Manejo da fertilidade do solo com auxílio do software CADUB

Paulo Ivonir Gubiani1, Leandro Souza da Silva2, Dalvan José Reinert2 eAndré de Oliveira e Alencar Xavier31Doutorando em Ciência do Solo, Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) - E-mail: paulogubiani@gmail.com 2Professor do Departamento de Solos, UFSM. E-mail: Leandro@smail.ufsm.br, dalvan@ccr.ufsm.br 3Graduando em Agronomia, UFSM - E-mail: proado@gmail.com, alenxav@gmail.com

1. Introdução

Manejar a fertilidade do solo pode ser considerado uma tarefa complexa. Envolve vários fatores relacionados com a capacidade de o solo suprir às plantas com os nutrientes essenciais em quantidades adequadas para seu pleno crescimento e com a ausência de elementos em níveis tóxicos. Entre eles podem-se destacar as condições ambientais, especialmente luminosidade e temperatura para a atividade fotossintética, condições físicas, garantindo o suporte necessário de água e oxigênio com uma menor resistência ao crescimento radicular, e condições químicas, onde envolve ausência de elementos em níveis tóxicos e um fornecimento adequado dos nutrientes essenciais que são absorvidos a partir da solução do solo. Além disso, podem-se incluir condições biológicas adequadas, tendo em vista que muitas das reações que ocorrem no solo são mediadas por organismos vivo e devem estar no sentido favorável à adequada nutrição da planta (Figura 1).

Figura 1. Representação esquemática dos principais fatores relacionados com a fertilidade do solo.

Embora extremamente importante considerar todos esses fatores no que se referem ao real manejo fertilidade de um solo, muitas vezes desconsideramos os fatores ambientais, físicos e biológicos, e simplificamos o manejo da fertilidade apenas com o controle das condições químicas do solo. Dessa forma, partindo do pressuposto que as demais condições são adequadas (o que nem sempre acontece), podemos diagnosticar as condições do solo através de determinados indicadores obtidos por meio da análise do solo da área que queremos avaliar, os quais podem ser confrontados com aqueles valores previamente estabelecidos como referência para uma determinada condição, no caso uma adequada fertilidade do solo.

Os indicadores apropriados e os valores de referência adequados são obtidos a partir da pesquisa e experimentação, com os quais é possível selecionar métodos de análise e calibrar os resultados dessa análise com a produtividade das culturas, por exemplo. Esse processo tem sido feito no RS e SC nos últimos 40 anos de forma organizada, sendo isso uma atribuição atual da Comissão de Química e Fertilidade do Solo (CQFS-RS/SC) do Núcleo Regional Sul (NRS) da Sociedade Brasileira de Ciência do Solo (SBCS). O resultado de mais de 40 anos de trabalho de inúmeros pesquisadores e técnicos de diversas instituições de ensino, pesquisa e extensão está documentado, em sua 10ª versão (o que demonstra a evolução do sistema), no Manual de Adubação e Calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina (CQFS-RS/SC, 2004).

2. O sistema de recomendação de adubação e calagem

O sistema de recomendação de adubação e calagem utilizado no RS e SC está baseado em uma sequência de etapas, como:

a) amostragem: obtenção de uma amostra de solo que seja representativa da área em que se fará a avaliação da fertilidade do solo;

b) análise química do solo: quantificação dos valores dos indicadores selecionados para avaliação de determinadas condições do solo através de métodos químicos em laboratório, a partir do qual se produz um laudo analítico;

c) interpretação do laudo de análise: transformação dos valores do laudo numa interpretação qualitativa das condições do solo no que se refere a acidez e disponibilidade de nutrientes; e

d) recomendação de adubação e calagem: indicação de quantidade de corretivo e/ou nutrientes para melhorar ou manter as condições de fertilidade do solo, garantindo certa probabilidade de produtividade da cultura, desde que as demais condições de produção não sejam restritivas.

A partir disso, a recomendação se completa com a indicação dos produtos (calcário, fertilizantes orgânicos ou industriais, etc) adequados para determinadas condições de cultivo e das culturas, o que depende das necessidades indicadas, das características, eficiência e custos dos produtos, e das estratégias de aplicação adotadas. Todas essas etapas são realizadas ou acompanhadas por um técnico que tenha formação que garanta a habilitação para efetuá-la e, assim, assumir a responsabilidade por aquilo que está indicando fazer numa determinada área com vistas à produção agropecuária.

