CALIBRAÇÃO DAS ANÁLISES DE FÓSFORO E POTÁSSIO EM SOLO DE CANA-DE-AÇÚCAR – 2^a APROXIMAÇÃO (1) e (2) (A)

**Arnaldo Antonio Rodella

*** Ermor Zambello Jr.

***José Orlando Filho

RESUMO

Objetivando-se interpretar os resultados obtidos para fósforo e potássio do solo, especificamente para cana-de-açúcar, instalaram-se ensaios de calibração nas regiões canavieiras de São Paulo, Minas Gerais e Santa Catarina.

Os ensaios de campo constaram de tratamentos NP, NK e NPK, sendo que, a partir da produção de cana das parcelas dos tratamentos NP e NK. obteve-se a produção relativa ao tratamento NPK . Correlacionaram-se então os resultados de produção relativa com os teores de fósforo e potássio no solo, ambos extraídos com H₂SO₄ 0,5N.

No ajuste dos dados empregou-se o modelo de Mitscherlich, sendo que para o potássio além deste, usou-se também a equação inversa da reta.

Os coeficientes de correlação para fósforo e potássio com a equação de Mitscherlich foram respectivamente 0,86 e 0,71. Quando se empregou a equação inversa para o potássio, obteve-se um coeficiente da correlação de 0,79.

Estabeleceram-se, a seguir, dosagens de adubação fosfatada e potássica em função dos níveis dos elementos no solo e da relação entre preço da tonelada de cana e preço do quilograma de nutriente.

INTRODUÇÃO

O resultado da análise de solo pode ser melhor interpretado com base em um estudo de calibração. Dessa forma, o extrator empregado e as necessidades nutricionais específicas da cultura são levados em consideração, ao se estabelecer a relação entre o teor do elemento determinado no solo e a resposta da planta em termos de produção.

Os estudos de calibração, envolvendo solos de uma área geográfica relativamente extensa, possibilitam uma abrangência maior da interpretação dos resultados e da recomendação de adubação.

Uma grande parte dos agricultores já teve oportunidade de efetuar análises de solo. Fatores de ordem prática, como menor opção na aquisição de formulações e dificuldades na variação de dosagens e fórmulas para as diferentes partes da área cultivada, freqüentemente impedem que a recomendação de adubação seja fielmente seguida.

O custo atual dos fertilizantes tende, contudo, a recompensar uma maior preocupação com a aplicação da quantidade de nutrientes necessária e suficiente para atingir a produtividade máxima econômica; além disso, é óbvia a importância de aproveitar a disponibilidade de nutrientes oferecida pelo solo, reservando aos fertilizantes minerais a função de complementá-la.

Dentre os trabalhos básicos em calibração de análise de solo podem ser citados: o de Rouse(14), onde o autor define alguns pontos fundamentais do processo, para culturas como algodão, soja e milho; Hauser (6), que aborda o assunto com minúcia, desde a amostragem de solo até a recomendação de fertilizantes; Fischer(4), apresentando estudo para interpretação de análises de fósforo e potássio, sendo que especificamente para cana-de-açúcar podem ser citados os trabalhos de Baver & Ayres (1) e Juang & Fang(7).

No Brasil, um dos primeiros trabalhos com cana-de-açúcar foi efetuado por Strauss em Pernambuco. Ainda para a região Nordeste, tem-se a calibração de fósforo obtida por Marinho & AIbuquerque(9), com nível crítico de 9 ppm de P, empregando o extrator de Mehlich. Raij(13) no Estado de São Paulo, reunindo dados da literatura, propôs um nível crítico de 82 ppm para o potássio. Posteriormente, Orlando Filho et alii (12) propuseram o nível crítico de 91 ppm, de K. Utilizando a solução H₂SO₄ 0,5N, Bittencourt et alii(2), Manhães et alii(8) e Zambello Jr. et alii(16) calibraram o fósforo do solo para a região Centro Sul e Leste.

Com o advento do Proálcool, a cultura da cana-de-açúcar tem expandido suas fronteiras, mesmo em áreas tradicionais, envolvendo um alto consumo de fertilizantes. Justifica-se, assim, um estudo de calibração específico para a citada cultura, sendo objetivo do presente trabalho estabelecer a calibração das análises de fósforo e potássio para a região Centro Sul do Brasil.

