Essa liberação é muito lenta para compensar a remoção de nutrientes pela produção agrícola e para atender às necessidades das culturas.

Dentre os materiais utilizados na agricultura, o fertilizante é o mais utilizado. Com base no processo de produção, pode ser categorizado em três tipos:

1. Biofertilizantes.
2. Químico;
3. Orgânico.

Os fertilizantes, portanto, são projetados para complementar os nutrientes já presentes no solo.

O uso de adubo químico, adubo orgânico ou biofertilizante tem suas vantagens e desvantagens no contexto do fornecimento de nutrientes, crescimento das culturas e qualidade ambiental.

As vantagens precisam ser integradas para otimizar o uso de cada tipo de fertilizante e obter um manejo equilibrado de nutrientes para o crescimento das culturas.

Os microrganismos do solo desempenham um papel significativo na regulação da dinâmica da decomposição da matéria orgânica e na disponibilidade de nutrientes para as plantas, como nitrogênio, fósforo e enxofre.

É bem reconhecido que os inoculantes microbianos constituem um componente importante do manejo integrado de nutrientes que leva a agricultura.

Além disso, inoculantes microbianos podem ser utilizados como insumo econômico para aumentar a produtividade das culturas. As doses de fertilizantes podem ser reduzidas e mais nutrientes podem ser colhidos do solo.

Biofertilizantes

O biofertilizante é definido como uma substância que contém microrganismos vivos e é conhecido por ajudar na expansão do sistema radicular e na melhor germinação das sementes.

Uma planta saudável geralmente tem uma rizosfera saudável que deve ser dominada por micróbios benéficos. Por outro lado, em solo insalubre e dominado por micróbios patogênicos, o crescimento ideal das plantas não seria possível.

Os biofertilizantes diferem dos fertilizantes químicos e orgânicos no sentido de que não fornecem diretamente nenhum nutriente às culturas e são culturas de bactérias e fungos especiais. A tecnologia de produção de biofertilizantes é relativamente simples e o custo de instalação é muito baixo em comparação com plantas de fertilizantes químicos.

A rizosfera é a zona do solo ao redor da raiz que é afetada por ela. O significado da rizosfera surge da liberação de material orgânico da raiz e do efeito subsequente do aumento da atividade microbiana na ciclagem de nutrientes e no crescimento das plantas. Nela, as quantidades e os tipos de substratos são diferentes do solo e isso leva à colonização por diferentes populações de bactérias, fungos, protozoários e nematoides.

Outros fatores físico-químicos que podem ser diferentes nesta região são acidez, umidade e estado nutricional, condutividade elétrica e potencial redox.

A associação entre organismos e raízes pode ser benéfica (absorção de água, estabilização do solo, promoção do crescimento, fixação de N2, biocontrole, antibiose e simbiose), prejudicial (infecção e fitotoxicidade) ou neutra (fluxo de nutrientes, liberação de enzimas livres, fixação, aleopatia e competição).

Esses efeitos dependem frequentemente das condições do solo e, portanto, devem ser considerados variáveis.

As interações que são benéficas para a agricultura incluem micorrizas, nodulação de leguminosas e produção de compostos antimicrobianos que inibem o crescimento de patógenos. Claramente, o objetivo de manipular a rizosfera deve ser aumentar o equilíbrio dos efeitos benéficos, uma vez que a rizosfera é profundamente afetada pela fertilização.

Fertilizantes químicos

Vantagens do uso de fertilizantes químicos

• Os nutrientes são solúveis e imediatamente disponíveis para as plantas, portanto, o efeito geralmente é direto e rápido.
• O preço é mais baixo e mais competitivo do que o fertilizante orgânico, o que o torna mais aceitável e frequentemente aplicado pelos usuários.
• Eles são bastante ricos em nutrientes; apenas quantidades relativamente pequenas são necessárias para o crescimento das culturas.

Desvantagens do uso de fertilizantes químicos

• A aplicação excessiva pode resultar em efeitos negativos, como lixiviação, poluição dos recursos hídricos, destruição de microrganismos e insetos amigáveis, suscetibilidade das culturas ao ataque de doenças, acidificação ou alcalinização do solo ou redução da fertilidade do solo – causando danos irreparáveis ​​ao sistema geral.
• A oferta excessiva de N leva ao amolecimento do tecido vegetal, resultando em plantas mais sensíveis a doenças e pragas.
• Reduzem a colonização das raízes das plantas com micorrizas e inibem a fixação simbiótica de N pelos rizóbios devido à alta fertilização de N.
• Aumentam a decomposição da MO do solo, o que leva à degradação da estrutura do solo.
• Os nutrientes são facilmente perdidos dos solos por fixação, lixiviação ou emissão de gases e podem levar à redução da eficiência dos fertilizantes.

Fertilizantes orgânicos

Vantagens dos fertilizantes orgânicos

• O fornecimento de nutrientes é mais equilibrado, o que ajuda a manter as plantas saudáveis.
• Aumentam a atividade biológica do solo, o que melhora a mobilização de nutrientes de fontes orgânicas e químicas e a decomposição de substâncias tóxicas.
• Aumentam a colonização de micorrizas, o que melhora a oferta de P.
• Melhoram o crescimento das raízes devido à melhor estrutura do solo.
• Aumentam o teor de matéria orgânica do solo, melhorando assim, a capacidade de troca de nutrientes, aumentando a retenção de água no solo, promovendo a agregação do solo e tamponando o solo contra a acidez, alcalinidade, salinidade, pesticidas e metais pesados ​​tóxicos.
• Liberam nutrientes lentamente e contribuem para o reservatório residual de N e P orgânico no solo, reduzindo a perda por lixiviação de N e a fixação de P; eles também podem fornecer micronutrientes.
• Fornecem alimentos e estimulam o crescimento de microrganismos benéficos e minhocas.
• Ajudam a suprimir certas doenças de plantas, doenças do solo e parasitas.

