare, estamos falando de 90 até 160 kg de N para o milho que virá em seguida.
Toda essa contribuição da ervilhaca (verão) ou da soja (safrinha) deve ser considerada no cálculo do manejo de nitrogênio que será feito na lavoura, na busca por altas produtividades.
Em relação a aplicação de nitrogênio via adubação mineral, temos que cada fonte apresenta certa eficiência ou um grau de perda diferente. Em se tratando de ureia, por exemplo, que é a fonte de N mais usada no Brasil, há diversos dados na literatura que indicam perdas acima de 50%, pela sua alta mobilidade.
Na busca pelo aumento da eficiência do uso de N é preciso sincronizar a aplicação do nutriente com o período de maior demanda da planta, além disso, deve-se observar as condições climáticas que estão vigentes na época de aplicação do nitrogênio, pois quanto maior a temperatura e mais seco o tempo, menor é o seu aproveitamento.
Modo de aplicação de nitrogênio
O modo de aplicação pode interferir na eficiência do nitrogênio aplicado. Em condições de baixo investimento e baixa expectativa de produção, agricultores têm feito aplicação de N no sulco de plantio, geralmente com ureia, sem aplicação adicional em cobertura.
A incorporação da ureia diminui as perdas por volatilização, mas dependendo da dose e profundidade de deposição, pode ocasionar danos por salinização nas sementes. Para evitar esse dano, o uso de sulcador (tipo facão) é muito útil para manter uniforme a profundidade de semeadura e a distância do adubo.
Na safrinha 2012, em experimento conduzido na área experimental da Fundação MS, em Maracaju, foram estudadas doses crescentes de N e o modo de aplicação. O N foi aplicado na forma de ureia protegida, em sulco de plantio ou a lanço, nas doses de 0, 40, 80, 120 e 160 kg de N/ha.
Com isso, os pesquisadores verificaram que a resposta à adubação nitrogenada foi diferente em relação à forma de aplicação (gráfico 1).
Houve resposta linear à aplicação a lanço, sendo a resposta positiva até a dose de 160 kg de N/ha, quando a produtividade estimada atingiu 132 sc/ha.
aplicação em sulco de plantio gerou uma resposta quadrática na produção de milho safrinha, apresentando um ponto máximo com a dose de 75,5 kg de N/ha, quando a produtividade atingiu 123 sc/ha. Doses superiores causaram a redução da produtividade, provavelmente pelo aumento no efeito salino na semente.
É interessante notar que o solo foi capaz de fornecer nitrogênio suficiente para uma produtividade entre 100 e 110 sc/ha. Esses níveis de produtividade estão de acordo com o elevado nível de fertilidade do solo estudado e das boas condições climáticas na safrinha 2012. (Gitti, 2014)
Gráfico 1. Produtividade de milho na safrinha de 2012, em função da dose de nitrogênio aplicada em sulco de plantio e em cobertura, Maracaju-MS.
Padrão de absorção de Nitrogênio
Alguns pesquisadores da Pioneer nos EUA, realizaram um estudo muito interessante entre 2009 e 2012, onde foi medida a absorção de nitrogênio até o florescimento, e até a colheita, em duas situações:
- lavouras de alta produtividade (com aporte de N de mais de 200 kg/ha);
- lavouras de baixo potencial produtivo (com aporte de N em torno de 50 kg/ha).
No sistema de alta produtividade, o teto produtivo ficou em torno de 230 sc/ha. Já no sistema de baixo investimento (baixo aporte de N), o teto produtivo ficou em torno de 100 sc/ha.
Com esse estudo, os pesquisadores quantificaram como se dá a absorção do milho nessas duas situações, o que gerou informações muito interessantes para o manejo.
Mas o que eles observaram?
A planta de milho, na média dessas duas situações (de alto e baixo investimento), acumula 63% de todo o Nitrogênio de todo o seu ciclo até o período de pré-florescimento, e ainda terá uma boa quantidade para ser absorvida nos períodos finais de desenvolvimento (figura 1), o pós-florescimento (37% do total absorvido de N).
Figura 1. Porcentagem do N total na planta, absorvido antes e após o florescimento; e porcentagem do N no grão absorvido pós-florescimento (VT-R1) e remobilizado de outras partes da planta. Fonte: DeBruin & Buntzen, 2015.
Esse é um dado interessante, pois a recomendação vigente dá atenção exclusivamente à aplicação de nitrogênio nas fases iniciais da cultura, onde se definem os componentes do rendimento (o que faz todo sentido).
