Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel Departamento de ...

53
Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel Departamento de Fitotecnia Profª. Roberta M.N. Peil Prof. Gabriel Nachtigall Marques

Transcript of Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel Departamento de ...

Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel Departamento de Fitotecnia

Profª. Roberta M.N. Peil

Prof. Gabriel Nachtigall Marques

Sistemas de cultivo em substrato

Abertos Fechados

Fotos: R. Peil ; G. Marques: A. Neuschrank

Apresentação:

1) Por quê cultivar o morangueiro em substrato? 2) Caracterização de sistemas abertos e fechados 3) Análise comparativa dos sistemas

Fotos: R. Peil ; G. Marques: A. Neuschrank

Por quê o cultivo do morangueiro em substrato?

a) Otimização da mão de obra (menos trabalhoso) e melhor ergonomia

Uma pessoa

Cultivo convencional: 7 a 8.000 plantas

Cultivo em substrato: 15 a 18.000 plantas

Fotos: R. Peil; Google Images

b) Redução do uso de agrotóxicos: 40%

Fotos: R. Peil ; G. Marques: A. Neuschrank

c) Permite plantios em altas densidades → maior potencial produtivo por área

Cultivo no solo: 4-6 plantas m-2 Cultivo em substrato: 8-12 plantas m-2

Fotos: Google Images ; A. Neuschrank

Custo de implantação da lavoura

Cultivo no solo: R$3,00/ planta

Cultivo em substrato (somente a muda): R$1,00/ planta

1º ano

2º ano

Cultivo no solo: R$3,00/ planta

Cultivo em substrato: R$5,00/ planta

d) Menor custo a partir do segundo ano

Sistemas Abertos

Caracterização

Fotos: R. Peil; G. Marques

Caracterização

Fotos: R. Peil; G. Marques

Caracterização

Fotos: Marques, G. N e Google imagens

Fotos: R. Peil; G. Marques

Fotos: R. Peil

Substrato para o sistema aberto

Frequência

Casca de arroz carbonizada + Composto orgânico

↑ CTC: Adsorção de nutrientes

↑ pH = 7,5-8,0 e

Risco de salinização

Fornecimento alternado de SN e

água

Atenção para % drenagem: 20 -40%

Capacidade de retenção de água

Foto: G. Marques

Agricultura empresarial: Serra Gaúcha

Sistemas abertos no RS

Substratos: • 50% CAC + 50% composto orgânico

• Substrato comercial

Fertirrigação: 2 a 4 a x/dia (5’) : 2 x SN + 2 x água : 1 x SN + 1 x água : Não

Agricultura familiar: Vale do Caí e Região Sul

Substrato: Misturas variadas:

• 55% CAC + 45% C. orgânico

• Cinza CA+ CA parbolização + CO (2:1:0,5)

• CAC + Casca de pinus compostada + CO comercial

Fertirrigação: 2-5x/dia (5’)

SN: 2-3x/semana Água: demais dias

Fotos: R. Peil

Fornecimento médio:

SN: 30-115 ml/ planta/dia (0,2-0,8 litros/ planta/ semana)

+

Água: 115- 230 ml/ planta/dia (0,8-1,6 litros/planta/semana)

=

Total: 1,0 a 2,4 litros/ planta/semana

Iniciando o cultivo

‘As mudas podem ser transplantadas sem a lavagem do substrato?’ Não!!!

CE inicial do substrato: 4,0 dS m-1

Como proceder a lavagem?

1º) O substrato deve ser saturado;

2º) Abrir os orifícios de drenagem

3º) Lavagem com água até CE < 1,5 dS m-1

Fotos: Marques, G. N

Transplante

Foto: R. Peil

Irrigação somente com água: 20-25 DAT

Após baixar a CE 0,7 dS m-1 ...

SN: fase inicial

SN: frutificação adaptada de Sonneveld & Straver (1994)

Macronutrientes Fase inicial Frutificação

Nitrato de Cálcio - Calcinit 475 630

Sulfato de Magnésio 370 450

Sulfato de Potássio 240 120

Nitrato de Potássio 180 360

MAP- Fosfato monoamônio 115 19

MKP- Fosfato monopotássico 70 150

Micronutrientes:

Sulfato de Ferro quelatizado – Rexolin (Fe-EDD- 6%)

Sulfato de Manganês

Sulfato de Zinco

Sulfato de Cobre

Ácido Bórico

Molibdato de sódio

18

1,85

0,22

0,2

1,72

0,13

Fertilizantes (g/1000 litros)

NOˉ₃ H₂POˉ₄ SO₄ˉ² NH₄⁺ K⁺ Ca⁺⁺ Mg⁺⁺

mmol lˉ¹ 10 1.25 2.50 0.75 6.00 2.95 1.80

NOˉ₃ H₂POˉ₄ SO₄ˉ² NH₄⁺ K⁺ Ca⁺⁺ Mg⁺⁺

mmol lˉ¹ 6.64 1.5 2.88 1.44 5.06 2.20 1.50

CE = 1,3- 1,4 dS m-1

CE = 1,6- 1,7 dS m-1

pH SN entrada?? 3,5-4,0

ácido fosfórico: 50-100 ml/1000 litros

pH substrato= 7,5-8,0 pH drenado= 5,5-6,5

Controle relativamente fácil da CE e do pH da solução nutritiva com base

nos valores do drenado.

Foto: Marques, G. N

Valores CE medidos

(dS m-1) Interpretação Manejo

Superiores a 1,8

Salinidade

Adicionar água pura até baixar

a CE para os níveis desejados

(CE= 1,0 a 1,5 dS m-1).

