UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA
“JÚLIO DE MESQUITA FILHO”
Câmpus de Ilha Solteira
Adubos e Adubação
CALAGEM
03 de Abril de 2014
Ilha Solteira - SP
A condição desfavorável de reação do solo mais
comum nos solos brasileiros é a acidez excessiva. Assim,
a correção da acidez dos solos pela calagem é um dos
melhores investimentos a ser feito nas condições em que
as culturas respondem a essa prática (Raij, 2010).
Adubos e Adubação
Origem
 Remoção de Bases
Ca2+
Mg2+
- H
Mg2+
- Al
K+ Na+
K+
H+
+
Al3+ H
H+
COO-Al
COO-H
Ca2+
CTCefetiva
H+
Al3+
Al3+
Solução do solo
Diminuição do pH
Adubos e Adubação
Fonte: Sousa et al. (2007)
Origem
 Grupos Ácidos da Matéria Orgânica do Solo
O
O
C
C
O-
OH
OH
M.O.
Adubos e Adubação
OM.O.
H+
H+
Solução do solo
Diminuição do pH
Fonte: Sousa et al. (2007)
Origem
 Argilominerais Silicatados e não Silicatados
Minerais de Argila Si- OH
Silicatada
Al- OH
Oxihidróxidos
+ H2O
Si- O- + H3O+
+ H2O
Al- O- + H3O+
Fe- OH
Al- OH
Solução do solo
Diminuição do pH
Adubos e Adubação
Fonte: Sousa et al. (2007)
Origem
 Fertilizantes Minerais
(NH2)2CO + 3/2 O2
2H+ + 2NO3- + H2O
(NH4)2SO4 + 3/2 O2
4H+ + 2NO3- + SO42- + 2H2O
Diminuição do pH
Adubos e Adubação
Fonte: Sousa et al. (2007)
Origem
CO2 + H2O
HCO3-
+
Adubos
Decomposição de resíduos
Liberação de H+ pelas raízes
H+
Al3+
Rocha pH 7,0
Percolação de bases
(Ca2+, Mg2+, K+, etc...)
Adubos e Adubação
H+
Al3+ + 3H2O
Al(OH)3 + 3H+
Rocha pH 4,0
(H+ e Al3+)
Tipos
 Acidez Ativa
 medida da atividade dos íons H+ em solução.
 Acidez Potencial
 Refere-se a quantidade de formas trocáveis e não trocáveis dos
íons H+ e Al3+ no solo
Adubos e Adubação
Fonte: Sousa et al. (2007)
Tipos
Acidez trocável: H+ e o Al3+ que estão
adsorvidos eletrostaticamente às cargas
negativas dos argilominerais e da M.O.
Acidez Potencial
Acidez não trocável: H+ ionizáveis ligados
covalentemente aos ácidos existentes no solo
e que não são facilmente deslocados para a
solução por outros cátions.
Adubos e Adubação
Fonte: Sousa et al. (2007)
SOLUÇÃO DO SOLO
Acidez não trocável
Acidez trocável
FASE SÓLIDA
-H
ARGILOMINERAIS
- Al
HÚMUS
COO-Al
COO-H
ÓXIDOS
FeO-H
AlO-H
Fe- OH0
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
Al- OH0
C
O
OH0
Acidez potencial
Adubos e Adubação
Acidez ativa
Determinação
 Acidez Ativa (pH)
Métodos
potenciométricos
pH em suspensão do solo com:
 H2O
 KCl
 CaCl2.2H2O
 Acidez Potencial (H + Al)
Potenciométricos
Adubos e Adubação
Solução-tampão SMP
Fonte: Sousa et al. (2007)
Efeitos
 pH
Não é fator limitante ao
crescimento e desenvolvimento
das plantas.
pH = 4,0
Pode ocorrer íons, como Al3+ e Mn2+, em
teores tóxicos para as plantas.
↑ [Al3+]
Engrossamento das raízes e
diminuição nas suas ramificações.
↑ [Mn2+]
Parte aérea das plantas,
afetando o crescimento foliar.
Adubos e Adubação
Fonte: Sousa et al. (2007)
 Disponibilidade de Nutrientes
Figura 1. Amplitude de pH e sua relação com a disponibilidade de
nutrientes e alumínio
Fonte: Malavolta (1979)
Príncipios da Calagem
 Neutralização da acidez ativa (H+)
1) Dissociação do calcário:
Ca,MgCO3 + H2O ↔ Ca+2 + Mg2+ + HCO3- + OH2) Neutralização do H+
HCO3- + H2O ↔ H2CO3 + OHOH- + H+ ↔ H2O
[H+]
Adubos e Adubação
pH
Fonte: Sousa et al. (2007)
 Neutralização do Alumínio
Al3+ + 3OH- ↔ ↓Al(OH)3
Figura 2. Relação entre a acidez trocável e o pH do solo determinado em
água, em amostras coletadas na profundidade de 0-20 cm, nos estados de
GO e DF.