O que este estudo mostra é que para lavouras expressarem todo seu potencial produtivo, é necessário atentar para uma boa nutrição de nitrogênio inclusive nos períodos mais avançados de desenvolvimento, porque uma parte importante desse nitrogênio vai ser absorvido em pós-florescimento e não só na fase vegetativa da cultura.
Absorção tardia de nitrogênio
Nesse mesmo trabalho, os pesquisadores quantificaram a quantidade de nitrogênio presente nos grãos, o quanto é oriundo da remobilização dos tecidos vegetais, do seu tecido vegetativo, de folhas, de colmo, e o quanto é oriundo de absorção via raiz.
Com isso, eles descobriram que a maior parte do nitrogênio presente nos grãos vem da absorção via raiz, depois do florescimento, e apenas 38% é obtido via remobilização de tecidos estruturais.
Além disso, existe um padrão bem distinto de absorção de nitrogênio se compararmos materiais antigos com os materiais modernos, cultivados atualmente. Temos 2 estudos bem interessantes sobre isso…
- 1) No primeiro estudo, os autores compararam 100 trabalhos científicos, para quantificar o padrão de absorção de nitrogênio desde as fases vegetativas, até o final do ciclo. E com base nisso, se constatou que os híbridos modernos (lançados a partir dos anos 2000) absorvem 29% a mais de nitrogênio nas fases finais, no período de pós-florescimento, quando comparados aos híbridos antigos.
- 2) No segundo estudo, de 2013, os autores compararam híbridos das décadas de 70, 80 e 90 com híbridos lançados a partir de 2000, onde quantificaram uma diferença ainda maior: os híbridos modernos absorvem 40% a mais de nitrogênio no período de pós-florescimento, em comparação aos híbridos antigos.
Com esses resultados podemos dizer que:
- a partir do momento em que os híbridos de milho foram ficando mais produtivos, também foram aumentando sua capacidade de absorção de nitrogênio;
- híbridos modernos são capazes de absorver nitrogênio numa quantidade maior do que os híbridos antigos e essa absorção se dá numa proporção maior no período de pós-florescimento.
Em relação aos híbridos modernos, com esses estudos é possível afirmar que para um teto produtivo alto, é fundamental suprir a planta com nitrogênio durante todo o seu ciclo de desenvolvimento.
Estratégias de manejo
Entre as estratégias de manejo para aumentar a eficiência do uso do nitrogênio e aumentar o rendimento de grãos, a principal é aplicar no momento em que a planta mais precisa.
E qual é o momento de maior demanda de nitrogênio da planta?
No desenvolvimento da planta, alguns componentes de rendimento se definem cedo, em torno de V5. Além disso, existe uma explosão de crescimento que ocorre a partir de V7 e vai até o florescimento, onde a planta alonga rapidamente os entrenós e se desenvolve muito rápido. Esse é um período de alta demanda da planta. Dessa forma, é importante ela estar bem suprida de N nesse período.
Quando você estiver trabalhando com altas doses de aplicação, um ponto fundamental é dividir a aplicação da dose de nitrogênio em mais de uma etapa. Com aplicação de altas doses de nitrogênio, o parcelamento dessa aplicação se justifica na maioria dos anos e o retorno econômico provavelmente vai ser significativo.
No cultivo de verão, em situações com aplicação de 150 a 200 pontos de N, numa lavoura de alta produtividade, é recomendável que se divida a aplicação em pelo menos 2 vezes, porque assim, você minimiza as perdas por volatilização em decorrência de condições adversas de clima e não joga todas as suas fichas numa aplicação única.
Existe também o risco de fazer a aplicação de nitrogênio e vir uma chuva pesada em seguida e você perder mais da metade da sua aplicação. Se trabalharmos com aplicação parcelada esse risco é minimizado.
Outro ponto de vantagem da estratégia de parcelamento de nitrogênio é que a aplicação em diferentes etapas vai acontecer com a planta se desenvolvendo também em diferentes fases, numa condição melhor de raiz e de exploração do solo para absorver o nutriente que está sendo aplicado gradativamente.
Como já mencionado, a planta necessita de nitrogênio disponível inclusive nas fases finais de desenvolvimento, mas como podemos desenvolver estratégias para prover esse N nas fases finais do ciclo?
Uma importante estratégia é integrar todo o planejamento do N junto com o sistema de rotação/sucessão de culturas.