Como enfatizado até aqui, uma correta avaliação da fertilidade do solo e a indicação do que deve ser feito em cada situação não é uma tarefa simples e envolve várias etapas. Assim, o técnico responsável por essa função assume papel extremamente importante no processo, tendo em vista que as decisões são de ordem técnica e econômica. Considerando que, em algumas dessas etapas, o técnico tem que se utilizar de comparações de valores (laudo analítico versus tabelas de interpretação dos resultados) e cálculos matemáticos (indicação da quantidade de nutrientes baseado na produtividade da cultura ou na indicação de diferentes fontes de nutrientes com diferentes concentrações), os programas de computador podem ser utilizados como uma ferramenta auxiliar e útil para acelerar sua execução e/ou diminuir os erros nesse processo.

3. Uso do software CADUB

Usar um programa de computador como uma ferramenta para auxiliar em algumas etapas do processo de recomendação de corretivos e fertilizantes deve ser encarado exatamente como dito: ferramenta para auxiliar. Isso porque o programa não pode substituir as interpretações que o técnico habilitado para fazer a recomendação pode e deve fazer em relação aos demais fatores de produção e como esses fatores podem interferir nas decisões tomadas. Nas etapas do sistema de recomendação, o técnico tem importância relativa maior do que ferramentas de cálculo (Figura 2). Cabe salientar que o sistema de recomendação, mesmo que fruto de muito tempo de pesquisa e refletindo a contribuição e experiência de diferentes pessoas, deve ser interpretado como uma sugestão média para várias situações, e, assim, pode sofrer adaptações pelo técnico quando estiver sendo aplicado em situações específicas de modo a tornar a recomendação mais eficiente ou mais vantajosa sob o ponto de vista econômico.

Figura 2. Importância relativa da atuação do técnico em relação ao uso de ferramentas de cálculo nas etapas do sistema de recomendação.

Esse ponto merece destaque. Não é, portanto, o programa de computador que faz a recomendação e, sim, o técnico que o utiliza, sendo papel deste interpretar adequadamente e adaptar as informações geradas pelo programa com as outras que não constam no laudo de análise do solo e que são importantes para tomar as decisões adequadas e efetuar uma correta indicação de corretivos e fertilizantes, quando for o caso. Mesmo para a utilização das tabelas do Manual de Adubação e Calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina (CQFS-RS/SC, 2004), existem informações que constam exclusivamente no texto do documento que somente podem ser empregadas a partir da análise de um técnico habilitado, fato este que não pode ser introduzido nas rotinas de cálculo de um programa de computador e que implica no ajuste dos valores tabelados.

Nesse contexto e com o objetivo de disponibilizar uma ferramenta auxiliar, o Departamento de Solos da UFSM desenvolveu no início dos anos 90 um programa de computador denominado PLADUCAL. O programa foi estruturado em linguagem basic e funcionava com o sistema operacional chamado DOS, e foi disponibilizado para profissionais voltados a atividade agropecuária. O programa era baseado nas recomendações vigentes na época (CFS-RS/SC, 1995) e fazia a recomendação para todas as culturas de grãos e espécies para pastagens e florestas.

Entretanto, a partir de 2004, com o lançamento da nova edição do sistema de recomendação de adubação e calagem, PLADUCAL se tornou obsoleto. Em 2007, o então estudante de Agronomia Paulo Ivonir Gubiani propôs a construção de um novo programa de computador que foi denominado Cadub GHF 1.0 (GUBIANI et al., 2007). Cadub significa calagem e adubação, e GHF representa os grupos de culturas grãos, hortaliças e forrageiras, para os quais o programa efetuava os cálculos. Em dois anos de existência, foram enviadas, gratuitamente, quase 1.500 unidades do programa para estudantes e profissionais de diferentes áreas no Brasil e no exterior. Diante da demanda crescente pelo programa e atendendo muitas sugestões para inclusão de novos grupos de culturas e outras ferramentas de análise da fertilidade, foi iniciado um trabalho para melhorar o desempenho do programa, muitas vezes prejudicado por problemas que havia na interface com o programa Excel dos computadores dos usuários, visto que o Cadub GHF dependia do uso do Excel. Depois de algum tempo de trabalho, o programa foi totalmente re-projetado para atender às novas exigências.

O CADUB 2.0 foi desenvolvido em Visual Basic 6.0 e usa banco de dados Access. A substituição do Excel pelo Access como banco de dados e por um aplicativo em Visual Basic 6, que contém os algoritmos para executar os cálculos, permite maior rapidez, estabilidade e autonomia do CADUB 2.0 em qualquer computador que tenha sistema operacional Windows. O programa foi testado em Windows XP e Windows Vista sem apresentar problemas de funcionamento. É possível que em outros sistemas operacionais, como no Linux e Mac, a funcionalidade do programa seja prejudicada. A figura 3 mostra a tela principal do programa.

Figura 3. Janela principal do CADUB 2.0.