MATERIAIS E MÉTODOS

Ensaios de mesmo delineamento foram instalados nas zonas canavieiras de São Paulo, Minas Gerais, Paraná e Santa Catarina. Constaram de três parcelas, com duas linhas úteis de 10 metros, correspondentes aos tratamentos NPK, NK e NP, respectivamente.

As dosagens de fertilizantes foram: 60 kg N/ha, 120 kg P₂O₅/ha e 120 kg K₂O/ha, na forma de uréia, superfosfato triplo e cloreto de potássio, respectivamente. As produções agrícolas dos tratamentos NK e NP foram relacionadas às do tratamento NPK para se obter a produção relativa dos mesmos, expressando-as em percentagem.

Os resultados experimentais exibidos no presente trabalho incluem aqueles apresentados por Orlando F.⁰ et alii(12) e Zambello Jr. et alii(16).

Os teores de fósforo foram determinados em extrator de H₂SO₄ 0,5N (2). Na mesma solução determinou-se o potássio por fotometria de chama, conforme sugere Orlando F.⁰ et alii(12).

A correlação entre os teores determinados no solo e as respectivas produções relativas foram efetuadas empregando-se tanto o modelo de Mitscherlich, modificado por Bray(3), como a equação inversa da reta.

Estimou-se o coeficiente de eficácia de cada nutriente a partir da média da constante obtida do modelo de Mitscherlich. Assim, foi possível calcular as dosagens econômicas de adubação fosfatada e potássica, baseando-se na dedução proposta por Gomes(5), que leva em consideração os fatores econômicos, no caso o preço da tonelada de cana e o preço do quilograma de fertilizante.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Nas Figuras 1 e 2 são mostradas as curvas de calibração obtidas para fósforo e potássio. Para o potássio, os modelos de ajuste empregados (Mitscherlich e equação inversa da reta) forneceram coeficientes de correlação similares, sendo que, para o fósforo, o modelo de Mitscherlich foi o que melhor se adaptou, obtendo-se as equações a seguir:

onde:

PR% = produção relativa.

P = ppm P no solo.

K = ppm K no solo.

Tomando-se como base as produções relativas de 70%, 90% e 98%, obteve-se através da equação de Mitscherlich os limites superiores das Classes de fertilizante "muito baixa", "baixa" e "média". Duplicando-se o valor deste último, tem-se o extremo superior da classe "alta". Teores localizáveis acima deste são considerados como "muito alto".

O nível crítico (90% da produção relativa) para o fósforo estabelecido no presente trabalho, foi de 30 ppm, enquanto que para o potássio foi 80 ppm. Comparando-se tais valores com os que foram obtidos anteriormente com parte dos dados experimentais (16 e 12) observa-se que, enquanto não houve alteração significativa para o fósforo, cujo nível anterior era 33 ppm, o nível crítico para o potássio diminui de 91 ppm para 80 ppm. Tal fato se explica pela inclusão de novos pontos experimentais correspondentes principalmente à classe "muito baixa".

FIGURA 1: CURVA DE CALIBRAÇÃO DO FÓSFORO (ppm P) DO SOLO EM FUNÇÃO DA PRODUÇÃO RELATIVA DA CANA PLANTA.

Com relação ao fósforo, deve ser mencionado que extratores ácidos solubilizam o elemento contido nos fosfatos naturais e que não está prontamente disponível às plantas, superestimando, portanto, a fertilidade do solo.

Para estimar os coeficientes de eficácia (c), tomou-se a constante obtida na equação da curva de calibração, cuja unidade é ppm^-1 de P ou de K, transformando-a para as unidades ha.kg^-1 de P₂O₅ ou ha.kg ^-1 de K₂O, considerando-se nessa operação o volume de solo de 1 ha à profundidade de 20 cm. Os valores então obtidos foram: 0,0072 ha/kg P₂O₅ e 0,0054 ha/kg K₂O.

No cálculo das doses econômicas estabeleceu-se que a aplicação de 120 kg P₂O₅/ha seria suficiente para uma produção média de 120 t cana/ha, na área tradicional de cana-de-açúcar da região Centro Sul.

Considerem-se as equações (1) e (2):

Y = A [1-10 ^-c(x-b) ] (1)

Z = yw - xt - m (2)

onde (1) é a equação de Mitscherlich e (2) é a equação do lucro em função da adubação, sendo:

Y = produção esperada.

