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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Esse cenário tem pressionado a atividade agrícola na direção de uma modernização dos processos, das técnicas e da própria filosofia de produção.

No mundo contemporâneo, a agricultura moderna é aquela que considera, para os fins de produção, os princípios agroecológicos que contemplam o uso responsável do solo, da água, do ar e dos demais recursos naturais.

Nesse sentido, deve ser dada atenção especial às tecnologias que contribuem para a reciclagem da matéria orgânica, como base para a manutenção da fertilidade do solo e para a nutrição das plantas, além da manutenção da atividade biológica do solo, o equilíbrio de nutrientes e a qualidade da água.

Dentre as diferentes tecnologias aplicáveis aos sistemas de produção, a adubação verde (ou plantas de cobertura) tem destaque, por sua capacidade de contribuir com a melhoria da fertilidade do solo e dos diversos benefícios que pode trazer aos sistemas agrícolas.

Segundo Souza e Alcântara (2008), a adubação verde pode ser definida como a prática utilizada para a fertilização do solo que consiste no cultivo de determinada planta, normalmente uma leguminosa, gramínea e outras, com a finalidade de proteger e melhorar o solo.

A adubação verde tem por foco o cultivo e manejo de diferentes plantas, visando à máxima produção de biomassa, tendo em vista os benefícios que ela pode trazer ao ser incorporada ao solo.

Características desejáveis para a adubação verde

As plantas de cobertura, ou adubo verde, possuem características que as tornam benéficas, o que justifica sua utilização, contribuindo para melhoria do solo do talhão ou área em que é empregada. Estas características são variadas e devem se adequar para cada sistema de cultivo.

Estas plantas devem ser rústicas, produzindo sementes em grande quantidade e de fácil obtenção. Isso é importante para o que o agricultor possa realizar um manejo simplificado, sem a necessidade de adquirir maquinários específicos, o que representaria gastos adicionais.

O desenvolvimento inicial intenso e sistema radicular vigoroso são ótimas características que permitem um fechamento rápido da área. Essa característica também contribui para o controle de plantas daninhas por supressão ou competição.

A adaptabilidade da planta ao clima e à fertilidade do solo é fundamental para que ela cresça adequadamente. Ainda que rústicas, é importante garantir uma condição mínima para sua nutrição, o que contribui para o seu melhor desempenho e a obtenção dos benefícios almejados.

O conhecimento da fenologia e do hábito de crescimento é extremamente importante para o planejamento de uso da adubação verde.

Essas características devem ser observadas para a modulação de um sistema, onde os adubos verdes possam ser utilizados em consórcio, rotação ou sucessão com os cultivos econômicos, sem que haja prejuízos por competição ou danos na colheita.

A relação C/N é uma característica dos adubos verdes que deve ser muito bem observada. Plantas da família das leguminosas produzem uma palhada de baixa relação C/N, facilmente degradada pelos microrganismos do solo, que ao encerrarem sua decomposição disponibilizam os nutrientes que estavam na palhada.

Já as plantas da família das gramíneas produzem uma biomassa de alta relação C/N, de difícil degradação. Devido a essa característica, é comum observar a imobilização de nitrogênio do solo pelos microrganismos durante a decomposição da palhada, o que pode prejudicar os cultivos agrícolas.

Além desses aspectos, palhadas de maior relação C/N oferecem melhor proteção do solo por ficarem mais tempo recobrindo sua superfície.

Outra característica importante é a sanidade dos adubos verdes, os quais não devem possuir pragas e patógenos em comum com a cultura principal. Pelo contrário, é interessante que contribuam com o controle ou redução da pressão de patógenos, ajudando a manter a cultura principal protegida.

Um exemplo típico é o caso das crotalárias, que funcionam como plantas armadilha, reduzindo a população de algumas espécies de nematoides de solo.

Benefícios da adubação verde

O cultivo periódico de plantas de cobertura, ou adubos verdes, traz uma série de benefícios, excepcionalmente no que diz respeito às qualidades físicas, químicas e biológicas do solo.