1,0 a 1,6

Adequada

Adicionar SN completa para

manter a CE e o volume de

solução adequado para o

funcionamento do sistema e

atendimento das necessidades

hídricas das plantas.

Abaixo de 1,0 Déficit nutricional Adicionar SN concentrada

para elevar a CE.

Interpretação dos valores de CE medidos na solução nutritiva drenada de uma cultura de morangueiro em substrato (adaptado de Andriolo, 1999)

Sistema “aberto”: 20-40% de drenagem livre

Fotos: R. Peil

Fotos: R. Peil

Desperdício de água e nutrientes

$$$

Problema ambiental

Sistema aberto

Fotos: R. Peil; G. Marques

Para Refletir.....

10 Gotejadores/Slab (vazão: 1,35 litro/h = 13,5 litro/slab/h)

3 Fertirrigações/dia

0,225 litro/slab/min x 5min= 1,125 litro/ slab

=3,375 litros/dia/slab

Fonte: Marques, G.N.

Fração de drenagem = 30%

Lixiviado=1,0 litro/slab/dia

1 abrigo (50 m x 5,0m = 400 slabs

2800 a 3200 plantas)

5 abrigos = 2000 slabs (14000 a 16000 plantas)

2000 litros descartados diariamente

=485 m³/ano água 240 m³/ano SN

5,3 milhões de litros/ha/ano

Perda de SN em sistema aberto

Foto: G.N. Marques

1250 m2

‘Alternativas’

‘Fechar o sistema’

Então, é “só” recolher o lixiviado???

Necessidade de alterações no sistema

Estruturas Substrato Manejo da solução nutritiva

É possível “fechar” os sistemas atuais?

Sistema fechado com slabs (agricultor de Canguçú, RS; Sr. José)

Fotos: G.N. Marques

Sistema fechado com slabs (pesquisa na UFPel)

Sistema fechado com slabs (pesquisa na UFPel)

Fotos: G.N. Marques

Sistema fechado em bancadas de telhas de fibrocimento (agricultor de Turuçú, RS; A. Neuschrank)

Sistema fechado em canais de madeira (agricultor de Turuçú, RS; A. Neuschrank)

4%

Por que não é aconselhável substratos com composto orgânico em sistemas fechados?

Substrato em sistema fechado

100% CAC

Substrato

CAC + CO

↑CTC Ca2

+

K+

Mg2

+

H+

- -

-

- -

- -

Ca2

+

K+

Mg2

+

H+

- -

-

- -

K+

- H+

-

H+

-

Ca2

+

K+

H+

H+ -

- - - -

Substrato

100%CAC

↓CTC

K+

Mg2

+

-

- -

Ca2

+

- H+

-

K+

H+

- -

≅ pH inicial pH

-

H+

H+ H

+

H+

H+

Mg2

+ H+

H+ H

+ H+

H+

H+

H+

Mg2

+ K+

H+

H+

H+

Ilustração: D. Schulz

Dificuldades para regular o pH

Risco de Salinização

Alta CTC (elevado poder tampão) + pH elevado (8,0)

Compostos orgânicos

SN drenada é extremamente alterada

SN +

Lixiviado

Primeiros seis meses (junho a novembro de 2014)

pH

pH

A partir do sétimo mês (dezembro 2014 a fevereiro de

2015)

Sistema Fechado

Maior frequência de Fertirrigação:

Controle + frequente do pH

Menor gasto de água e fertilizantes e menor

contaminação ambiental

Fotos: R. Peil

Fornecimento médio de SN: Fase inicial: 20-40 ml/planta/dia

(140-280 ml/planta/semana) Fase de frutificação:50-100 ml/planta/dia

(350 a 700 ml /planta/semana)

Coleta e reutilização do lixiviado

Substrato 100% CAC +

Somente SN 5 a 8x/dia (5 a 10’)

Como evitar a salinização?

10) Controle frequente da CE do drenado;

Foto: G. N. Marques

Coleta do lixiviado para monitoramento da CE e do pH

Substrato

CE (dS m-1) pH

Solução substrato

Solução drenada

Solução substrato

Solução drenada

CAC 1,6 1,7 6,7 6,5

CAC+CO 1,8 1,8 7,6 7,6

CV (%) 11,31 12,57 1,97 2,27

Relação entre os valores de CE e pH de soluções nutritivas provenientes de extrator (substrato) e do drenado dos

substratos

20) ‘Lavando’ o substrato (aplicando água 1x/mês)

‘Lavagem’ em Sistema Fechado

Foto: G. N. Marques

Sim! Desequilíbrio entre íons.

É necessário o descarte de solução nutritiva em determinados momentos em sistema fechado?

Sistema Aberto Sistema Fechado

Custo de implantação da cultura

R$ 5,00/planta Abrigo 5x50 m = R$ 14mil

R$ 8,00/planta Abrigo 5x50 m = R$ 26mil

Substratos + Opções Restritos (baixa CTC)

Manejo SN + Simples Monitoramento + frequente

Problemas fitossanitários Redução de 40% agrotóxicos Redução de 40% agrotóxicos

Produtividade 0,9 a 1,2 kg/planta/ano 0,9 a 1,2 kg/planta/ano

Gasto de água + SN 154 litros/planta/ano (51 litros SN/planta/ano)

29 litros SN/planta/ano

Descarte 46-77 litros/planta/ano (16-26 litros SN + 30-50 litros água)

5,5 litros/planta/ano (0,4 litros SN + 5,1 litros água)

Análise comparativa

Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel Departamento de Fitotecnia

Profª. Roberta M.N. Peil

[email protected]