Desvantagens de usar fertilizantes orgânicos

• Eles são comparativamente baixos em teor de nutrientes, portanto, é necessário um volume maior para fornecer nutrientes suficientes para o crescimento das culturas.
• A taxa de liberação de nutrientes é muito lenta para atender às necessidades das culturas em pouco tempo, portanto, pode ocorrer alguma deficiência de nutrientes.
• Os principais nutrientes das plantas podem não existir no fertilizante orgânico em quantidade suficiente para sustentar o crescimento máximo da cultura.
• A composição nutricional do composto é altamente variável; o custo é alto comparado aos fertilizantes químicos.
• A aplicação prolongada ou pesada em solos agrícolas pode resultar em acúmulo de sais, nutrientes ou metais pesados e pode afetar adversamente o crescimento de plantas, organismos do solo, qualidade da água e saúde animal e humana.

Conclusão

A gestão eficiente da nutrição das plantas deve assegurar uma produção agrícola melhorada e sustentável e salvaguardar o ambiente.

O fertilizante químico, orgânico ou microbiano tem suas vantagens e desvantagens em termos de fornecimento de nutrientes, qualidade do solo e crescimento das culturas.

Desenvolver um sistema adequado de manejo de nutrientes que integre o uso desses três tipos de fertilizantes pode ser um desafio para alcançar a meta da agricultura sustentável.

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Vários mecanismos são usados ​​por cepas microbianas para aumentar a absorção de nutrientes, melhorar a fertilidade do solo e aumentar o rendimento das culturas, como fixação de nitrogênio, solubilização de potássio e fósforo, excreção de fitohormônios, produção de substâncias supressoras de fitopatógenos, proteção de plantas contra estresses abióticos e bióticos e desintoxicação de poluentes subterrâneos.

Levando em consideração as crescentes exigências de consumo na terra e os perigos decorrentes do uso excessivo de fertilizantes químicos e pesticidas, os biofertilizantes são considerados uma alternativa promissora e não tóxica aos agroquímicos sintéticos, incluindo controle de fungos e minimização da contaminação por micotoxinas.

Considera-se que a implementação de inoculantes microbianos supera as deficiências associadas às técnicas agrícolas baseadas em produtos químicos. A pesquisa sobre o uso generalizado de biofertilizantes, portanto, é uma das principais no trabalho científico para o desenvolvimento da agricultura sustentável.

O conceito de biofertilizante

Biofertilizante é um termo que pode ser interpretado de várias maneiras. Não é difícil encontrar definições que identifiquem o biofertilizante como extrato de algas marinhas, resíduos urbanos compostos, misturas microbianas com constituintes não identificados ou produtos fertilizantes minerais enriquecidos com compostos orgânicos.

Curiosamente, os trabalhos de pesquisa científica apresentam uma interpretação muito ampla desse termo, representando desde adubos verdes, passando por estercos animais, até extratos de plantas.

O conceito de biofertilizante mudou junto com o estado do conhecimento sobre as associações que ocorrem entre os microrganismos do solo e as plantas. Substâncias que melhoram o aproveitamento dos nutrientes presentes no solo, mas não os substituem (como os fertilizantes minerais) não devem ser determinadas como biofertilizante, mas como inoculante.

Da mesma forma, os microrganismos que potencializam o crescimento das plantas pela síntese de fitohormônios são considerados como fitoestimuladores ou bioestimulantes, enquanto aqueles que possuem a capacidade de biodegradar poluentes orgânicos são referidos como rizorremediadores. Nem todos os inoculantes microbianos, portanto, devem ser identificados diretamente como biofertilizantes.

O biofertilizante é um microrganismo individual que exerce propriedades promotoras de crescimento de plantas, mas no contexto agronômico, esse termo se refere ao produto composto por cepa(s) benéfica(s), que são úteis na mobilização de nutrientes, incluídos em um carreador, possuindo características que permitem seu armazenamento no momento especificado pelo produtor, e pronto para aplicação efetiva no solo ou planta.

Nesse ângulo, o biofertilizante também pode possibilitar a adição de substâncias que contribuem para a melhora da atividade dos microrganismos.

O termo “biofertilizante” não deve ser usado de forma intercambiável não apenas com termos como esterco vegetal ou animal, consórcio ou fertilizantes se referindo à combinação de compostos minerais e orgânicos, mas também, com bioestimulantes derivados de microrganismos (produtos à base de células microbianas mortas ou extratos de microrganismos origem).

Qual a função dos biofertilizantes?

O principal papel da aplicação de biofertilizantes é promover o crescimento das plantas sem efeitos colaterais prejudiciais para o meio ambiente e aumentar a produtividade das colheitas. A inoculação com biofertilizante aumentou o rendimento da cultura em média 16,2% em comparação com os controles não inoculados.

Os biofertilizantes microbianos desempenham um papel crucial na manutenção da fertilidade do solo no nível adequado e na melhoria de sua estrutura, influenciando a agregação das partículas do solo.

Eles também contribuem para:

• Melhor relação planta-água;
• Proporcionam proteção contra a seca;
• Tornam as plantas menos propensas a algumas doenças do solo, inclusive causadas por fungos que produzem adicionalmente micotoxinas;
• Reduzem a incidência de insetos-praga.

Embora os biofertilizantes sejam uma abordagem comercialmente promissora na agricultura sustentável, existem alguns inconvenientes que os tornam menos competitivos, como vida útil limitada, falta de materiais adequados para produção, aumento da sensibilidade a altas temperaturas e dificuldades relacionadas ao armazenamento e transporte.

Além disso, os fertilizantes microbianos requerem maiores quantidades para fornecer às plantas um teor de nutrientes suficiente, sua eficácia depende das condições do solo prevalecentes na zona de aplicação e os resultados de sua ação são perceptíveis após uso prolongado.

Novas tecnologias, no entanto, estão sendo desenvolvidas para superar as desvantagens associadas à aplicação de biofertilizantes em ecossistemas agrícolas.