- Por exemplo: falando em milho verão, as coberturas de inverno – como ervilhaca ou nabo – irão prover uma boa quantidade de N nas fases iniciais do milho. Então, esse parcelamento pode ocorrer um pouco mais pra frente, iniciando em torno de V5. Se a cobertura anterior for aveia, que tem uma relação C/N alta, a cultura do milho vai precisar de N mais cedo, o que justificaria a aplicação mais adiantada, em torno de V3.
É preciso integrar essas diferentes estratégias, tanto culturais, como é o caso da sucessão de culturas, quanto as estratégias de aplicação de adubo químico para tentar prover nitrogênio para a lavoura por um período o mais longo possível, uma vez que a demanda da planta precisa ser suprida inclusive nos períodos finais do desenvolvimento.
O incremento de matéria orgânica via manejo eficiente de rotação e sucessão de culturas, aliado ao aporte de adubação orgânica ou mineral são as principais ferramentas para fornecimento de nitrogênio nas fases mais adiantadas do milho.
Para os produtores que possuem pivô de irrigação, a aplicação de N via irrigação é uma opção extremamente viável, porque não depende da circulação de equipamentos na lavoura. Nessa modalidade, é possível fazer aplicações mais parceladas, inclusive em pré-florescimento, em situações onde houve perda das aplicações iniciais de ureia, buscando complementar a dose a ser atingida.
Embora os dados sobre o padrão de absorção de N dos híbridos modernos indiquem a importância da absorção tardia do nutriente, são necessários mais estudos sobre o tema no nosso ambiente de produção, para que se possa desenvolver uma recomendação segura de aplicação tardia de N.
Dúvidas frequentes
Abaixo, estou trazendo algumas perguntas que recebemos em nosso canal no Youtube. Estão respondidas lá e aqui também. São dúvidas relevantes para complementar este post e que podem já responder as suas questões, mas se não responder, deixa o seu comentário aqui embaixo que eu logo responderei.
Nitrogênio é a mesma coisa que ureia?
Não. Ureia é uma das fontes de aplicação de nitrogênio, onde 1 Kg dela representa 0,45 Kg de N. O nitrogênio é essencial para o desenvolvimento das plantas e pode vir de diferentes fontes. A ureia é a fonte de N mais usada no nosso sistema de produção.
No caso de fertirrigação por gotejamento, qual a maneira correta para a aplicação do nitrogênio?
Com a irrigação por gotejamento, a estratégia de aplicação segue a mesma, sendo que a flexibilidade é muito maior, pois não há amassamento de plantas. O único cuidado é a diluição correta de fertilizante ou uso de fontes mais solúveis para evitar o entupimento de bicos.
Além do nitrogênio, o potássio pode ser aplicado também ou somente o nitrogênio já é o suficiente?
O potássio deve ser aplicado também, pois é um nutriente usado em grandes quantidades pela cultura. Sua aplicação deve ser feita no sulco de plantio ou em cobertura a lanço em pré-plantio. É importante esse nutriente estar disponível desde os primeiros estádios de desenvolvimento do milho, portanto, a aplicação deve ser feita em pré-plantio ou pós-plantio cedo.
Para uma lavoura em que a produtividade gira em torno de 100 sc/ha, quero fazer 60 kg de N em cobertura, mas fica dificil para parcelar essa quantia. Posso fazer em uma só vez a aplicação?
Para esse patamar de adubação e rendimento, a aplicação em dose única é a melhor opção, ela pode ser feita nos estádios de V3-V5 (de três a cinco folhas), onde se observa uma boa resposta.
Devo realmente jogar 63% da adubação nitrogenada durante a fase vegetativa, sendo a primeira adubação em V4, a segunda em V8 (63%), e o restante (37%) após o florescimento, se o sistema for de fertirrigação ou pivô?
Embora a absorção do nitrogênio ocorra nessa proporção, não existe uma recomendação que permita dividirmos a aplicação na mesma medida (63% no vegetativo e 37% no reprodutivo).
É muito importante a planta estar bem suprida de N no momento de definição dos componentes de rendimento, que ocorre durante o período vegetativo.
informação importante que esses estudos trazem, é que além do correto suprimento no início do desenvolvimento, a planta absorve grandes quantidades nos estádios mais avançados, o que deve impactar as práticas de manejo quando se pensa em lavouras de alto teto produtivo, podendo justificar uma aplicação de N mais tardia, especialmente em situações em que se perdeu as aplicações feitas no cedo.
