Adubação fosfatada em doses elevadas para cafeeiros: impactos na disponibilidade, frações de fósforo e na produtividade

Abstract

O fósforo é um nutriente imprescindível ao desenvolvimento das plantas, mas possui uma complexa dinâmica nos solos, principalmente naqueles oxídicos dos Cerrados brasileiros. No intuito de compreender como a disponibilidade de fósforo é influenciada por elevadas adubações fosfatadas anuais no solo e como isso pode implicar no manejo de adubações futuras para o cafeeiro, este trabalho foi realizado com os seguintes objetivos: (a) avaliar a produtividade, a dinâmica das frações fosfatadas nas folhas de cafeeiros e os teores de fósforo na matéria seca das folhas das plantas em resposta a adubação fosfatada anual no solo; (b) avaliar a dinâmica e a disponibilidade das frações de fósforo em solos cultivados com cafeeiros submetidos à adubação fosfatada anual; (c) avaliar a dinâmica das formas inorgânicas e a sorção de P no solo associando-as a atributos de solos cultivados com cafeeiros submetidos à alta adubação fosfatada anual. Um experimento foi instalado, em janeiro de 2001, num Latossolo Vermelho Distrófico típico (LVd), localizado na Embrapa Cerrados, Planaltina-DF, com a cultivar Rubi MG-1192 sob aplicação anual de diferentes doses de fósforo (0; 50; 100; 200 e 400 kg ha-1 de P2O5), utilizando como fonte o superfosfato triplo. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, com três repetições. Também foram acompanhadas lavouras em áreas de propriedades com histórico de aplicação anual de aproximadamente 300 kg ha-1 de P2O5; num Argissolo Vermelho típico textura argilosa e num Argissolo Vermelho Amarelo textura média, localizadas no Sul de Minas Gerais sob sequeiro e num Latossolo Vermelho Amarelo textura média no Oeste Baiano sob irrigação. Nos anos de 2009 e 2010 foram coletadas amostras de solo nas profundidades 0 a 10 e 10 a 20 cm nas quais foram determinados atributos físico-químicos do solo e formas de fósforo por diferentes metodologias. Neste mesmo período também foram coletadas amostras de folha antes da fase de enchimento de grãos e após a colheita através das quais foram determinados os teores de fósforo na matéria seca e o fracionamento das formas de fósforo na matéria fresca das folhas. A colheita das parcelas foi realizada nos anos de 2008 a 2010. As metodologias de fracionamento de P tanto no solo quanto na folha mostraram ser ferramentas importantes para a compreensão da dinâmica do nutriente no solo e no metabolismo dos cafeeiros. Cafeeiros sob efeito de altas adubações fosfatadas anuais apresentaram maiores produtividades com comportamento linear até 400 kg ha -1 de P2O5. Em média, para cada 50 kg ha-1 de P2O5 aplicados anualmente obteve-se um retorno bruto de 4,25 sc ha-1 ano-1 de café beneficiado. Os teores de P na matéria seca das folhas estabilizaram-se próximo a 2,2 g kg-1 , na fase anterior ao enchimento de grãos dos cafeeiros. Os teores de fósforo inorgânico solúvel em ácido (Pi) aumentaram de maneira geral com o aumento das doses de P aplicadas anualmente ao solo. Neste contexto, as plantas sob o efeito de maiores adubações fosfatadas anuais apresentaram maior reserva de P refletida nas maiores relações Pi/Pts e Pi/Po em períodos de estresse hídrico. As frações de P lábeis, moderadamente lábeis, pouco lábeis e total exibiram maiores teores em função do maior aporte do nutriente aplicado anualmente ao solo. A fração P moderadamente lábil foi mais expressiva que as demais nos solos com maior teor de argila. A maior parte do nutriente aplicado ao solo permanece como uma reserva com alguma labilidade, ainda disponível para os cultivos sucessivos. Com a aplicação de maiores doses de P houve mobilidade do P inorgânico, pois o mesmo aumentou de maneira expressiva na profundidade de 10-20 cm. Todas as formas de P inorgânico no solo aumentaram devido à adubação fosfatada anual, com predomínio das formas de P-Al, as quais controlam a disponibilidade do nutriente no solo. A magnitude das frações ocorreu na seguinte ordem P-Al > P-Fe > P-Ca. A adubação fosfatada anual em maiores doses afetou significativamente a sorção de P no solo, ocasionando diminuição da capacidade máxima de adsorção de fósforo e aumento da dessorção de P com o tempo.