Fonte: Sousa et al. (1985)
Príncipios da Calagem
 Fornecimento de Ca+2 e Mg +
Segundo Buzetti e Andreotti (2010), o Ca e Mg no conceito
de adubação não tem grande destaque, visto que, o
fornecimento advém da aplicação de corretivos de acidez, e
ambos nutrientes têm grande influência no metabolismo de
plantas.
Adubos e Adubação
Benefícios da Calagem
 eleva o pH;
 fornece Ca e Mg como nutrientes;
 diminui ou elimina os efeitos tóxicos do Al, Mn e Fe;
 diminui a “fixação” de P;
 aumenta a disponibilidade do N ,P, K, Ca, Mg, S e Mo no
solo;
Adubos e Adubação
Fonte: Sousa et al. (2007)
Benefícios da Calagem
 aumenta a eficiência dos fertilizantes;
 aumenta a atividade microbiana e a liberação de nutrientes,
pela decomposição da M.O.;
 melhora as propriedades físicas do solo, proporcionando
melhor aeração, circulação de água, favorecendo o
desenvolvimento das raízes das plantas;
AUMENTO DA PRODUTIVIDADE
Adubos e Adubação
Fonte: Sousa et al. (2007)
Classificação dos materiais corretivos
 Calcário (tradicional, “filler”, calcinado);
 Cal virgem agrícola;
 Cal hidratada agrícola;
 Carbonato de cálcio e,
 Escórias de Siderurgia.
Adubos e Adubação
Fonte: Vitti e Luz (2004)
Classificação dos materiais corretivos
 Calcário (tradicional);
Produto obtido pela moagem da rocha calcária, tendo como
principais constituintes o CaCO3 e MgCO3.
< 5,0% de MgO - Calcítico
5 a 12% de MgO - Magnesiano
12% de MgO - Dolomítico
“Filler”: calcário natural, micropulverizado, com 100% de
reatividade.
Adubos e Adubação
Fonte: Vitti e Luz (2004)
Classificação dos materiais corretivos
 Calcário calcinado;
Produto obtido industrialmente pela calcinação parcial do
calcário.
Constituintes:
CaCO3 e MgCO3 (não decompostos do calcário) e
CaO e MgO, Ca(OH)2 e Mg(OH)2 (hidratação dos óxidos)
Adubos e Adubação
Fonte: Vitti e Luz (2004)
Classificação dos materiais corretivos
 Cal virgem agrícola;
Produto obtido industrialmente pela calcinação ou queima do
completa do calcário.
Constituintes:
CaO e MgO;
Ca,MgO + H2O
OH- + H+
3OH- + Al3+
Adubos e Adubação
Ca2+ + Mg2+ + 2OHH 2O
Al(OH)3
Fonte: Vitti e Luz (2004)
Classificação dos materiais corretivos
 Cal hidratada agrícola ou cal extinta;
Produto obtido industrialmente pela hidratação da cal virgem.
Constituintes:
Ca(OH)2 e Mg(OH)2;
Ca,Mg(OH)2 + H2O
OH- + H+
3OH- + Al3+
Adubos e Adubação
Ca2+ + Mg2+ + 2OHH 2O
Al(OH)3
Fonte: Vitti e Luz (2004)
Classificação dos materiais corretivos
 Carbonato de cálcio;
Produto obtido pela moagem de margas, corais e sambaquis
Margas: depósito terrestre de CaCO3
Corais e sambaquis: depósitos marinhos de CaCO3
Adubos e Adubação
Fonte: Vitti e Luz (2004)
Classificação dos materiais corretivos
 Escórias básicas de siderurgia;
Subproduto da indústria do ferro e aço.
Constituintes:
CaSiO3 - Silicato de Cálcio
MgSiO3 - Silicato de Magnésio
CaSiO3.MgSiO3 + H2O
SiO32- + H2O
HSiO3- + H2O
OH- + H+
3OH- + Al3+
Adubos e Adubação
Ca2+ + Mg2+ + 2SiO32HSiO3- + OHH2SiO3 + OHH2O
Al(OH)3
Fonte: Vitti e Luz (2004)
Determinação da NC
1) Método da Curva de Incubação
2) Método da Solução-Tampão SMP
3) Método da Neutralização da Acidez trocável e
Elevação dos Teores de Ca e Mg.
4) Método da Saturação por Bases.
Adubos e Adubação
Fonte: Sousa et al. (2007)
Método da Solução - Tampão SMP
 Oficialmente utilizado nos estados de SC e RS
 O pH determinado na suspensão do solo com a soluçãotampão SMP permite estabelecer as quantidades de
calcário a aplicar, utilizando curvas de neutralização.
