Nativa, Sinop, v. 9, n. 3, p. 294-301, mai./jun. 2021.
Pesquisas Agrárias e Ambientais
DOI: https://doi.org/10.31413/nativa.v9i3.11526 ISSN: 2318-7670
Relações cálcio:magnésio e características químicas do solo
sob cultivo de soja e milho
Anderson LANGE1*, Edilson CAVALLI2, Cassiano Spaziani PEREIRA1,
Marcos Vinicius CHAPLA1, Onã da Silva FREDDI1
1Instituto de Ciências Agrárias e Ambientais, Universidade Federal de Mato Grosso, Sinop, MT, Brasil.
2Centro de Solos e Recursos Ambientais, Instituto Agronômico, Campinas, SP, Brasil.
*E-mail: paranalange@hotmail.com
(Orcid: 0000-0002-2518-1915; 0000-0003-0824-0861; 0000-0002-2001-697X;
0000-0002-9731-7586; 0000-0002-1617-6954)
Recebido em 05/01/2021; Aceito em 09/07/2021; Publicado em 14/07/2021.
RESUMO: Estudou-se as relações Ca:Mg no solo e o desenvolvimento da soja e milho. Conduziu-se em vasos
com solo seis tratamentos variando a relação Ca:Mg no solo de 01:01, 02:01, 03:01, 04:01, 05:01 e 06:01 e cinco
repetições, por meio da incubação do solo com calcário calcítico e dolomítico, na dose final de 8 ton ha-1. O
solo foi incubado e amostrado aos 45, 90, 200 e 300 dias. Após os 90 dias de incubação semeou-se a soja a qual
foi colhida no final do ciclo. Em sequência semeou-se o milho, o qual também foi colhido. As relações Ca:Mg
mais altas no solo (≥04:01) durante o cultivo da soja afetaram positivamente a altura e a massa das plantas; já a
produção final de grãos foi superior nas relações 02:01, 04:01 e 01:01, resultado da quantidade de vagens e da
massa de mil grãos. No milho a massa da planta e a quantidade de grãos por espiga foram superiores nas
relações ≥04:01 e a produção final foi inferior na relação 06:01. Conclui-se que a soja pode ser cultivada numa
relação Ca:Mg mais ampla e no milho, relações entre 03:01 a 05:01, favorecem a estrutura vegetativa da planta
e produção.
Palavras-chave: calagem; incubação; nutrição; calcário.
Calcium:magnesium ratio and chemical characteristics of soil
under crop of soy and corn
ABSTRACT: Soil Ca:Mg ratios and soybean and corn development were studied. Six treatments were
conducted in pots with soil, varying the Ca:Mg ratio in the soil from 01:01, 02:01, 03:01, 04:01, 05:01 and 06:01
and five repetitions, by incubating the soil with calcitic and dolomitic limestone, in the final rate of 8 ton ha-1.
The soil was incubated and sampled at 45, 90, 200 and 300 days. After 90 days of incubation, soy was sown,
which was harvested at the end of the cycle. In sequence, corn was sown, which was also harvested. The highest
Ca:Mg ratios in the soil (≥04:01) during soybean cultivation positively affected plant height and mass; the final
grain production was higher in the 02:01, 04:01 and 01:01 ratios, the result of the quantity of pods and the mass
of a thousand grains. In corn, the plant mass and the amount of grains per ear were higher in the ratio ≥04:01
and the final production was lower in the ratio 06:01. It is concluded that soybeans can be grown in a wider
Ca:Mg ratio and in corn, ratios between 03:01 to 05:01, favor the vegetative structure of the plant and
production.
Keywords: liming; incubation; nutrition; limestone.
1. INTRODUÇÃO
O desenvolvimento e desempenho produtivo das
culturas agrícolas em solos ácidos e com baixa saturação de
bases é limitado pela da acidez e da deficiência dos nutrientes
cálcio (Ca) e magnésio (Mg), havendo a necessidade da adição
de corretivos nestas condições. Assim, os corretivos podem
ser escolhidos não apenas por seu poder de neutralização da
acidez, mas também pela proporção entre cátions
acompanhantes, principalmente a relação entre Ca e Mg no
material.