A = PR máxima (100%)

w = preço da tonelada de cana.

x = dose de fertilizante.

t = preço do quilograma de fertilizante.

m = custo fixo da adubação.

c = constante

Derivando a equação (2) em relação a "x", substituindo o valor de "y" pela equação (1) e igualando a zero, obtém-se a equação (3), que fornece a dose econômica:

onde: b é o teor de nutriente no solo em kg/ha.

Com base nas considerações anteriores, formulou-se a Tabela 1, na qual são fornecidas as recomendações de adubação fosfatada e potássica em função das classes de fertilidade e da relação w/t. As dosagens recomendadas para a classe "alta" e/ou "muito alta" visam à manutenção da fertilidade natural do solo, uma vez que a cana-de-açúcar extrai quantidades significativas de nutrientes (11).

Dentro dos limites de recomendação de adubação apresentados na Tabela 1, não se deve esperar efeitos prejudiciais na qualidade industrial da matéria-prima (10). 

FIGURA 2 - CURVA DE CALIBRAÇÃO DO POTÁSSIO (ppm K) DO SOLO EM FUNÇÃO PRODUÇÃO RELATIVA DA CANA PLANTA

TABELA 1 - RECOMENDAÇÃO DE ADUBAÇÃO FOSFATADA (EM KG P₂O₅/HA) E POTÁSSICA (EM KG K₂O /HA) EM FUNÇÃO DAS CLASSES DE FERTILIDADE E DA RELAÇÃO W/T (PREÇO T CANA/PREÇO KG NUTRIENTE).

w/t	Classes de Fertilidade (kg P2O5 /ha)
	Muito baixa	Baixa	Média	Alta	Muito Alta
	< 15 ppm P	15-30 ppm P	30-50 ppm P	50-100 ppm P	> 100 ppm P
10	120	90	50	30	0
15	130	110	70	30	0
20	150	130	90	30	0
	kg de K2O /ha
	< 40 ppm K	40-80 ppm K	80-130 ppm K	130-260 ppm K	> 260 ppm K
20	170	140	90	60	0-50
25	190	160	100	70	0-50
30	200	170	110	80	0-50

CONCLUSÕES

Nessa segunda aproximação de calibração da análise de solo para fósforo e potássio, em cana-de-açúcar, observou-se menor variação para o nível crítico do fósforo, situado em 30 ppm, e um deslocamento do mesmo parâmetro referente ao potássio para 78 ppm.

Foi possível estabelecer dosagens de adubação fosfatada e potássica em função das classes de fertilidade do solo e de fatores econômicos (preço da tonelada de cana e preço do quilograma de nutriente).

SUMMARY

CALIBRATION OF PHOSPHORUS AND POTASSIUM THROUGH SOIL ANALYSES FOR SUGARCANE SECOND APPROXIMATION.

Calibration trials were carried out in the sugarcane growing regions of São Paulo, Minas Gerais, and Santa Catarina, with the aim of interpreting the results obtained for soil phosphorus and potassium.

The field trials consisted of NP, NK and NPK (treatments, and the relative yields were obtained by comparing the NP and NK treatments with the NPK treatments. The relative yield results were then correlated with contents of phosphorus and potassium in the soil, both extracted with H₂SO₄ 0.5N.

Mitscherlich’s model was employed in adjusting the data and, in addition to this, the inverse linear equation was used for potassium.

The correlation coefficients for phosphorus and potassium with Mitscherlich’s equation were: 0.86 and 0.71, respectively. When the inverse equation was employed for potassium, a correlation coefficient of 0.79 was obtained.

Phosphorus and potassium fertilizer levels were then determined in function of the level of elements in the soil and the ratio price ton of cane/price kg of nutrient.

(A) Trabalho publicado originalmente na Revista Saccharum (ano VI) n^o 28 -setembro de 1983 - pg. 39-42 - São Paulo - BR.

