RESUMO

O calcário é o corretivo da acidez mais utilizado nos solos agrícolas brasileiros, porém benefícios importantes podem ser obtidos com o uso de silicatos de cálcio e magnésio. Objetivou-se comparar o efeito neutralizante da acidez do solo por meio de calagem e silicatagem, com incubação dos corretivos em condições de solo com diferentes umidades. O experimento foi conduzido no Laboratório de Análise Química de Solos, na Universidade do Oeste Paulista-UNOESTE, utilizando solo coletado na camada de 0 a 20 cm de um Argissolo Vermelho-Amarelado distrófico. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2x2x5, sendo dois corretivos (calcário dolomítico e silicato de Ca e Mg), duas umidades do solo (80 e 20% da umidade de saturação) e cinco épocas de avaliação (60, 90, 120, 150 e 180 dias após incubação) dos atributos químicos do solo. Os resultados foram comparados por meio de análise de variância e as variáveis umidades do solo e corretivos foram submetidas ao teste de Tukey (p<0,05). Já o efeito da época de amostragem foi analisado por meio de análise de regressão. O silicato apresenta maior capacidade neutralizante da acidez do solo que o calcário, e com isso sua dosagem deve ser mais bem estudada, pois a utilização do cálculo para determinar a necessidade de calagem pode superestimar a necessidade de silicatagem. A reatividade do calcário no solo não é influenciada quando o solo está com umidade entre 20 e 80% da umidade de saturação, diferentemente do silicato, que tem a sua reatividade potencializada na condição de maior umidade do solo. A ação corretiva da acidez do solo por ambos os corretivos permanece crescente até 180 dias da incubação, porém, resultados satisfatórios já são obtidos com 60 dias de incubação do solo.(AU)

The lime is the acidity corrective more used in brazilian agricultural soils, but important benefits can be obtained from calcium and magnesium silicates. The aim of this study was to compare the effect of neutralizing soil acidity by application of lime and silicate, with incubation of the correctives in soil conditions more or less moisture. The experiment was conducted in the Soil Chemical Analysis Laboratory at the UNOESTE, using soil collected in the layer 0-20 cm of a Sandy Loam Argisol. The experiment was carried out in a completely randomized in a 2x2x5 factorial scheme, with two correctives (lime and silicate of Ca and Mg), two soil moistures (80 and 20% moisture soil saturation) and five times (60, 90, 120, 150 and 180 days after incubation) of soil chemical properties. It was submitted to variance analysis and the effects of soil moisture and correctives were evaluated by Tukey test (p<0,05) and the incubations time were evaluated by regression analysis. The silicate has a higher neutralizing capacity of soil acidity than lime, and thus its dosage should be further investigated, because the use of the calculation to determine the lime requirement can overestimate the need for silicate applied. The lime reactivity in the soil is not influenced with soil moisture between 20 and 80% moisture saturation, unlike silicate, which has its soil reactivity enhanced in the condition of higher moisture. The soil corrective action acidity by both corrective remains increasing up to 180 days of incubation, however, satisfactory results are already obtained with 60 days of soil incubation.(AU)

Assuntos

RESUMO

O calcário é o corretivo da acidez mais utilizado nos solos agrícolas brasileiros, porém benefícios importantes podem ser obtidos com o uso de silicatos de cálcio e magnésio. Objetivou-se comparar o efeito neutralizante da acidez do solo por meio de calagem e silicatagem, com incubação dos corretivos em condições de solo com diferentes umidades. O experimento foi conduzido no Laboratório de Análise Química de Solos, na Universidade do Oeste Paulista-UNOESTE, utilizando solo coletado na camada de 0 a 20 cm de um Argissolo Vermelho-Amarelado distrófico. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2x2x5, sendo dois corretivos (calcário dolomítico e silicato de Ca e Mg), duas umidades do solo (80 e 20% da umidade de saturação) e cinco épocas de avaliação (60, 90, 120, 150 e 180 dias após incubação) dos atributos químicos do solo. Os resultados foram comparados por meio de análise de variância e as variáveis umidades do solo e corretivos foram submetidas ao teste de Tukey (p<0,05). Já o efeito da época de amostragem foi analisado por meio de análise de regressão. O silicato apresenta maior capacidade neutralizante da acidez do solo que o calcário, e com isso sua dosagem deve ser mais bem estudada, pois a utilização do cálculo para determinar a necessidade de calagem pode superestimar a necessidade de silicatagem. A reatividade do calcário no solo não é influenciada quando o solo está com umidade entre 20 e 80% da umidade de saturação, diferentemente do silicato, que tem a sua reatividade potencializada na condição de maior umidade do solo. A ação corretiva da acidez do solo por ambos os corretivos permanece crescente até 180 dias da incubação, porém, resultados satisfatórios já são obtidos com 60 dias de incubação do solo.