Biofertilizantes e a sustentabilidade na agricultura

Os biofertilizantes constituem uma ferramenta promissora em ecossistemas agrícolas como fonte complementar, renovável e ecologicamente correta de nutrientes vegetais.

Como eles têm a capacidade de transformar elementos nutricionalmente importantes de formas não utilizáveis ​​em formas altamente assimiláveis, sem efeitos deletérios no ambiente natural, eles são um componente importante do Sistema Integrado de Nutrientes Vegetais.

A aplicação de fertilizantes biológicos é considerada um elemento-chave para manter a fertilidade do solo e a produtividade das culturas em um nível suficientemente alto, indispensável para alcançar a sustentabilidade da agricultura.

Os biofertilizantes também podem ajudar a mitigar as armadilhas decorrentes da crescente demanda da população global por alimentos e da química generalizada nos agroecossistemas.

A mudança na abordagem das práticas agrícolas os torna uma parte vital da produção agrícola moderna e enfatiza a importância dos inoculantes biológicos nos próximos anos. Sabe-se que vários microrganismos da rizosfera exercem várias atividades promotoras de crescimento de plantas, mas muito poucos foram formulados na forma de biofertilizantes.

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As culturas, em geral, necessitam que o N2 atmosférico seja modificado por meio de processos naturais ou em forma comercial de fertilizantes nitrogenados.

Por meio de vários processos biológicos ou industriais de fixação, o N2 atmosférico é transformado nas formas assimiláveis pelas plantas:

1. Amônio (NH4+);
2. Nitrato (NO32-).

Pode ser fixado também por organismos no solo e em nódulos nas raízes de leguminosas.

Porque o nitrogênio é essencial para fertilidade do solo?

O nitrogênio faz parte da composição de proteínas de plantas e animais. O valor nutricional dos alimentos que ingerimos depende, em grande parte, do fornecimento adequado deste nutriente.

O nitrogênio é exigido pelas culturas em maiores quantidades do que qualquer outro nutriente, exceto potássio (K).

Nitrato e amônio são as principais formas de N absorvidas pelas raízes das plantas.

Embora a quantidade de nitrogênio armazenada na matéria orgânica do solo seja grande, a quantidade decomposta e disponível para absorção pela planta é relativamente pequena. Normalmente, essa decomposição não é sincronizada com a necessidade da planta.

A matéria orgânica libera N lentamente e a taxa é controlada pela atividade microbiana do solo (influenciada por temperatura, umidade, pH e textura).

Suprimento e fontes de nitrogênio

Em geral, estima-se que para cada 1% de matéria orgânica do solo, são disponibilizados cerca de 20 kg/ha de N.

Um dos produtos da decomposição orgânica (mineralização) é o amônio, que pode ser retido pelo solo, absorvido pelas culturas ou convertido em nitrato. O nitrato é absorvido pelas plantas, lixiviado da zona radicular ou transformado em nitrogênio gasoso e perdido para a atmosfera.

Como a maioria dos solos não pode fornecer quantidades suficientes de nitrogênio para sustentar economicamente o crescimento ótimo e a qualidade da cultura, os fertilizantes comerciais são bastante usados para suplementar suas necessidades.

Esterco, lodo de esgoto e outros resíduos que são fontes de nitrogênio são aceitáveis também, quando disponíveis.

A escolha da fonte de nitrogênio correta deve ser baseada em fatores como:

• Disponibilidade;
• Preço;
• Cultura a ser adubada;
• Época e método de aplicação;
• Sistemas de produção e risco de perdas.

Todas as fontes de nitrogênio necessitam de um manejo mais cuidadoso, para o aproveitamento máximo de seu potencial. Quando não manejados corretamente, todas as fontes de nitrogênio podem representar potencial dano ambiental, incluído acúmulo de nitrato em águas subterrâneas e superficiais.

Fertilizantes nitrogenados

Os fertilizantes nitrogenados são os mais utilizados na agricultura e devido a necessidade da redução de suas perdas por volatilização quando aplicado em superfície, a ureia tornou-se o fertilizante convencional mais utilizado para o desenvolvimento de fertilizantes com eficiência aumentada. Eles podem ser classificados em três categorias:

1. Estabilizados;
2. Liberação lenta;
3. Liberação controlada.

Fertilizantes nitrogenados convencionais

Podem ser citados:

• Ureia;
• Nitrato de amônio;
• Sulfato de amônio;
• Nitrato de cálcio;
• MAP;
• DAP, dentre outros.

Fertilizantes nitrogenados estabilizados

Podem ser citados: a ureia tratada com aditivos para estabilização do nitrogênio. Sendo subdivididos em: aditivos para inibição da urease e aditivos para inibição da nitrificação.

Fertilizantes nitrogenados de liberação lenta ou quimicamente modificados

São produtos de condensação da ureia com aldeídos.

Fertilizantes nitrogenados de liberação controlada

São fertilizantes nitrogenados convencionais, como a ureia, que têm alta solubilidade em água, aos quais são adicionados compostos para o recobrimento do grânulo que serve de barreira física e controla a passagem de nitrogênio por difusão.

Diferença dos fertilizantes

Existem diferenças conceituais entre as tecnologias quando são utilizados os termos liberação lenta e controlada.

• Os fertilizantes de liberação lenta não têm revestimento, como os fertilizantes de liberação controlada.
• Diferenças nos preços, pois geralmente os fertilizantes de liberação controlada são mais caros em função do tipo e quantidade de revestimento utilizado no processo de produção.
• Os fertilizantes de liberação controlada têm a taxa de liberação do nutriente influenciada basicamente pelo tipo e espessura de revestimento, temperatura, umidade do solo e precipitação pluviométrica.

Uso do nitrogênio no milho

A necessidade de adubação com nitrogênio é mais comum do que com quaisquer outros nutrientes. No caso do milho, é o nutriente de maior exigência e de maior custo.

No entanto, sabendo manejar adequadamente o nitrogênio, com base no uso de uma fonte certa, na dose certa, na época correta e no local certo, é possível otimizar a produtividade e o retorno da cultura. Simultaneamente, reduz os riscos de efeitos potencialmente negativos para o ambiente.