De acordo com Potafós (2005), o uso da adubação verde apresenta os seguintes benefícios:

• Proteção contra a erosão do solo. Com o terreno coberto com planta ou palha, a energia das gotas de chuva é dissipada, impedindo a desagregação do solo e evitando o selamento superficial;
• Aumento da infiltração de água no corpo do solo, possibilitando maior armazenamento e evitando o escorrimento superficial;
• Possibilidade de aumentar a matéria orgânica do solo, pelo uso contínuo dessa prática;
• Diminuição da amplitude de variação térmica do solo, mantendo a temperatura mais amena, o que permite o crescimento dos microrganismos e o retorno da vida no solo;
• Papel de arado biológico, uma vez que as raízes dessas plantas normalmente são profundas e a sua decomposição futura cria galerias e macroporos, que são interessantes para promover o crescimento de microrganismos em profundidade e com isso romper barreiras físicas do solo;
• Promoção da reciclagem de nutrientes pelo crescimento vigoroso do sistema radicular, que tem capacidade de explorar um volume maior de solo e com isso promover eficiente reciclagem de nutrientes;
• Promoção de aumento da CTC efetiva do solo e da disponibilidade de macronutrientes e micronutrientes;
• Colaboração com a diminuição da acidez potencial do solo, com consequente aumento na soma de bases e no V%;
• Fornecimento de nitrogênio no caso de utilizar leguminosas (Fabaceae), para as culturas seguintes pelo processo de fixação biológica do nitrogênio;
• Atuação na redução da população de plantas daninhas pelos processos de supressão e alelopatia. Nesse caso, é preciso um conhecimento das relações entre espécies;
• Melhoria da eficiência no aproveitamento de adubos minerais pelas culturas seguintes e diminui a lixiviação de nutrientes, principalmente de nitrogênio;
• Promoção da integração das atividades agrícolas, uma vez que algumas plantas de cobertura podem ser utilizadas como forragem na alimentação de animais;
• Atuação no controle de fitonematoides, principalmente aqueles formadores de galhas e cistos, e na redução de inóculos de doenças e pragas, atuando na quebra do ciclo.

Cuidados com a adubação verde

O emprego dos adubos verdes deve ser bem planejado para evitar possíveis malefícios ou prejuízos com o seu uso.

As espécies utilizadas não devem apresentar dormência de sementes, sendo que em seu manejo é importante que sejam eliminadas antes de produzirem sementes viáveis. É necessário também que sejam de fácil eliminação. Tais cuidados devem ser tomados para que estas plantas não venham a se tornar plantas indesejáveis.

No caso de serem empregadas como cultivo intercalar, é importante observar o hábito de crescimento e vigor das plantas, para que não venham competir por recursos com a cultura agrícola, ou prejudicar a execução de algum trato cultural.

Além disso, as plantas utilizadas devem ter boa sanidade e não hospedar pragas ou doenças que possam vir a prejudicar a cultivo agrícola.

Exemplos de adubos verdes

Diversas plantas de diferentes famílias podem ser cultivadas como adubo verde ou plantas de cobertura.

As principais constituem-se de leguminosas, que agregam como diferencial a capacidade de fixar nitrogênio, e gramíneas, que possuem alta produtividade de matéria seca e um sistema radicular denso e vigoroso. Além dessas, podemos citar plantas de outras famílias menos comuns, como brássicas, asteráceas, amarantháceas e outras.

Tabela 1. Produção de massa seca, fixação de nitrogênio, hábito de crescimento e ciclo de diferentes adubos verdes/plantas de cobertura. Fonte: Piraí sementes.

Por sua capacidade em agregar múltiplos benefícios ao solo, a adubação verde é uma alternativa técnica a ser implementada nos sistemas agrícolas como forma de melhorar o ambiente produtivo e a própria sustentabilidade na produção de alimentos.

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