The lime is the acidity corrective more used in brazilian agricultural soils, but important benefits can be obtained from calcium and magnesium silicates. The aim of this study was to compare the effect of neutralizing soil acidity by application of lime and silicate, with incubation of the correctives in soil conditions more or less moisture. The experiment was conducted in the Soil Chemical Analysis Laboratory at the UNOESTE, using soil collected in the layer 0-20 cm of a Sandy Loam Argisol. The experiment was carried out in a completely randomized in a 2x2x5 factorial scheme, with two correctives (lime and silicate of Ca and Mg), two soil moistures (80 and 20% moisture soil saturation) and five times (60, 90, 120, 150 and 180 days after incubation) of soil chemical properties. It was submitted to variance analysis and the effects of soil moisture and correctives were evaluated by Tukey test (p<0,05) and the incubations time were evaluated by regression analysis. The silicate has a higher neutralizing capacity of soil acidity than lime, and thus its dosage should be further investigated, because the use of the calculation to determine the lime requirement can overestimate the need for silicate applied. The lime reactivity in the soil is not influenced with soil moisture between 20 and 80% moisture saturation, unlike silicate, which has its soil reactivity enhanced in the condition of higher moisture. The soil corrective action acidity by both corrective remains increasing up to 180 days of incubation, however, satisfactory results are already obtained with 60 days of soil incubation.

Assuntos

RESUMO

Micronutrient availability can be affected by the increase of the soil pH due to surface liming. A field trial was carried out on a loamy, kaolinitic, thermic Typic Hapludox at Ponta Grossa, Paraná State, Brazil. The main objective was to evaluate the effects of surface liming and re-liming on the availability of micronutrients [copper (Cu), iron (Fe), manganese (Mn), and zinc (Zn)] for wheat (Triticum aestivum L.) cropped under a no-till system. A randomized complete block design was used in a split-plot arrangement. The main plots received surface lime applications (2, 4, and 6 Mg ha-1) in July 1993. In the subplots, surface lime (3 Mg ha-1) was applied again in June 2000. In 2003, before the wheat sowing, soil samples were taken at 0-5, 5-10, and 10-20 cm layers. Soil cationic micronutrients concentrations using different extractants (DTPA-TEA, Mehlich-1, HCl, and Mehlich-3) and solution/soil ratios were determined. Application of lime increased soil pH at 0-5, 5-10, and 10-20 cm. The increase in soil pH by liming did not affect soil organic carbon content. The Mehlich-3 solution had a greater capacity in extracting soil micronutrients. Increasing solution/soil ratio of the DTPA-TEA, Mehlich-1, and HCl solutions generally increased the extraction of Cu, Fe, Mn, and Zn. Liming and re-liming caused a decrease in Mn concentration in the wheat leaves. Leaf concentrations of Cu, Fe and Zn were not affected by liming treatments. The solutions of DTPA-TEA, Mehlich-1, HCl, and Mehlich-3 were ineffective to predict the soil cationic micronutrients availability for a wheat crop after surface application of lime.