Um bom exemplo disso é a adoção de Sistema de Plantio Direto (SPD), por fornecer biomassa à cultura e uma melhor ciclagem de nutrientes. No caso do milho de segunda safra, por exemplo, é comum no Brasil fazer consórcio com braquiária.

Sistemas como esse, trazem diversos benefícios, inclusive econômicos. Alinhar o fornecimento de nitrogênio, com um sistema de preservação e que ainda auxilia contra pragas e daninhas, pode ser promissor, vantajoso e rentável.

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Podemos dispor de dois pilares estratégicos, sem necessariamente envolver a expansão da área:

1. Aumento de produtividade;
2. Produção de cafés de qualidade.

Aumento da produtividade

Quando se fala em aumento da produtividade, deve-se ter em mente que ela não é sinônimo de aumento desordenado dos custos de produção. 

É possível sim, alcançar altas produtividades, sem necessariamente elevar de forma desproporcional os custos de produção, e para isso é importante saber que:

• A lavoura deve ter um stand adequado de plantas;
• Optar por uma cultivar produtiva com histórico de bons resultados em sua região;
• Focar também na construção da fertilidade do solo e fornecimento adequado de nutrientes;
• Fazer o manejo adequado de pragas, doenças e plantas daninhas;
• Realização de práticas de manejo nos momentos adequados. 

Dessa forma, você consegue explorar o máximo da capacidade produtiva das plantas, alcançando altas produtividades por hectare, e assim, obtendo mais lucratividade na sua propriedade.

Lavoura do cultivar Catuaí 99. Fonte: Luiz Paulo Vilela.

Produção de cafés de qualidade

Não é novidade que, nos últimos tempos, houve uma mudança no hábito de consumo de cafés. Isso tem ocorrido porque os consumidores passaram a apreciar mais a bebida, e com isso, a busca por cafés especiais tem crescido.

Portanto, é uma ótima oportunidade para os produtores conseguirem agregar mais valor ao seu produto.

Quando se pensa em uma produção de cafés de qualidade, estamos falando desde um manejo adequado na lavoura, até as práticas de pós-colheita. Tudo isso reflete em um café com melhor valor de mercado e sem aumentar a área de plantio.

Café processado e torrado em grãos

Nesse sentido, práticas adequadas de pós-colheita do café são imprescindíveis para a obtenção de cafés de qualidade.

Esse processo envolve diversos cuidados:

1. Cuidados após a colheita do café;
2. Cuidados no processamento do café, seja ele natural ou cereja descascado;
3. Cuidados no processo de secagem do café – em terreiros e/ou secadores;
4. Cuidados na armazenagem adequada desse café.

É preciso ser criterioso nesse período, tratando o café como fruto – que de fato ele é – para conseguir elevar a qualidade do café!

Ainda na linha de cafés de qualidade, a produção de cafés fermentados também pode ser uma estratégia.

Existem diversas práticas na cafeicultura que podem valorizar ou deteriorar o produto.

A secagem em terreiros é uma delas! Saber qual tipo se adequa à sua fazenda e como realizar o manejo desse café no terreiro, é um dos passos para conseguir elevar a qualidade final dos grãos de café.

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Em uma propriedade rural, qualquer que seja sua característica, a sustentabilidade do negócio agrícola e pecuário, será atingida apenas se a gerência dessa propriedade for capaz de contemplar apropriadamente todos os fatores envolvidos no processo produtivo, tais como:

• Definir, com clareza, o que produzir;
• Quais características pretende atingir?
• Quais insumos são necessários?
• Quais as tecnologias serão empregadas?
• Em que época vai implantar o sistema?
• Qual será o custo?
• Para qual mercado vai escoar essa produção?
• Quem são os concorrentes?

Todos esses, são aspectos indispensáveis na formulação de um negócio bem administrado.

Quando a fertilidade é fundamental?

É primordial que a propriedade se atente aos quesitos ambientais, disponibilidade de mão de obra, bem como toda a equipe, recursos financeiros e materiais de que essa fazenda dispõe.

A união desses fatores, quando usados de forma adequada, é possível otimizar e gerar oportunidades e evitar imprevistos. Assim, a fertilidade do solo passa a ser fundamental.

Há uma gama de informações de pesquisa que, se bem utilizadas, permitem transformar solos pobres do Cerrado em solos tão ou mais produtivos do que os mais férteis do Brasil.

Fatores de desenvolvimento no mundo

Os fatores de produção normalmente citados são: terra, trabalho e capital. Um quarto fator de produção, que é o conhecimento tecnológico, deve também ser incluído.

No processo de desenvolvimento econômico de diferentes nações, são utilizados todos esses fatores em combinações variadas e apropriadas para cada caso. Assim, países com pequenas dimensões territoriais, procuram fazer do trabalho, capital e tecnologia os maiores fatores propulsores do desenvolvimento.

Como exemplo, podem ser citados o Japão, a Holanda, alguns países asiáticos e os países nórdicos.

Por sua vez, existe uma corrente de pensamento econômico que defende o uso da terra em maior escala como fator propulsor do desenvolvimento em países de grandes dimensões territoriais.

Em nível mundial, essa corrente de pensamento já perdeu grande parte da sua importância, e o número de defensores hoje é relativamente pequeno e em declínio.

Fatores de desenvolvimento no Brasil

No Brasil, entretanto, existem grupos de teóricos que ainda defendem o uso de maiores áreas de terra e mais trabalho, considerados abundantes e de baixo custo, como os elementos-chave para o desenvolvimento.

Em consequência, no tocante ao aproveitamento agroindustrial da região do Cerrado, ainda ocorrem questionamentos sobre a tecnologia que está sendo gerada para o segmento agrícola.