Adubos e Adubação
Figura 3. Relação entre dose de calcário a ser aplicada no solo para atingir pH
em água de 6,0 e o pHSMP
Adubos e Adubação
Fonte: Sousa et al. (1989)
Tabela 1. Necessidade de calagem de solos de acordo com o pHSMP
( relação 10:10:5, solo, água, solução-tampão)
NC para pH água
pHSMP
5,5
6,0
6,5
-------------- t ha-1 CaCO3 -------------4,5
12,5
17,3
24,0
5,0
6,6
9,9
13,3
5,5
3,7
6,1
8,6
6,0
1,6
3,2
4,9
6,5
0,4
1,1
2,1
Adubos e Adubação
Fonte: Tedesco et al. (1995)
Método da Neutralização da Acidez trocável e
Elevação dos Teores de Ca e Mg.
Para a Região do Cerrado (EMBRAPA)
a) Se:
o teor de argila > 15%
o teor de Ca + Mg < 2,0 cmolc dm-3
NC (t ha-1) = (2 x Al3+) + [2 – (Ca2+ + Mg2+)]
b) Se:
teor de argila > 15%
teor de Ca + Mg > 2,0 cmolc dm-3
NC (t ha-1) = (2 x Al3+)
Adubos e Adubação
Fonte: Sousa e Lobato (2004)
c) Se:
Solos com teor de argila < 15% (Neossolos Quartzarênicos)
NC (t ha-1) = (2 x Al3+)
ou
NC (t ha-1) = 2 – (Ca2+ + Mg2+)
Critério: utiliza-se o que der maior valor
Adubos e Adubação
Fonte: Sousa e Lobato (2004)
Método da Saturação por Bases
 Utilizado na região Sudeste e Centro Oeste;
 Baseado na relação entre o pH e a saturação por bases
(V%);
 Flexibilidade de recomendação da calagem para
diferentes culturas.
NC (t
ha-1)
=
CTC (V2 – V1)
10 X PRNT
V1 = Saturação por bases obtida;
V2 = Saturação por bases desejada;
CTC em mmolc dm-3
Adubos e Adubação
Fonte: Sousa et al. (2007); Raij (1981)
Escolha do Corretivo
 Deve-se considerar:
 Poder Relativo de Neutralização Total:
PRNT =
PN x RE
↑PN
100
↑RE
↑ PRNT
Classificação quanto ao valor de PRNT:
A = 45 a 60%
C = 75,1 a 90%
B = 60,1 a 75%
D > 90%
Adubos e Adubação
Fonte: Sousa et al. (2007)
Escolha do Corretivo
 Poder de Neutralização (PN): equivalente de CaCO3
PN = Eq. CaCO3 = % CaO x 1,79 + % MgO x 2,48
Massa molecular CaCO3 = 100 = 1,79
Massa molecular CaO
56
Massa molecular CaCO3 = 100 = 2,48
Massa molecular MgO 40,3
Adubos e Adubação
Escolha do Corretivo
 Reatividade (RE): velocidade de manifestação do potencial químico
do calcário.
RE (%) = (0 x P10) + (0,2 x P20) + (0,6 x P50) + (1,0 x
P50)
2 mm - ABNT 10
0%
0,84 mm - ABNT 20
20%
0,30 mm - ABNT 50
60%
100%
Escolha do Corretivo
 Deve-se considerar:
 Preço do corretivo posto na propriedade
Preço por t. efetiva = preço na fazenda x 100
PRNT
Adubos e Adubação
Fonte: Sousa et al. (2007)
Época de Aplicação do Calcário
Figura 4. Dados de pH em água de um LE argisolo de Cerrado, como variável de
tempo de incorporação de difrentes doses de calcário.
Fonte: EMBRAPA (1981)
Modo de Aplicação do Calcário
Uniformidade na
superfície da área
Regra geral
Incorporar ao solo
Adubos e Adubação
Modo de Aplicação do Calcário
Quanto a distribuição
Adubos e Adubação
Distribuidores centrífugos
http://www.stara.com.br
http://www.stara.com.br
http://www.jan.com.br
Adubos e Adubação
Distribuidores por Gravidade
http://www.stara.com.br
http://www.araguaiabrusq
ue.com.br
http://www.jan.com.br
Adubos e Adubação
http://www.stara.com.br
Uniformidade da Aplicação
http://www.plantiodireto.com.br/img
2/boller111_fig1.jpg
http://www.jan.com.br
Adubos e Adubação
Desempenho dos Aplicadores
Rendimento Operacional (ha h-1)
Produção
Quanto
fez?
Eficiência de Percurso (m ha-1)
Carga x Autonomia (ha caçamba-1)
P.Longitudinal
Qualidade
Como
ficou?