Estudos devem ser conduzidos para investigar a resposta, e desenvolver uma recomendação desta modalidade de aplicação.
Sou do MT, uso sempre adubação 20.00.20 no milho, faço 2 aplicações de 200 kg por hectare, total de 400 kg. Enfim, agrônomos dizem que não adianta parcelar outros dizem que sim. Então, qual seria sua dica?
O parcelamento da adubação nitrogenada pode ser útil em situações de chuvas fortes ou muito calor e seca, onde a ureia pode se perder por lixiviação e volatilização. Dependendo do teto produtivo não se vê resposta ao parcelamento da adubação.
Historicamente, o parcelamento da adubação nitrogenada responde melhor no milho verão onde o teto produtivo e quantidade de adubo são maiores e temos menos fatores limitantes (luz, seca, etc). A resposta vai depender muito das condições climáticas em cada ano.
Vale buscar testes locais para avaliar essa resposta, ou testar esse manejo em diferentes faixas do talhão para chegar a uma conclusão válida para sua realidade.
Queria aumentar minha produção de grãos, foi feita uma análise de terra, plantei milho com 200 kg de map por hectare e cobertura com 500 kg de 30.00.20 (essa cobertura é enterrada), faço com 15 dias de plantio. Está adequada a cobertura?
A adubação com ureia cloretada é uma boa alternativa. O fato de ser incorporada aumenta sua eficiência, diminuindo as perdas por volatilização de N. Tirar o cloreto da linha de plantio também pode ajudar a diminuir os riscos de dano de semente por salinização (dependendo da regulagem da plantadeira e quantidade de adubo na linha).
Para saber mais detalhes sobre como melhorar o sistema é importante consultar um Engenheiro Agrônomo para avaliar o potencial de produção pretendido, as características de solo e época de plantio, e assim, fazer um balanço de nutrientes e melhorar algum aspecto do manejo aplicado.
Gostaria de saber a respeito de uso do nitrogênio líquido, se existe algum estudo sobre o custo-benefício dele. Aqui estou usando 4 litros de produto à base de ureia e nitrato a 30%, em V8, última entrada aqui devido a tecnologia empregada, com aplicação do fertilizante que faço em V4/V5. Normalmente, ureia protegida, com inibidor de urease, pode ter uma forma melhor pra minha região?
O nitrogênio é absorvido em grandes quantidades pela planta, por isso, é classificado como macronutriente. Para uma lavoura de 100 sc/ha, a planta extrai do solo em torno de 150kg de N. Para essa quantidade alta, a absorção funciona via raiz. A adubação foliar pode apresentar algum retorno com uso de micronutrientes, que são requeridos em baixíssimas quantidades.
O seu manejo de N, aplicando entre V4 e V5 com ureia protegida, certamente têm uma alta eficiência, no entanto, a aplicação foliar de N com essa concentração (30%, usando 4 litros), deve contribuir pouco, frente a alta demanda da cultura… isso falando especificamente em relação ao N.
O nitrogênio líquido aplicado no solo é uma opção altamente eficiente e muito usada nos EUA. No entanto, demanda uma estrutura de aplicação, transporte e armazenamento que não temos disponível a custos competitivos no Brasil.
O fundamental no manejo de nitrogênio
A atenção a cada etapa do processo de produção é fundamental para o avanço dos patamares de rendimento no milho. Produtores mais tecnificados têm aumentado suas produtividades a cada ano, investindo em melhorias de manejo, materiais mais produtivos e controle eficiente de pragas e plantas daninhas.
O manejo do nitrogênio é uma peça fundamental para o avanço das produtividades, portanto, merece atenção especial. É importante testar diferentes estratégias de manejo de N para desenvolver a que melhor se encaixa no seu sistema de produção.
Saliento ainda que, em muitas situações, as maiores produtividades não representam o melhor custo-benefício. Em alguns casos, pequenos ajustes podem resultar em excelentes resultados. Dessa forma, é fundamental o produtor fazer suas comparações e buscar o sistema que melhor se encaixe com suas necessidades.
Além disso, cada produtor deve buscar integrar as informações que têm da sua propriedade, como potencial produtivo, clima, características de solo, práticas de manejo, e sistema de produção, para desenvolver um plano de aplicação de nitrogênio que otimize ou que supra a lavoura durante todo o seu período de desenvolvimento.
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| por Douglas Batista Jandrey, MSc. Engenheiro Agrônomo pela UFRGS |