A disponibilidade de micronutrientes pode ser alterada pelo aumento no pH do solo proporcionado pela calagem superficial. Os efeitos da calagem e da reaplicação de calcário na superfície sobre a disponibilidade de micronutrientes [cobre (Cu), ferro (Fe), manganês (Mn) e zinco (Zn)] para o trigo (Triticum aestivum L.) foram estudados em um Latossolo Vermelho textura média sob plantio direto, em Ponta Grossa (PR). O delineamento experimental empregado foi o de blocos completos ao acaso com parcelas subdivididas. As parcelas receberam calagem superficial (2, 4 e 6 Mg ha-1) em julho de 1993. O calcário (3 Mg ha-1) foi reaplicado nas subparcelas em junho de 2000. Antes da semeadura do trigo em 2003, retiraram-se amostras de solo nas camadas de 0-5, 5-10 e 10-20 cm e determinaram-se os micronutrientes catiônicos com diferentes extratores (DTPA-TEA, Mehlich-1, HCl e Mehlich-3) e relações solução/solo. A calagem aumentou o pH do solo nas camadas de 0-5, 5-10 e 10-20 cm, mas não alterou o carbono orgânico. O extrator Mehlich-3 apresentou maior capacidade de extração de micronutrientes catiônicos. O aumento da relação solução/solo dos extratores DTPA-TEA, Mehlich-1 e HCl geralmente aumentou a extração de Cu, Fe, Mn e Zn. A calagem e a reaplicação do calcário diminuíram a concentração de Mn nas folhas de trigo. Os teores foliares de Cu, Fe e Zn não foram alterados pela calagem. As soluções de DTPA-TEA, Mehlich-1, HCl e Mehlich-3 foram ineficientes para prever a disponibilidade de micronutrientes catiônicos para o trigo, após aplicação superficial de calcário.

RESUMO

Micronutrient availability can be affected by the increase of the soil pH due to surface liming. A field trial was carried out on a loamy, kaolinitic, thermic Typic Hapludox at Ponta Grossa, Paraná State, Brazil. The main objective was to evaluate the effects of surface liming and re-liming on the availability of micronutrients [copper (Cu), iron (Fe), manganese (Mn), and zinc (Zn)] for wheat (Triticum aestivum L.) cropped under a no-till system. A randomized complete block design was used in a split-plot arrangement. The main plots received surface lime applications (2, 4, and 6 Mg ha-1) in July 1993. In the subplots, surface lime (3 Mg ha-1) was applied again in June 2000. In 2003, before the wheat sowing, soil samples were taken at 0-5, 5-10, and 10-20 cm layers. Soil cationic micronutrients concentrations using different extractants (DTPA-TEA, Mehlich-1, HCl, and Mehlich-3) and solution/soil ratios were determined. Application of lime increased soil pH at 0-5, 5-10, and 10-20 cm. The increase in soil pH by liming did not affect soil organic carbon content. The Mehlich-3 solution had a greater capacity in extracting soil micronutrients. Increasing solution/soil ratio of the DTPA-TEA, Mehlich-1, and HCl solutions generally increased the extraction of Cu, Fe, Mn, and Zn. Liming and re-liming caused a decrease in Mn concentration in the wheat leaves. Leaf concentrations of Cu, Fe and Zn were not affected by liming treatments. The solutions of DTPA-TEA, Mehlich-1, HCl, and Mehlich-3 were ineffective to predict the soil cationic micronutrients availability for a wheat crop after surface application of lime.