Uniformidade na linha de plantio
P. Transversal
Uniformidade na faixa de aplicação
Segregação e Simetria
Adubos e Adubação
Fonte: Luz et al. (2010)
Avaliação da Aplicação
 Pârametros para avaliação
 Vazão = massa ou quantidade do produto liberado por
unidade de tempo (kg min-1)
 Dosagem = massa ou quantidade do produto aplicado por
unidade de área (kg ha-1)
 Simetria = refere-se ao posicionamento do produto em
relação ao eixo de aplicação. Pode ser avaliada pelo
Coeficiente de Simetria (CS)
CS =
Dosagem média do lado direito (kg ha-1)
Dosagem média do lado esquerdo (kg ha-1)
 Segregação = compara-se a distribuição das diferentes
frações granulométricas do produto antes e depois da
aplicação.
Fonte: Luz et al. (2010)
Avaliação da Aplicação
Perfil
longitudinal
Perfil
transversal
Fonte: Luz et al. (2010)
Resultados Experimentais
Condição Climática
 T = 29,2 °C
 UR = 42%
 Vel. Vento = 8,0 km h-1
Equipamento e tipo de Calcário
 VelMédia do caminhão = 11,2 km h-1
 U do calcário dolomítico = 1,8%
 Aplicação de 2,0 t ha-1
Adubos e Adubação
Fonte: Luz et al. (2010)
Figura 5. Perfil transversal de aplicação de calcário com equipamento autopropelido,
com largura de trabalho ótima de 12,25 m.
Fonte: Luz et al. (2010)
Figura 6. Perfil longitudinal de aplicação de calcário com equipamento autopropelido.
Fonte: Luz et al. (2010)
Rendimento Operacional
11200 m h-1 x 12,25 m
= 13,72 ha h-1
Fonte: Luz et al. (2010)
3a marcha (regime reduzido e velocidade alta)
7370 m h-1 x 13,50 m
= 9,95 ha h-1
Fonte: Farret (2005)
Aplicação de Taxa Variável
Sistema Arvus Titanium
http://www.arvus.com.br
Como funciona?
Mapa de aplicação
GPS
Motor com acionamento
eletrônico automático
http://www.arvus.com.br
Resultados Experimentais
800
674
Consumo total (t)
700
600
500
400
300
263
200
100
0
Calcário
Agricultura de precisão
Agricultura tradicional
Figura 7. Comparativo da necessidade de calcário entre o sistema tradicional de
amostragem de solo e o sistema de agricultura de precisão (talhão de 4 ha).
Fonte: Adaptado de APAGRI (2010)
Modo de Aplicação do Calcário
Quanto a localização
no solo
Incorporado
 Aração + gradagem
Vantagens
 Maior área contato solo-calcário
 Correção mais uniforme em profundidade
Desvantagens
 Alto custo das operações
 Desestruturação e maior risco de erosão
Fonte: Brunetto et al. (2008)
Incorporado
 Escarificação/Subsolagem
Vantagens
 Menor custo de operação e desestruturação
 Romper camadas compactadas em profundidade
Desvantagens
 Correção se restringe a camadas superficial
 Correção desuniforme em profundidade e horizontalmente
Fonte: Brunetto et al. (2008)
Superficial
 Baixo custo;
 Não há revolvimento do solo;
 Correção somente de camadas superficiais;
 “Supercalagem” na superfície, favorecendo:
• Concentração nutrientes (Precipitação de P);
• Dispersão da argila favorecendo a perda e descida
de argila no perfil;
• Menor disponibilidade de micronutrientes (B, Fe,
Mn, Cu e Zn)
Fonte: Brunetto et al. (2008)
67
1,9
Figura 10. Efeito da aplicação de doses de calcário, na produção de matéria seca do
capim Tifton 85 (soma do 2º e 3º cortes), e da saturação por bases do solo
Latossolo Vermelho distrófico.
Fonte: Prado e Barion (2009)
Tabela 3. Valores médios dos teores foliares de N, Ca e Mg e
produtividade de grãos de soja sob diferentes formas de aplicação
de calcário em Latossolo Vermelho Amarelo distroférrico.
Formas de aplicação
Teor de Nutrientes
N
Ca
Produtividade
de grãos
Mg
---------dag kg-1 -------
kg ha-1
Testemunha
4,16 b
1,10 b
0,26 b
1.464 b
Calcário em superfície
4,46 a
1,30 a
0,35 a
2.288 a
Calcário incorporado
4,42 a
1,30 a
0,39 a
2080 a
4,35
1,23
0,33
1944
Média
Fonte: Adaptado de Sávio et al. (2011)
Figura 11. Efeito de doses de calcário sobre o número de vagens do feijoeiro.
Fonte: Souza et al. (2011)
Figura 12. Efeito da aplicação de calcário dolomítico na produção acumulada de
goiabas nas safras de 2002 a 2006.
Fonte: Natale et al. (2007)