Phosphorus is essential for plant development but has a complex soil dynamics, especially in oxidic tropical Brazilian soils of Cerrados. In order to understand how phosphorus availability is influenced by soil annual phosphate fertilizing and how this practice may lead to the future management of fertilizers for coffee, this work was performed with the following objectives: (a) evaluate coffee yield, coffee leaf phosphorus dynamics and leaf phosphorus content in soils cultivated with coffee under annual phosphate fertilizing; (b) evaluate the dynamics and availability of phosphorus fractions in soils cultivated with coffee under annual phosphate fertilizer application; (c) evaluate inorganic P forms dynamics and P sorption in soil associating them with attributes of soils under coffee crop submitted annually to high phosphate fertilization. A experiment was initiated in January 2001, in a very clayey typical dystrophic Red Latosol (LVd) (Oxisol), located at Embrapa Cerrados, Planaltina-DF, with the cultivar Rubi MG-1192 under annual different phosphorus doses application (0, 50, 100; 200 and 400 kg ha-1 P2O5), using triple superphosphate. The experimental design was in randomized blocks with three replications. They were also accompanied areas in properties with approximately 300 kg ha-1 P2O5 annual historic application; in a typic clayey Red Argisol (Ultisol) and in a sandy clay loam Yellow Red Argisol (Ultisol), both located in Southern of Minas Gerais with no irrigation and in a sandy clay loam Yellow Red Latosol (Oxisol) under irrigation in Western of Bahia. In 2009 and 2010 years, soil samples were collected at depths from 0 to 10 and 10 to 20 cm in which they were determined soil physical and chemical attributes and phosphorus forms by different methods. In the same period it were sampled leaves before the grain filling stage and after harvest through which it were determined phosphorus contents in dry matter and fractionation of phosphorus forms in fresh leaves. The harvest of the plots was carried out during 2008 to 2010. The methodologies of P fractionation, in the soil and at leaves, shown to be important tools for understanding the dynamics of the nutrient in the soil and in coffee plants metabolism. Coffee under influence of major annual phosphate fertilizing showed higher yield with linear behavior by the application of 400 kg ha-1 P2O5. On average, for each 50 kg ha-1 P2O5 annually applied it was gotten a gross return of 4.25 bag ha -1 yr -1 of coffee. The coffee leaf P contents stabilized close to 2.2 g kg -1 , before the stage of grain filling. Acid soluble inorganic phosphorus (Pi) contents generally raised with increasing annually applied soil P doses. In this context, plants under the influence of higher annual phosphate fertilizing had greater P reserves in the dry season guaranteed by the higher Pi / Pts and Pi / Po relationships in water stress periods. The P labile, moderately labile, low-labile and total fractions exhibited higher contents due to higher annual soil nutrient application. The moderatelylabile P fraction was greater than others in soils with higher clay content. Most of the nutrient applied to the soil remains as a reservoir with some lability, still available for successive cropping. With large P doses application there was inorganic P mobility, as it increased more significantly at 10-20 cm depth. All forms of soil inorganic P increased due to annual phosphate fertilization with the predominance of P-Al forms, which controlled soil P release. The fractions magnitude occurred in the following order P-Al > P-Fe> P-Ca. The annual P fertilization significantly affected soil P sorption, causing maximum phosphorus adsorption capacity (MPAC) decrease and P desorption increase with time.