Os críticos argumentam que o modelo de desenvolvimento agrícola do Cerrado é capital intensivo, sendo o país extremamente carente em capital e tendo como fatores abundantes terra e trabalho. Concluem, assim, que seria mais racional usar mais os fatores terra e trabalho e menos o fator capital, que é escasso.

Nesse ponto, é de se duvidar que o que acreditamos sobre domínio público do conhecimento em relação à pobreza generalizada dos solos do Cerrado seja verdadeiro.

Produção no Cerrado brasileiro

Não é economicamente e cientificamente viável a produção comercial e em larga escala, nesses solos do Cerrado. De modo geral, eles são são do tipo:

• Latossolos;
• Areias quartzosas;
• Podzólicos;
• Lateritas hidromórficas;
• Gleys.

A terra é abundante em quantidade, mas limitada na sua fertilidade. Além disso, a mão de obra deixou de ser abundante no meio rural e é limitada, seja por falta de qualificação profissional dos operários rurais, seja devido à atual legislação trabalhista para o campo, onerando os custos e reduzindo a competitividade em contraposição à mecanização dos processos.

Eficiência histórica da produção no Cerrado

O desenvolvimento econômico do Cerrado deve passar pela formação de um complexo agroindustrial forte e atuante que, além de propiciar o surgimento de um segmento agrícola tecnificado e produtivo, seja capaz de gerar empregos e renda para a região.

Até o final da década de 1970, não era comum a discussão sobre o tema relativo à eficiência do processo produtivo na região Centro-Oeste do Brasil. Naquela época, as políticas macroeconômicas eram voltadas para o desenvolvimento acelerado da região do Cerrado, como uma alternativa de produção de alimentos, especialmente, grãos.

Como um segundo objetivo, não menos importante, os governos da época estimularam a ocupação dessa região, baseados numa filosofia de integração dos espaços vazios, como fundamento para um processo duradouro de segurança nacional.

Um conjunto de fatores, representado por um ambiente econômico de programas voltados para essa região e de subsídios elevados para alguns insumos importantes para a agricultura, abriu espaço para certo nível de ineficiência no processo produtivo.

No início do desenvolvimento da agricultura no Cerrado, o grau de utilização das tecnologias, então existentes, deixava a desejar. Mesmo assim, vultosos investimentos foram realizados para possibilitar a formação de um parque produtivo na região.

A partir de determinado momento, os subsídios foram retirados e programas de desenvolvimento regional desativados em curto espaço de tempo.

Como consequência, os custos de produção foram bruscamente elevados, e os produtores viram-se ante uma necessidade imperativa: ou se ajustavam rapidamente à nova situação, diminuindo custos e aumentando a eficiência técnica e econômica, ou faliam.

Viabilidade da substituição do capital por terra

A substituição do capital por terra pode ser viável em situações específicas, quando não existe pressão de uso sobre a terra e seu valor de mercado é relativamente baixo.

Essa situação ainda existe em algumas áreas diferenciadas do Cerrado. Nessas circunstâncias, pode existir um sistema de criação de gado (pecuária extensiva), produzindo cerca de 20 kg de carne por hectare por ano, como uma atividade econômica estável.

Outra alternativa é o uso da terra, por curtos períodos de tempo, para desenvolver atividades extrativas de carvão, lenha, madeira, fibras, oleaginosas, látex, frutos comestíveis, plantas medicinais e mesmo agricultura de subsistência.

Nesses sistemas de produção, tanto a terra como a mão de obra, podem ser utilizadas em maior quantidade em substituição ao capital. Contudo, esses sistemas de produção pouco intensivos no uso de capital e de tecnologia, foram importantes no passado, quando grande parte da população residia nas zonas rurais.

Atualmente, o valor agregado da produção obtida nesses sistemas é de importância marginal e eles não atendem mais às necessidades de uma população predominantemente urbana.

Como tornar a propriedade sustentável?

Pode-se afirmar que uma propriedade agrícola sustentável deve resultar da otimização do conjunto-solução de um sistema de equações do tipo:

• Equações biológicas;
• Equações sociais;
• Equações culturais;
• Equações econômicas;
• Equações políticas;
• Equações ambientais;
• Equações energéticas;
• Equações administrativas;
• Equações de mercado.

As equações econômicas são, em geral, as que apresentam resultados mais rápidos e perceptíveis para as decisões tomadas.

Por isso mesmo, a preocupação com elas leva muitos a não obedecer às restrições de outras equações, como as biológicas, ambientais e a adotar o monocultivo de culturas que, comercialmente, sejam interessantes.

Por isso surgem exemplos indesejáveis de monocultivos como os da soja, do feijão e do algodão.

Profissionais qualificados

Nos últimos anos, houve investimentos vultosos na formação de recursos humanos especializados, de tal modo que, atualmente, já se dispõe de conhecimentos sobre vários componentes dessas equações.

A formação de indivíduos capazes de resolver sistemas de equações, não tem tido um investimento equilibrado, observando os limites e restrições desses sistemas.

Em outras palavras, dispõe-se de pessoas capacitadas para executar trabalhos de análise, mas poucos capazes de sintetizá-los, enxergando a propriedade agrícola como um todo e inserida num ambiente externo de dimensão global.

Essa é uma limitação de natureza técnica e pode restringir o sucesso nas análises, interpretações e recomendações de conjuntos de técnicas e práticas agrícolas.

Como obter a eficiência desejada?

A busca da eficiência, como toda aprendizagem, é um processo que leva tempo e exige sensibilidade administrativa e investimentos tanto em recursos materiais (novas máquinas e equipamentos, por exemplo) como em recursos humanos (mão de obra mais qualificada, inclusive na administração e na gerência dos estabelecimentos rurais).

A eficiência pode ser definida como a relação entre as saídas e as entradas no processo de produção agrícola, podendo ser medida em termos de unidades de valores monetários ou de energia entre outros. Essa relação deve ser maior que 1, numa ordem de grandeza que satisfaça o produtor rural e a sociedade.

Na agricultura, trabalha-se com fatores de difícil controle ou mesmo incontroláveis como:

• Pluviosidade;
• Temperatura;
• Luminosidade;
• Textura do solo;
• Topografia.