A disponibilidade de micronutrientes pode ser alterada pelo aumento no pH do solo proporcionado pela calagem superficial. Os efeitos da calagem e da reaplicação de calcário na superfície sobre a disponibilidade de micronutrientes [cobre (Cu), ferro (Fe), manganês (Mn) e zinco (Zn)] para o trigo (Triticum aestivum L.) foram estudados em um Latossolo Vermelho textura média sob plantio direto, em Ponta Grossa (PR). O delineamento experimental empregado foi o de blocos completos ao acaso com parcelas subdivididas. As parcelas receberam calagem superficial (2, 4 e 6 Mg ha-1) em julho de 1993. O calcário (3 Mg ha-1) foi reaplicado nas subparcelas em junho de 2000. Antes da semeadura do trigo em 2003, retiraram-se amostras de solo nas camadas de 0-5, 5-10 e 10-20 cm e determinaram-se os micronutrientes catiônicos com diferentes extratores (DTPA-TEA, Mehlich-1, HCl e Mehlich-3) e relações solução/solo. A calagem aumentou o pH do solo nas camadas de 0-5, 5-10 e 10-20 cm, mas não alterou o carbono orgânico. O extrator Mehlich-3 apresentou maior capacidade de extração de micronutrientes catiônicos. O aumento da relação solução/solo dos extratores DTPA-TEA, Mehlich-1 e HCl geralmente aumentou a extração de Cu, Fe, Mn e Zn. A calagem e a reaplicação do calcário diminuíram a concentração de Mn nas folhas de trigo. Os teores foliares de Cu, Fe e Zn não foram alterados pela calagem. As soluções de DTPA-TEA, Mehlich-1, HCl e Mehlich-3 foram ineficientes para prever a disponibilidade de micronutrientes catiônicos para o trigo, após aplicação superficial de calcário.

RESUMO

The chemical speciation of the soil solution is an important tool for evaluating nutrient availability and aluminum phytotoxicity. The effect of liming in the composition of the soil solution under the no-till (NT) system is still not well known. We evaluated the chemical speciation of Al and nutrients in the soil solution (water extract 1:1), five years after liming at the moment of the establishment of NT in a native pasture, in Ponta Grossa, Paraná State, Brazil. Dolomitic lime was applied at a rate of 4.5 t ha-1 (either incorporated or surface-applied), or split in three annual rates of 1.5 t ha-1. Soil samples from a dystrophic clayey Rhodic Hapludox were collected at the 0 - 0.05; 0.05 - 0.1; 0.1 - 0.2; 0.2 - 0.4; 0.4 - 0.6; and 0.6 - 0.8 m layers, in May, 2003. Aluminum was mainly complexed to dissolved organic carbon (DOC) and fluoride, while the free form Al3+ was present in fewer amounts even under acidic conditions. Calcium and magnesium were found as free forms (Ca2+, Mg2+) and complexed by organic anions. Phosphorus was found as free forms (HPO4(2-), H2PO4-) and complexed with aluminum (ionic pair Al-HxPO4x) up to 0.1 m. Complexation of Al by DOC was not influenced by surface-applied or incorporated liming. Liming did not change Ca and Mg speciation in the soil solution under NT system. The presence of free forms HPO4(2-) and H2PO4-, however, was influenced by liming, because of the increase in cation associated forms.

A especiação química da solução do solo é uma importante ferramenta para avaliar a disponibilidade de nutrientes e o potencial fitotóxico do alumínio. As formas em que os elementos ocorrem na solução dos solos sob sistema plantio direto (SPD) ainda são pouco conhecidas, sobretudo em áreas que receberam aplicação de calcário. Avaliou-se a distribuição das espécies químicas de alumínio e nutrientes na solução do solo (extrato aquoso 1:1), cinco anos após a aplicação de calcário, na introdução do SPD em área de pastagem nativa, em Ponta Grossa -PR. Aplicaram-se 4,5 t ha-1 de calcário dolomítico na superfície, em dose única ou parcelada durante três anos, ou com incorporação na camada de 0 - 0,20 m, de um Latossolo Vermelho distrófico textura argilosa. As amostras de solo foram coletadas nas profundidades de 0 - 0,05; 0,05 - 0,1; 0,1 - 0,2; 0,2 - 0,4; 0,4 - 0,6 e 0,6 - 0,8 m. O alumínio (Al) ocorreu predominantemente complexado pelo carbono orgânico dissolvido (DOC) e pelo fluoreto, e em baixíssimas proporções na forma livre Al3+, mesmo em condições de alta acidez. Para cálcio (Ca) e magnésio (Mg), as espécies químicas que ocorreram em maiores proporções foram as formas livres (Ca2+ e Mg2+) e complexadas pelo DOC. O fósforo, além das formas livres (H2PO4-, HPO4(2-)), interagiu com alumínio (par iônico Al-HxPO4x), sobretudo até 0,1 m de profundidade. A complexação do alumínio pelo carbono orgânico dissolvido não foi influenciada pela correção da acidez do solo por meio da calagem na superfície ou com incorporação. A aplicação de calcário não alterou a especiação de cálcio e magnésio na solução do solo sob sistema plantio direto. Contudo, a ocorrência das formas livres H2PO4- e HPO4(2-) foi influenciada pela calagem, havendo incremento das formas associadas com cátions.