O CADUB 2.0 calcula as necessidades de nitrogênio, fósforo e potássio (NPK) para a adubação de base e de cobertura e a necessidade de calcário para as culturas produtoras de grãos, hortaliças, forrageiras, florestais, ornamentais, medicinais, aromáticas e condimentares listadas no Manual de Adubação e Calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina (CQFS-RS/SC, 2004). Tendo em vista uma atualização da recomendação para a cultura do arroz irrigado, as quantidades de fertilizantes e corretivos para essa cultura são calculadas de acordo com as indicações da Sociedade Sul-Brasileira de Arroz Irrigado (SOSBAI, 2007). A figura 4 ilustra a estrutura do programa, as informações de entrada e saída, e algumas ferramentas para avaliação da fertilidade. O programa calcula quantidades de fertilizantes e corretivos com base nos valores tabelados no Manual e permite que o usuário possa ajustar essas quantidades de acordo com sua avaliação técnica. Ao final do cálculo, os resultados são armazenados em banco de dados e, sempre que o usuário precisar, eles podem ser apresentados num laudo para impressão. Por meio do menu Ajuda pode ser acessado um tutorial ilustrado, que informa sobre o funcionamento do programa e demonstra todos os passos de uma sequência de cálculo.

Figura 4. Estrutura do programa, informações de entrada e saída e ferramentas para avaliação da fertilidade.

O laudo técnico contém detalhamento da área, interpretação da condição da fertilidade do solo com base na análise de solo, cultura e condições do cultivo, corretivos e fertilizantes com seus respectivos custos, parcelamento da adubação de cobertura, estabelecimento e técnico responsável pela emissão do laudo. Quando as quantidades de fertilizantes forem ajustadas pelo técnico durante o cálculo, o programa avisa que aparecerá no laudo uma informação indicando para o proprietário do laudo que a recomendação sofreu intervenção do técnico. O laudo dispõe ainda de um campo reservado para o técnico incluir observações que julgar necessário.

Com as ferramentas gráficas, o usuário pode fazer um diagnóstico visual dos atributos químicos do solo, que podem ser classificados como ”muito baixo”, ”baixo”, ”médio”, ”alto” e ”muito alto”, de acordo com as interpretações do Manual. A avaliação visual da condição da fertilidade deve ser feita sempre antes do cálculo da necessidade de fertilizantes e corretivos para que o usuário possa fazer os ajustes com base em indicadores técnicos. O fertigráfico possibilita a avaliação conjunta dos indicadores da fertilidade e facilita o diagnóstico da fertilidade da área (Figura 5).

Figura 5. Fertigráfico do CADUB para diagnóstico visual da fertilidade do solo.

Outra funcionalidade importante do programa é a possibilidade de selecionar a fonte de nutrientes que será utilizada para efetuar a recomendação. Normalmente as fontes de fertilizantes mais usadas pela maioria dos técnicos e produtores são as formulações comerciais prontas, com proporções definidas de NPK. A escolha de uma formulação pronta mais adequada pode ser feita considerando-se a relação P/K das quantidades requeridas com a relação P/K das quantidades fornecidas pelas formulações prontas. Essas relações são calculadas pelo programa no momento da escolha dos fertilizantes.

Além do uso de formulações prontas, o CADUB 2.0 possibilita ao usuário formular o fertilizante a partir de matérias-primas, ou ainda associar uma formulação pronta com fontes de matérias-prima. Essa opção pode ser usada como uma alternativa quando as formulações prontas por si só não atendem à necessidade da cultura. Cabe ressaltar que a opção por formulações prontas deve evitar excesso ou falta de um nutriente e, assim, o CADUB informa ao usuário quando as quantidades de NPK fornecidas por uma dada fórmula escolhida pelo usuário forem 10 kg para mais ou para menos do recomendado.

4. Considerações finais

Em síntese, a principal aplicação do CADUB é calcular as necessidades de corretivos e fertilizantes para inúmeras culturas com base na recomendação oficial dos Estados de Rio Grande do Sul e Santa Catarina, a partir de dados fornecidos pela análise de solo. Agregadas a função de cálculo da necessidade de corretivos e fertilizantes, uma série de outras vantagens e benefícios do uso do software podem ser listadas:

a) agilizar e evitar erros no processo de cálculo: a rapidez nas decisões e soluções qualifica a atuação técnica e uma definição correta das quantidades recomendadas é muito importante para se ter lucratividade na lavoura. A combinação desses aspectos fortalece as relações entre técnicos e produtores;

b) apresentar diagnóstico da fertilidade: o fertigráfico facilita a interpretação conjunta dos vários fatores relacionados ao estado da fertilidade do solo e orienta nas decisões técnicas sobre ajuste das quantidades de corretivos e fertilizantes calculadas pelo programa;

c) calcular o custo dos fertilizantes: saber quanto os fertilizantes contribuem no custo de produção é um fator importante no planejamento da lavoura, inclusive o ajuste da dose pode também levar em conta o custo do fertilizante;

d) manter os resultados em banco de dados: o manejo da fertilidade do solo é um exercício que deve considerar as decisões sobre o uso de fertilizantes tomadas em anos anteriores e o objetivo depende também do estado da fertilidade do solo projetado para os próximos anos. Para isso, o histórico do uso de corretivos e fertilizantes é indispensável para dar suporte a esse tipo de gerenciamento.