Por sua vez, há fatores controláveis e todo o esforço deve ser despendido para controlá-los, tais como:

• Variedades ou híbridos;
• Épocas de semeadura;
• Espaçamentos;
• Pragas, doenças e plantas invasoras;
• Acidez do solo;
• Insuficiência de nutrientes e interações.

Importância das interações

As interações constituem posto-chave do processo produtivo, uma vez que se pode aumentar bastante a eficiência, como as interações do tipo:

• Populações de plantas com doses de nitrogênio;
• Híbridos com níveis nutricionais;
• Defensivos com doses de fósforo e/ou de potássio;
• Preparo do solo com rotação de culturas;
• Nutrientes com diferentes modos de aplicação, unidos e na irrigação;
• Fertilidade do solo com doenças;
• Nutrientes com qualidade do produto;
• Calcário com nutrientes, com espécies e variedades.

Há um elenco de interações e cabe ao empresário e administrador rural, tirar proveito delas.

Conhecer e saber usar as interações, significa ter como resultado do uso de dois ou mais desses fatores interativos, mais do que o somatório dos benefícios obtidos com o uso individual de cada fator.

Contudo, os mecanismos de controle dos chamados fatores controláveis da agricultura, requerem o uso de capital. A utilização pura e simples do ambiente natural do Cerrado não permite exercitar muitos desses controles.

Quesitos ambientais na produção

Dentro do sistema de equações da produção, a ambiental é tão importante quanto a equação econômica, já mencionada.

A redução da área, até determinado limite, poderá resultar em maiores cuidados no seu uso e manejo, na sua conservação e na preservação de maior superfície com a cobertura vegetal natural. Tudo isso sem redução de produção e a um custo menor da unidade de produto obtido.

A preservação, por tempo prolongado do ambiente natural, pode proporcionar à pesquisa, a oportunidade para conhecer melhor o patrimônio genético da flora e da fauna regionais.

Isso é de extrema importância pela sua diversidade e para o estabelecimento do equilíbrio e da sustentabilidade dos sistemas de produção estabelecidos ou a se estabelecer.

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Com ele, você será capaz de construir um perfil de solo e programa nutricional com foco na obtenção de alta produtividade.

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A fertilidade do solo pode ser modificada pelo homem com certa facilidade para se adequar às exigências das plantas cultivadas, como necessidade de enxofre e fósforo que é bem limitante em nossos solos. Trata-se, pois, de uma característica variável no tempo e com o manejo agrícola. 

Preparo do solo.

Mesmo em condições naturais, o fluxo de nutrientes no sistema solo-planta-atmosfera é dinâmico e, portanto, passível de mudanças, cujas magnitudes dependem das condições ecológicas locais e da interação com a exploração agrícola. 

Em solo já cultivado, as mudanças dependem das condições iniciais de cultivo, do manejo adotado, da cultura trabalhada e das condições climáticas locais. 

A agricultura moderna exige a determinação precisa do teor de nutrientes no solo e na planta, para permitir um manejo que aperfeiçoe a produção e que garanta altas rentabilidades, sem perdas de sustentabilidade no tempo, nem danos ambientais ao ecossistema, onde a atividade agrícola está inserida. 

Materiais para análises

A análise de solo e a análise de tecido vegetal constituem as ferramentas apropriadas para isso, viabilizando a avaliação da fertilidade do solo. A partir dos resultados de análise do solo e de tecido vegetal, é possível tomar as decisões técnicas adequadas, levando em conta:

• Os tipos de fertilizantes necessários; 
• Quantidades adequadas; 
• Modo de aplicação e ação;
• Melhor época de aplicação de corretivos e fertilizantes.
• Tudo isso para obter as melhores produtividades das diferentes culturas.

Para uso adequado das análises de solo e de tecido vegetal como ferramentas que permitem avaliar a fertilidade e recomendar a correção do solo e adubação das culturas, é importante o entendimento de alguns termos técnicos.

Fertilidade do solo

É a capacidade que o solo tem em fornecer nutrientes para as plantas. É caracterizada pelos teores disponíveis dos nutrientes:

• N: nitrogênio;
• P: fósforo;
• K: potássio;
• Ca: cálcio;
• Mg: magnésio;
• S: enxofre;
• B: boro;
• Cl: cloro;
• Cu: cobre;
• Fe: ferro;
• Mn: manganês;
• Mo: molibdênio;
• Ni: níquel;
• Zn: zinco.

Outra característica importante avaliada é a acidez ativa:

• H: hidrogênio; 
• Trocável: alumínio – Al;
• Potencial (H+Al);

E, por fim, o teor de matéria orgânica (MO). Os teores disponíveis de nutrientes são medidos utilizando extratores químicos que simulam a extração de nutrientes pelas raízes das plantas.

Disponibilidade do nutriente 

A disponibilidade de um nutriente é a porção de seu teor total que o solo pode ceder às plantas durante todo seu ciclo. A esta porção chamamos de lábil ou de fator quantidade. Já a fração do nutriente que está na solução do solo e é facilmente disponível, podendo ser absorvida pelas plantas a qualquer momento, é denominada de fator intensidade. 

A capacidade do solo em manter constante a concentração do nutriente na solução do solo, por meio de reposição a partir dos nutrientes adsorvidos às partículas minerais, chama-se fator capacidade. 

Um solo fértil tende a manter os teores dos nutrientes na solução do solo razoavelmente constantes por longo período de tempo, mesmo em condições normais de cultivo. Um exemplo prático do uso desses conceitos é a análise de fósforo e enxofre no solo: os teores disponíveis desses nutrientes dependem estreitamente da capacidade tampão do solo, de modo que o teor de argila é amplamente utilizado como estimador dessa capacidade.

Teor disponível 

É o teor recuperado do solo por determinado extrator químico, que reflete a quantidade de nutriente que é absorvido e acumulado na planta em condições controladas de cultivo. 