O Ca é imprescindível para manter a integridade
estrutural e funcional das membranas, das paredes celulares
e, quando há deficiência do mesmo, as membranas permitem
o efluxo do conteúdo citoplasmático, ocorrendo redução de
crescimento de tecidos meristemáticos, prejuízos nas
extremidades de crescimento e folhas novas, que se tornam
deformadas e cloróticas Malavolta et al. (1997). Na soja, a
deficiência de Ca afeta os pontos de crescimento, atrofiando
o sistema radicular e matando a gema apical, retardando a
emergência das primeiras folhas, e quando emergem
apresentam encarquilhamento, além do colapso do pecíolo
(SEDIYAMA, 2009).
O Mg apresenta participação estrutural na clorofila e
ativador enzimático em muitos processos da vida das plantas
e co-fator de quase todas as enzimas fosforilativas que forma
uma ponte entre o ATP e o ADP e a molécula da enzima. A
transferência de energia desses dois compostos é
fundamental nos processos da fotossíntese, respiração,
reações de síntese de compostos orgânicos, absorção iônica
Lange et al.
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295
e trabalho mecânico, além do aprofundamento e expansão da
raiz (MALAVOLTA et al., 1997).
A quantidade de calcário a ser aplicada dependerá da
análise do solo, tamanho da partícula do calcário, teor de
MgO e CaO, textura do solo, requisitos da cultura e sistema
de produção e do método usado na recomendação da
calagem (TOME JUNIOR, 1996). O suprimento de Ca e Mg
está normalmente vinculado à aplicação de calcário calcítico
que contêm, em média, 45% de CaO e menos que 5% de
MgO, e de calcário dolomítico, que contém em média, 20 a
40% de CaO e 10 a 20% de MgO. Conforme Moore et al.
(1961), o excesso de Ca em relação ao Mg na solução do solo
prejudica a absorção deste último, assim como o excesso de
Mg também prejudica a absorção de Ca.
A relação e a proximidade entre os nutrientes Ca e Mg na
nutrição de plantas estão ligadas às suas propriedades
químicas próximas (raio iônico, valência, grau de hidratação
e mobilidade), fazendo com que haja competição pelos sítios
de adsorção no solo e na absorção pelas raízes. Como
consequência, a presença de um pode prejudicar os processos
de adsorção e absorção do outro e apresentando o Ca maior
preferência em relação ao Mg no complexo de troca do solo
(YADARE; GIRDHAR, 1981).
Em relação a exigência de Ca e Mg e seus teores em
tecidos no milho, Duarte et al. (2018), publicaram níveis de
referência de nutrientes nos grãos diferentes dos
apresentados em boletins mais antigos, o que pode alterar a
exigência para alguns elementos na cultura.
Gallo et al. (1956), em trabalho pioneiro no solo
inicialmente com 3,63 e 0,87 cmolc dm-3 de Ca e Mg,
respectivamente, testaram a dose de calcário para elevar a
saturação por bases à 70% ou o dobro da dose e verificaram
que a soja se desenvolveu melhor ao usar calcário dolomítico
versus calcítico, e que ao dobrar a dose, o desenvolvimento
foi ainda melhor. Holzschuh (2007) não verificou diferença
para produtividade da soja em três localidades ao variar as
relações Ca:Mg tanto com calagem superficial ou
incorporada. Moreira et al. (1999), cultivaram cevada sob
altas quantidades de Ca e Mg no solo verificaram inibição
competitiva na absorção de potássio por Ca e Mg.
Em milho, os resultados são variados. Silva (1980)
verificou em dois solos distintos maior produção para o
quando a relação Ca:Mg era próxima a 03:01 comparada a
01:01. Clark et al. (1997) verificaram redução nas
concentrações de Ca, P e Mn da parte aérea, com o aumento
da aplicação de Mg, enquanto para potássio (K) não houve
diferença e, que os maiores acúmulos de massa radicular e
aérea ocorreram para relações superiores a 10:01 de Ca:Mg.
Munoz Hernandez; Silveira (1998) verificaram que quando o
solo apresentava relação Ca:Mg maior 03:01, havia redução
no crescimento e queda na produção da gramínea decorrente
do antagonismo que o Ca causa na absorção de Mg e
Medeiros et al. (2008) ao estudarem relações de até 32:01
concluíram que a altas concentração de Ca reduzem a
absorção de Mg e K e também a produção.
Com base no que foi descrito, realizou-se o presente
estudo com o propósito de avaliar a influência de relações
Ca:Mg no solo no desenvolvimento e produção da soja e do
milho e nas características químicas do solo.
2. MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi instalado em casa de vegetação e o solo
utilizado foi classificado como Latossolo Vermelho Amarelo
Distrófico (LvAd), coletado em área de mata, na região de
Sinop – MT, com as seguintes características químicas antes da
instalação: pH = 4,37; P= 0,63 mg dm-3, K = 32,0 mg dm-3; Ca
= 0,31 cmolc dm-3; Mg = 0,27 cmolc dm-3; Al = 0,7 cmolc dm-
3; H+Al = 9,18 cmolc dm-3; CTC = 9,83 cmolc dm-3; V =
6,69%.
Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado
(DIC), com 6 tratamentos e 5 repetições, variando doses de
calcário calcítico e dolomítico, para estabelecer crescentes
relações finais de Ca:Mg no solo, a saber: 01:01, 02:01, 03:01,
04:01, 05:01 e 06:01, totalizando 30 vasos de 15 dm-3 de volume
cada. A dose de calcário (PRNT médio de 74%) foi fixada em
8 ton ha-1, proporcional ao volume de solo do vaso, o que teria
potencial de elevar a saturação por bases até 67%, conforme o
método da saturação por bases (Raij, 1996). O cálculo da
quantidade de cada calcário foi definido estequiometricamente,
misturando calcário calcítico PRNT = 74% (46% de CaO e 3%
de MgO) e dolomítico (29% de CaO e 19% de MgO), PRNT
= 74,5% (Tabela 1).
Tabela 1. Quantidades de calcário aplicadas, valores teóricos de cálcio
e magnésio após a reação do calcário e a relação Ca:Mg final teórica.
Table 1. Quantities of lime applied, theoretical values of calcium and
magnesium after the lime reaction and the theoretical final Ca:Mg
ratio.
TRAT
(Ca:Mg)
Calcítico
Dolomítico
Ca
Mg
Rel.final Ca:Mg
ton ha
-1
cmolc dm
-3
01:01
0,00
8,00
4,46
4,04
1,1
02:01
3,40
4,60
5,50
2,69
2,0
03:01
5,10
2,90
6,01
2,02
3,0
04:01
6,20
1,80
6,35
1,58
4,0
05:01
6,85
1,20
6,55
1,32
5,0
06:01
7,35
0,65
6,70
1,12
6,0
O propósito deste estudo se deve as condições químicas
em que os solos mato-grossenses se encontram em relação
aos nutrientes cálcio e magnésio e as culturas escolhidas - soja
e milho – pela expressão da área cultivada. Um levantamento
foi realizado com aproximadamente 250 mil resultados de
análises de solo catalogadas entre os anos de 2017 e 2019 em
solos mato-grossenses (Tabela 2), apontando que cerca de
59% delas apresentavam teores de Ca ≤ 2,40 cmolc dm-3,
65% com teores de Mg ≤ 0,90 cmolc dm-3 e em 57% a relação
Ca:Mg ≤ 03:01, resultado do consumo ano a ano de calcário
dolomítico nas propriedades, correspondendo a 95% das
vendas do insumo.
Tabela 2. Distribuição de teores de cálcio (Ca) e magnésio (Mg),
relação Ca:Mg e percentual em relação ao total de 250 mil amostras
de terra colhidas no Estado (resultados cedidos por três laboratórios
estaduais).
Table 2. Distribution of calcium (Ca) and magnesium (Mg) contents,
Ca:Mg ratio and percentage in relation to the total of 250 thousand
soil samples collected in the State (results provided by three state
laboratories).
1
Ca (
cmolc dm
-3
)
%
1
Mg (
cmolc dm
-3
)
%
Ca:Mg
%
<0,40
2
<0,15
2
<1,5/1
4
0,40 a 1,20
11
0,16 a 0,45
18
1,5
-
2,0/1
11
1,21 a 2,40
45
0,46 a 0,90
45
2,0
-
3,0/1
42
2,41 a 4,0
37
0,91 a 1,5
29
3,0
-
4,0/1
24
>4,0
5
>1,5
6
>4,0
19
1
distribuição dos teores proposta por Alvarez et al. (1999)
O calcário foi adicionado ao solo no dia 15/04/2015, o
qual foi irrigado semanalmente. Aos 45 e 90 dias o solo dos
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Nativa, Sinop, v. 9, n. 3, p. 294-301, mai./jun. 2021.
296
vasos foi amostrado, retirando-se quatro furos por vaso para
compor uma amostra (repetição), aos 45 dias procedeu-se a
análise apenas para cálcio e magnésio e aos 90 dias a análise
básica completa (pH em água, P, K, Ca, Mg, H+Al).