RESUMO

The chemical speciation of the soil solution is an important tool for evaluating nutrient availability and aluminum phytotoxicity. The effect of liming in the composition of the soil solution under the no-till (NT) system is still not well known. We evaluated the chemical speciation of Al and nutrients in the soil solution (water extract 1:1), five years after liming at the moment of the establishment of NT in a native pasture, in Ponta Grossa, Paraná State, Brazil. Dolomitic lime was applied at a rate of 4.5 t ha-1 (either incorporated or surface-applied), or split in three annual rates of 1.5 t ha-1. Soil samples from a dystrophic clayey Rhodic Hapludox were collected at the 0 - 0.05; 0.05 - 0.1; 0.1 - 0.2; 0.2 - 0.4; 0.4 - 0.6; and 0.6 - 0.8 m layers, in May, 2003. Aluminum was mainly complexed to dissolved organic carbon (DOC) and fluoride, while the free form Al3+ was present in fewer amounts even under acidic conditions. Calcium and magnesium were found as free forms (Ca2+, Mg2+) and complexed by organic anions. Phosphorus was found as free forms (HPO4(2-), H2PO4-) and complexed with aluminum (ionic pair Al-HxPO4x) up to 0.1 m. Complexation of Al by DOC was not influenced by surface-applied or incorporated liming. Liming did not change Ca and Mg speciation in the soil solution under NT system. The presence of free forms HPO4(2-) and H2PO4-, however, was influenced by liming, because of the increase in cation associated forms.

A especiação química da solução do solo é uma importante ferramenta para avaliar a disponibilidade de nutrientes e o potencial fitotóxico do alumínio. As formas em que os elementos ocorrem na solução dos solos sob sistema plantio direto (SPD) ainda são pouco conhecidas, sobretudo em áreas que receberam aplicação de calcário. Avaliou-se a distribuição das espécies químicas de alumínio e nutrientes na solução do solo (extrato aquoso 1:1), cinco anos após a aplicação de calcário, na introdução do SPD em área de pastagem nativa, em Ponta Grossa -PR. Aplicaram-se 4,5 t ha-1 de calcário dolomítico na superfície, em dose única ou parcelada durante três anos, ou com incorporação na camada de 0 - 0,20 m, de um Latossolo Vermelho distrófico textura argilosa. As amostras de solo foram coletadas nas profundidades de 0 - 0,05; 0,05 - 0,1; 0,1 - 0,2; 0,2 - 0,4; 0,4 - 0,6 e 0,6 - 0,8 m. O alumínio (Al) ocorreu predominantemente complexado pelo carbono orgânico dissolvido (DOC) e pelo fluoreto, e em baixíssimas proporções na forma livre Al3+, mesmo em condições de alta acidez. Para cálcio (Ca) e magnésio (Mg), as espécies químicas que ocorreram em maiores proporções foram as formas livres (Ca2+ e Mg2+) e complexadas pelo DOC. O fósforo, além das formas livres (H2PO4-, HPO4(2-)), interagiu com alumínio (par iônico Al-HxPO4x), sobretudo até 0,1 m de profundidade. A complexação do alumínio pelo carbono orgânico dissolvido não foi influenciada pela correção da acidez do solo por meio da calagem na superfície ou com incorporação. A aplicação de calcário não alterou a especiação de cálcio e magnésio na solução do solo sob sistema plantio direto. Contudo, a ocorrência das formas livres H2PO4- e HPO4(2-) foi influenciada pela calagem, havendo incremento das formas associadas com cátions.