Há diversos extratores químicos e as interpretações dos teores são válidas para cada extrator específico. 

Os elementos trocáveis, de modo geral, (K, Na, Ca, Mg e Al) são pouco influenciados pelos extratores usados no Brasil. No entanto, os teores de fósforo medidos pela resina trocadora de íons (Sistema IAC de Análise de Solo) e pelo extrator duplo ácido (Sistema Embrapa de Análise de Solo) são bem contrastantes em suas características e sensibilidade do fator capacidade tampão de fosfato. 

Em geral, a sensibilidade da resina ao teor de argila do solo é baixa, tornando desnecessária a sua indexação com os teores de argila; já os extratores ácidos, especialmente o Mehlich-1, tem necessidade de classificação dos teores recuperados de fósforo em função do teor de argila do solo, como um estimador de sua capacidade tampão de fosfato.

Nutriente trocável 

É o nutriente presente na superfície das partículas do solo, que é facilmente trocável por outro íon de igual caráter eletrônico, vindo de um sal neutro (por exemplo, K+ do KCl substitui NH4+, Ca2+, Mg2+ e Al3+ adsorvido nas partículas da fração argila) ou de um ácido forte diluído (por exemplo, o ânion fosfato substitui o sulfato; o cloreto substitui o nitrato; ou o H+ do duplo ácido substituindo o K+ e o Na+).

Elementos essenciais

Aqueles cuja deficiência impede que a planta complete seu ciclo vital. Não podem ser substituídos por outros com propriedades semelhantes. 

Elementos que fazem parte de moléculas essenciais ao metabolismo da planta ou que participam diretamente nesse metabolismo. 

Nem todos os elementos encontrados em grandes concentrações nas plantas são essenciais, pois as plantas possuem capacidade limitada de absorção seletiva, podendo absorver elementos não essenciais e até mesmo tóxicos.

Macronutrientes 

São os elementos essenciais que as plantas exigem em grandes quantidades normalmente em kg ha-1.

Fertilizante do tipo ureia granulada – fornece N.

Fonte: Carlos Dias (Embrapa)

Eles são subdivididos em macronutrientes primários (N, P e K) e secundários (Ca, Mg e S) em função de sua presença predominante ou não na maioria dos fertilizantes comercializados.

Micronutrientes 

São os elementos essenciais que as plantas exigem em pequenas quantidades, geralmente em g ha-1. 

São eles: B, Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni e Zn.

Acidez ativa – pH 

A acidez ativa do solo é a concentração hidrogeniônica em solução. 

A escala de pH utilizada para medir a acidez ativa varia de 0 a 14. 

• Valores de pH entre 2 e 3, indicam a presença de ácidos livres provenientes da pirita que, quando oxidada, passa para H2SO4. 
• Quando o pH se situa entre 4 e 5, indica a presença de alumínio trocável. 
• Quando o pH está em torno de 5,2 a 5,3, o alumínio trocável está quase na sua totalidade insolubilizado e não causa mais danos às raízes. 
• Solos calcários apresentam pH entre 7 e 8. 
• Quando o pH é próximo de 9, indica a presença de sódio.

Acidez trocável ou alumínio trocável 

Acidez por alumínio em plantas anuais. Fonte: Embrapa

A acidez trocável é representada pelo alumínio (Al3+). 

A presença de alumínio no solo pode inibir o crescimento radicular e influenciar na disponibilidade de outros nutrientes e processos como a mineralização da matéria orgânica. 

A correção do solo com calcário eleva o pH e insolubiliza o Al3+, tornando-o inofensivo para as raízes e processos do solo. 

Insistir em não fazer calagem quando o Al3+ no solo é maior que 0,5 cmolc dm-3, não é recomendado, pois, pode trazer prejuízos com a queda da produtividade. Algumas culturas são mais sensíveis ao Al3+ que outras.

Acidez total ou potencial 

A acidez potencial é composta pela acidez trocável e não trocável e é representada pelo H+Al.

Pode ser obtida diretamente através do método do acetato de cálcio a pH 7. 

O método baseia-se na relação existente entre o pH de uma solução tamponada, adicionada ao solo e o teor de H+Al. 

A relação é dependente de atributos físicos, químicos e mineralógicos do solo.

Capacidade de troca catiônica 

A capacidade de troca catiônica (CTC) pode ser obtida por soma de bases, conforme a fórmula: CTC = Ca2+ + Mg2+ + K+ + H+Al. 

• Valores maiores do que 15 cmolc dm-3, indicam presença de argila 2:1 na fração argila. 
• Valores menores que 5 cmolc dm-3, indicam baixo teor de argila ou predominância de argila 1:1 como a caulinita. 

Em solos intemperizados, boa parte da CTC vem da matéria orgânica. 

A capacidade de troca catiônica é um dado a ser considerado no manejo da adubação. Em solos de baixa CTC o parcelamento do nitrogênio e do potássio é necessário para evitar perdas por lixiviação.

Saturação por bases (V%) 

A saturação por bases é a proporção da capacidade de troca catiônica ocupada pelas bases. 

• Solos com saturação por bases maiores que 70%, indicam bons teores de Ca, Mg e K.
• Solos com saturação por bases menores que 50%, têm cargas ocupadas por componentes da acidez H ou Al e necessitam de correção. 

Solos férteis

Todo aquele que pretende produzir, principalmente culturas anuais, precisa estar ciente que a análise do solo deve ser constante, ao menos a cada nova semeadura.

Conforme você pôde notar no artigo, entender os macro e micronutrientes são essenciais, pois as culturas são dependentes deles, no entanto, há também os limitantes, como o alumínio.

É possível reduzir as perdas ao se adequar o solo, mas mais do que isso, podemos mudar o foco, e nos perguntarmos: como torná-lo ainda mais produtivo? Como conseguir que seu solo esteja adubado o bastante para ter lavouras altamente produtivas?