1. Trabalho apresentado no XVIII Congresso Brasileiro de Ciência do Solo - Salvador- BA.

2. Publicação : Revista Saccharum - São Paulo - Ano VI - 1983 - N9 28 - pags. 39 - 42.

** Eng.o Agro. M.S., Chefe da Seção de Solos e Adubação da Coordenadoria Regional Sul do IAA/Planalsucar.

*** Eng.o Agro, M.S., Ex chefe da Seção de Solos e Adubação da Coordenadoria Regional Sul do IAA/Planalsucar.

*** Eng.O AgrO, Dr., Supervisor de Área de Solos e Adubação do IAA/Planalsucar.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. BAVER, L.D. & AYRES, A.S. Soil analyses as bases for fertilizer recommendation in sugarcane. Trans. Joint. Mgt. Comiss. 4 e 5. ln: Society Soil Science, 1962. p. 835-41.

2. BITTENCOURT, V.C. de; ORLANDO F.⁰, J.; ZAMBELLO JR., E. Determination of available P for surgarcane in tropical soil by extraction with H₂S0₄ 0.5N. ln: Congress of lnternational Society of Sugar Cane Technologists, 16, São Paulo, 1977. Proceedings. São Paulo, Impres, 1978. p. 1175-86.

3. BRAY, R.A. Soil plants relations. I. The quantitative relation of exchangeable potassium to crop yields and crop response to potash additions. Soil Science, Baltimore, 58:305-24, 1944.

4. FISCHER, T.R. Some considerations for interpretation of soil tests for phosphorus and potassium. Research Bulletin, Columbia, University of Missouri, 1974. 35p.

5. GOMES, F.P. Curso de estatística experimental. São Paulo, 4." ed., Nobel, 1970. 430p.

6. HAUSER, G.F. The calibration of soil tests for fertilizer recommendations. FAO SoiIs Bu1letin, 18:1-71, 1973.

7. JUANG, T. C. & FANG, S.L. Comparative study on the soil testing methods for determining avaliable phosphorus of Taiwan sugarcane soils. ln: Congress of the lnternational Society of Sugar Cane Tecnologists, 13, Taiwan, 1968, Proceeding. Amsterdam, Elsevier, 1969. p.736-68.

8. MANHÃES, M.S.; AZEREDO, D.F.; ROBAIANA, A.A.; VIEIRA, J.R. Calibração de fósforo disponível para cana-de-açúcar em solos dos estados do Rio de Janeiro, Espírito Santo e Minas Gerais (Zona da Mata). Brasil Açucareiro, Rio de Janeiro, 97:50-6, 1981.

9. MARINHO, M.L. & ALBUOUERQUE, G.A.C. - Calibration of extractable phosphorus in soils for sugarcane ín Alagoas, Brasil. In: Congress of International Society of Sugar Cane Technologists, 16, São Paulo, 1977. Proceedings. São Paulo, Impres, 1978. p. 1283-92.

10. ORLANDO F.⁰, J. & ZAMBELLO JR., E. - Influência da adubação N-P-K (nas qualidades tecnológicas da cana planta. Brasil Açucareiro, Rio de Janeiro, 96:37-44, 1980.

11. ORLANDO F.⁰, J. ; HAAG, H.P.; ZAMBELLO JR., E. - Crescimento e absorção de macronutrientes pela cana-de-açúcar, variedade CB41-76, em função da idade em solos do Estado de São Paulo. Boletim Técnico Planalsucar, Piracicaba, 2(1): 3-128, fev. 1980.

12. ORLANDO F.⁰, J. ; ZAMBELLO iR., E.; RODELLA, A.A. - Calibração do potássio no solo e recomendação de adubação para cana-de-açúcar. Brasil Açucareiro, Rio de Janeiro, 97:18-24, jan. 1981.

13. RAIJ. B. van.- Calibração do potássio trocável em solos para feijão, algodão e cana-de-açúcar. Ciência e Cultura, São Paulo, 26:275-579, 1974.

14. ROUSE, R.D. Soil test theory and calibration for cotton, corn, soybeans and coastal bermudagrass. Bulletin Agr. Exp. Sta. Auburn Univ., Auburn, 375:1-67, 1968.

15. STRAUSS, E. Determinação do fósforo assimilável em solos do Estado de Pernambuco. In: Reunião Brasileira de Ciência do Solo, 3, 1951.Anais. p. 515-21.

16. ZAMBELLO JR., E.; ORLANDO F.⁰, J.; RODELLA, A.A. Recomendação de adubação fosfatada para cana-de-açúcar através da análise química do solo. Brasil Açucareiro, 97(3): 38-43, mar. 1981.