RESUMO

Crop root growth and grain yield can be affected by chemical modifications in the soil profile due to surface lime application. A field trial was carried out on a loamy dystrophic Typic Hapludox at Ponta Grossa, State of Paraná, Brazil, to evaluate root growth and grain yield of wheat (Triticum aestivum L. cv. CD 104, moderately susceptible to Al), about 10 years after surface liming (0, 2, 4, and 6 Mg ha-1) and three years after surface re-liming (0 and 3 Mg ha-1), in a long-term no-till cultivation system. Soil acidity limited wheat root growth and yield severely, probably as a result of extended water deficits during the vegetative stage. Surface liming caused increases up to 66% in the root growth (0-60 cm) and up to 140% in the grain yield. Root density and grain yield were correlated positively with soil pH and exchangeable Ca2+, and negatively with exchangeable Al3+ and Al3+ saturation, in the surface and subsurface layers.

A calagem na superfície do solo em plantio direto ocasiona modificações químicas no perfil que podem influenciar o crescimento do sistema radicular e a produção de grãos das culturas. O crescimento de raízes e a produção de trigo (Triticum aestivum L. cv. CD 104, moderadamente sensível ao Al), foram estudados cerca de 10 anos após a aplicação superficial de calcário (0, 2, 4 e 6 Mg ha-1) e três anos da reaplicação de calcário na superfície (0 e 3 Mg ha-1), em um Latossolo Vermelho distrófico textura média, manejado durante longo período no sistema plantio direto, em Ponta Grossa (PR). A acidez do solo limitou drasticamente o crescimento radicular e a produção de trigo, provavelmente por causa de prolongada falta de água ocorrida durante a fase de desenvolvimento vegetativo da cultura. A calagem na superfície ocasionou aumento de até 66% no crescimento radicular (0-60 cm) e de até 140% na produção de trigo. A densidade de raízes e a produção de trigo correlacionaram-se positivamente com o pH e o teor de Ca2+ trocável, e negativamente com o teor de Al3+ trocável e a saturação por Al3+, nas camadas superficiais e do subsolo.

RESUMO

Crop root growth and grain yield can be affected by chemical modifications in the soil profile due to surface lime application. A field trial was carried out on a loamy dystrophic Typic Hapludox at Ponta Grossa, State of Paraná, Brazil, to evaluate root growth and grain yield of wheat (Triticum aestivum L. cv. CD 104, moderately susceptible to Al), about 10 years after surface liming (0, 2, 4, and 6 Mg ha-1) and three years after surface re-liming (0 and 3 Mg ha-1), in a long-term no-till cultivation system. Soil acidity limited wheat root growth and yield severely, probably as a result of extended water deficits during the vegetative stage. Surface liming caused increases up to 66% in the root growth (0-60 cm) and up to 140% in the grain yield. Root density and grain yield were correlated positively with soil pH and exchangeable Ca2+, and negatively with exchangeable Al3+ and Al3+ saturation, in the surface and subsurface layers.

A calagem na superfície do solo em plantio direto ocasiona modificações químicas no perfil que podem influenciar o crescimento do sistema radicular e a produção de grãos das culturas. O crescimento de raízes e a produção de trigo (Triticum aestivum L. cv. CD 104, moderadamente sensível ao Al), foram estudados cerca de 10 anos após a aplicação superficial de calcário (0, 2, 4 e 6 Mg ha-1) e três anos da reaplicação de calcário na superfície (0 e 3 Mg ha-1), em um Latossolo Vermelho distrófico textura média, manejado durante longo período no sistema plantio direto, em Ponta Grossa (PR). A acidez do solo limitou drasticamente o crescimento radicular e a produção de trigo, provavelmente por causa de prolongada falta de água ocorrida durante a fase de desenvolvimento vegetativo da cultura. A calagem na superfície ocasionou aumento de até 66% no crescimento radicular (0-60 cm) e de até 140% na produção de trigo. A densidade de raízes e a produção de trigo correlacionaram-se positivamente com o pH e o teor de Ca2+ trocável, e negativamente com o teor de Al3+ trocável e a saturação por Al3+, nas camadas superficiais e do subsolo.