e) visualizar a evolução da fertilidade do solo: por meio de ferramenta gráfica, o usuário pode avaliar como nutrientes, pH, CTC, saturação por bases e alumínio, entre outros, estão se alterando ao longo dos anos numa dada área. Com base nisso, é possível verificar a adequação do uso de corretivos e fertilizantes e se orientar para as decisões sobre o aumento ou diminuição do fornecimento de um dado nutriente nas próximas adubações.

O maior objetivo do CADUB sempre foi (e continua sendo) difundir a recomendação técnica do Manual de Adubação e Calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina (CQFS-RS/SC, 2004). Em circunstância alguma o programa deve ser entendido como uma ferramenta que dispensaria o uso do Manual e a interpretação técnica dos inúmeros aspectos que fundamentam o emprego adequado de fertilizantes e corretivos, conforme abordado anteriormente. A função do programa é oferecer ao usuário do Manual um instrumental computacional organizado para agilizar o cálculo de fertilizantes e corretivos e armazenar essas informações processadas para que elas sejam acessadas facilmente a qualquer momento. O usuário do programa deverá ser capaz de tomar as mesmas decisões que tomaria se estivesse fazendo o cálculo com calculadora, caneta e papel, folhando o Manual de Adubação e Calagem e observando o laudo de análise do solo. Em muitos casos, o programa evita que decisões equivocadas sejam tomadas, além de minimizar erros de cálculo, mas a adequação da recomendação depende em grande parte do conhecimento e intervenção do técnico responsável.

O CADUB ainda não contempla todas as culturas listadas no Manual nem todas as fontes de fertilizantes. O grupo das frutíferas não está incluso no programa, devido à complexidade de estruturar algorítimos para muitas culturas pelo fato de que as quantidades de fertilizantes previstas para um ano posterior podem mudar dependendo do comportamento da cultura no ano presente e, ainda, o uso de análise e adubação foliar aumenta a complexidade da programação. A adubação orgânica também não foi incluída nesta versão do programa. No entanto, estratégias estão sendo estudadas para que num próximo projeto tanto frutíferas como adubação orgânica estejam presentes no programa.

A continuidade do trabalho de disponibilização de softwares para auxiliar o cálculo de fertilizantes e corretivos pelo Departamento de Solos da UFSM é feita com a expectativa que o programa possa auxiliar também no aumento da utilização da recomendação técnica sobre o uso adequado dos fatores de produção. Seguramente podemos afirmar que o uso adequado do CADUB 2.0 só será possível mediante conhecimento dos aspectos técnico-agronômicos preconizados pelo próprio Manual de Adubação e Calagem e o atendimento dos demais fatores que afetam a produção das culturas. Assim, incentivamos os usuários do CADUB 2.0 a também adquirirem o Manual de Adubação e Calagem e utilizá-lo junto com o programa para uma adequada recomendação. A solicitação do programa pode ser feita a partir das orientações disponíveis no site do CADUB 2.0 (http://w3.ufsm.br/fisicadosolo), enquanto que informações sobre o Manual de Adubação e Calagem para o RS e SC podem ser obtidas em (www.sbcs-nrs.org.br).

5. Referências citadas

CFS-RS/SC. COMISSÃO DE FERTILIDADE DO SOLO - RS/SC. Recomendações de adubação e calagem para os estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina. 3. ed. Passo Fundo: SBCS-NRS/EMBRAPA-CNPT, 1995. 224 p.

CQFS-RS/SC. COMISSÃO DE QUÍMICA E FERTILIDADE DO SOLO - RS/SC. Manual de adubação e calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina. Porto Alegre: SBCS-NRS/EMBRAPA-CNPT, 2004, 400 p.

GUBIANI, P.I.; SILVA, L.S.; REINERT, D.J.; REICHERT, J.M. CADUB GHF: um programa computacional para cálculo da quantidade de fertilizantes e corretivos da acidez do solo para culturas produtoras de grãos, hortaliças e forrageiras. Ciência Rural, v.37, p.1161-1165, 2007.

SOSBAI. SOCIEDADE SUL-BRASILEIRA DE ARROZ IRRIGADO. Arroz irrigado: recomendações técnicas para o Sul do Brasil. Pelotas: SOSBAI, 2007. 164 p., il. (disponível em www.sosbai.com.br)

Publicado na Revista Plantio Direto, edição 113, setembro/outubro de 2009. Aldeia Norte Editora, Passo Fundo, RS.