Saiba mais com o artigo: “A fertilidade do solo para máxima eficiência produtiva: principais aspectos”

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As forças físicas e o agrupamento natural de partículas resultam na formação de agregados de solo de diferentes tamanhos, arranjos e estabilidades, que são as unidades básicas da estrutura do solo.

A agregação do solo é influenciada por vários fatores, como mineralogia do solo, ciclos de umedecimento e secagem, a presença de óxidos de ferro e alumínio em função da faixa de pH do solo, argila e matéria orgânica.

Raízes de plantas contribuem diretamente para a estabilidade dos agregados do solo através da abundância inerente dessas estruturas na matéria orgânica e a produção de exsudatos estimulando a atividade microbiana, e indiretamente pela produção de associados ao exopolissacarídeo.

Microrganismos e estabilidade do solo

A estabilidade do solo resulta de uma combinação de características bióticas e abióticas, e as comunidades microbianas podem fornecer uma medida quantitativa da saúde do solo, uma vez que essas bactérias determinam o funcionamento do ecossistema de acordo com processos biogeoquímicos.

A saúde do solo define a capacidade do solo de funcionar como um sistema vivo vital, dentro dos limites do ecossistema e do uso da terra, para sustentar a produtividade vegetal e animal, manter ou melhorar a qualidade da água e do ar e promover a saúde vegetal e animal.

Os fatores que controlam a saúde do solo compreendem características químicas, físicas e biológicas, como tipo de solo, clima, padrões de cultivo, uso de defensivos agrícolas e fertilizantes, disponibilidade de substratos e nutrientes, concentrações de material tóxico e a presença ou ausência de conjuntos específicos e tipos de organismos.

As interações planta-microrganismos na rizosfera são os determinantes da saúde das plantas, produtividade e fertilidade do solo.

Bactérias promotoras de crescimento

Bactérias promotoras de crescimento de plantas são bactérias que podem aumentar o crescimento das plantas e protegê-las de doenças e estresses abióticos por meio de uma ampla variedade de mecanismos; aqueles que estabelecem associações estreitas com plantas, como os endófitos, podem ter mais sucesso na promoção do crescimento das plantas.

Doenças causadas por microrganismos patogênicos frequentemente resultam em perda de produtividade. Também é bem conhecido que o crescimento das plantas é inibido quando as plantas são infectadas por patógenos, embora o mecanismo subjacente seja mal compreendido.

Algumas bactérias promotoras de crescimento de plantas protegem as plantas colonizadoras do ataque de patógenos, matando diretamente os parasitas. Esses tipos de bactérias promotoras de crescimento de plantas produzem antibióticos como HCN, fenazinas, pioluteorina e pirrolnitrina.

Algumas rizobactérias podem induzir resistência de plantas a micróbios patogênicos, que é chamada de resistência sistêmica induzida. Resistência sistêmica induzida é em geral diferente da resistência sistêmica adquirida, pois depende da sinalização do ácido jasmônico e do etileno da planta do que da sinalização do ácido salicílico.

O segundo grupo de bactérias promotoras de crescimento de plantas pode estimular o crescimento da planta diretamente na ausência de patógenos, fornecendo substâncias que ajudam as plantas. Bactérias do gênero Rhizobium fixa N2 gasoso em amônia que pode ser usado por plantas leguminosas como fonte de nitrogênio.

Existem bactérias promotoras de crescimento de plantas ajudam as plantas a crescer, fornecendo fosfato solúvel convertido de fósforo insolúvel. Hormônios vegetais que promovem o crescimento, como auxina, citocinina e giberelinas, também podem ser sintetizados por algumas bactérias do solo usando precursores secretados por plantas. Esses hormônios derivados de bactérias posteriormente facilitam o crescimento das plantas.

A remoção de contaminantes do solo, que normalmente induzem respostas ao estresse das plantas e inibem o crescimento das plantas, pelas bactérias do solo também pode ajudar as plantas a crescerem melhor. Em muitos casos, o estresse ambiental causado por poluentes do solo estimula a produção de etileno nas plantas, o que posteriormente retarda o crescimento das plantas.

As raízes das plantas respondem às condições ambientais por meio da secreção de uma ampla gama de compostos, de acordo com o estado nutricional e as condições do solo. Esta ação interfere com a interação planta-bactéria e é um fator importante contribuindo para a eficiência do inoculante.

A exsudação da raiz inclui a secreção de íons, oxigênio e água livres, enzimas, mucilagem e uma variedade de substâncias contendo carbono de metabólitos primários e secundários.

As raízes de plantas excretam 10 a 44% de carbono fixados fotossinteticamente, que serve como fonte de energia, moléculas sinalizadoras ou antimicrobianos para microrganismos do solo. A exsudação da raiz varia com a idade e genótipo da planta e, consequentemente, microorganismos específicos respondem e interagem com diferentes plantas hospedeiras.

Assim, os inoculantes são geralmente destinados a um específico planta da qual a bactéria foi isolada.

Inoculantes bacterianos

Os inoculantes bacterianos podem contribuir para aumentar a eficiência agronômica, reduzindo os custos de produção e a poluição ambiental, uma vez que o uso de fertilizantes químicos pode ser reduzido ou eliminado se os inoculantes forem eficientes.

Para que os inoculantes bacterianos obtenham sucesso na melhoria do crescimento e produtividade das plantas, diversos processos envolvidos podem influenciar a eficiência da inoculação, como por exemplo a exsudação pelas raízes das plantas, a colonização bacteriana nas raízes e a saúde do solo.

De forma geral, os efeitos de práticas agrícolas não sustentáveis, podem causar sérios danos ao meio ambiente. A inoculação é uma das práticas sustentáveis mais importantes na agricultura, pois os microrganismos estabelecem associações com as plantas e promovem o crescimento das plantas por meio de diversas características benéficas.

Endófitos são adequados para inoculação, refletindo a capacidade desses organismos para colonização de plantas, e vários estudos têm demonstrado a comunicação específica e intrínseca entre bactérias e plantas hospedeiras de diferentes espécies e genótipos.

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