Em 18/10/2015 o solo voltou a ser irrigado e em 21/10 foi
semeada a soja, cultivar TMG 132, de ciclo normal, com cinco
sementes por vaso. Em V3 realizou-se o desbaste, deixando
apenas três plantas por vaso. Antes da semeadura, realizou-se
a adubação de base por vaso, quando os fertilizantes foram
distribuídos por vaso e homogeneizado em todo o volume. A
adubação foi feita utilizando uma formulação comercial MAP
(51% de P2O5 e 9% de N), visando atingir a concentração de
250 mg dm-3 de P. A aplicação dos micronutrientes foi com
diluição em água e posterior distribuição no solo nas
concentrações de; Boro 0,5 mg dm-3, Manganês 4 mg dm-3,
Cobre 1,5 mg dm-3 e Zinco 5 mg dm-3. A adubação de
cobertura foi feita utilizando a mesma metodologia dos
micronutrientes, com cloreto de potássio e a ureia, parcelados
em 3 aplicações até aos 45 dias, visando atingir de 250 mg dm-
3 de potássio e nitrogênio finais, respectivamente
(MALAVOLTA, 1980).
O tratamento das sementes de soja foi realizado com a
aplicação, inoculante, cobalto, molibdênio e inseticida a base
de fipronil. O controle de pragas e doenças foi realizado
conforme a necessidade da cultura.
Em 10/02/2016, a soja foi colhida e avaliou-se: altura de
plantas, diâmetro do caule, altura de inserção da 1ª vagem,
massa seca da parte aérea, massa seca de raiz, número de vagens
por planta, número de grãos por planta, vagens com um, dois
ou três grãos, relação parte aérea:raiz, massa de 1000 grãos
(estimada com subamostras de 50 grãos cada), produção de
grãos e concentração e acúmulo de Ca e Mg na planta. O solo
foi amostrado seguindo mesmo procedimento anterior,
contabilizando nesta data ~200 dias do início da incubação.
Após a amostragem os vasos foram mantidos sem irrigação por
um ano.
Em fevereiro de 2017, o solo foi fertilizado com fósforo e
novamente irrigado e o milho DKB 290 foi semeado, com
quatro sementes por vaso e desbaste após 15 dias, conduzindo
duas plantas durante a avaliação. As sementes receberam
tratamento industrial e o controle de pragas e doenças foi
realizado conforme a necessidade da cultura.
A fertilização para o milho foi similar a soja, apenas com
aumento da dose de N para 300 mg dm-3. Para o milho avaliou-
se: a altura das plantas, número de folhas, diâmetro do colmo,
diâmetro da espiga, grãos por fileiras, grãos por espiga, massa
seca da raiz, massa da parte aérea, relação parte aérea:raiz,
massa de 1000 grãos (estimada com subamostras de 50 grãos
cada) e a produção de grãos. Após a colheita do milho o solo
foi amostrado e analisado, finalizando o estudo com
aproximadamente 300 dias de incubação de solo úmido,
descontando o período de repouso dos vasos (sem irrigação).
Os dados obtidos foram analisados estatisticamente no
programa estatístico SISVAR® (FERREIRA, 2011), sendo
submetido a análise de variância pelo teste F a 5% de
probabilidade. As características que apresentaram diferenças
significativas foram submetidas ao teste Scott Knott 5% de
probabilidade.
3. RESULTADOS
3.1. Atributos Químicos do Solo
Serão apresentados apenas resultados significativos para
as variáveis referentes ao solo, a exceção do valor de
saturação por bases (V%), que em alguma situação, apesar de
não significativo, contribui para a discussão.
Observa-se na Tabela 3, que houve efeito significativo
dos tratamentos já na primeira avaliação aos 45 dias de
incubação e verificou-se que os valores de Ca e Mg passaram
de 0,31 e 0,27, valores iniciais do solo de mata, para no
máximo 4,35 e 2,96 cmolc dm-3, não atingindo os valores
teóricos propostos máximos de 6,7 e 4,04 cmolc dm-3,
respectivamente. Já as relações Ca:Mg buscadas ficaram
muito próximas as pretendidas já na primeira avaliação.
Tabela 3. Valores médios de cálcio (Ca), magnésio (Mg), relação Ca:Mg, pHágua, saturação por bases (V%), % de cálcio na CTC (CaCTC) e %
de Mg na CTC (MgCTC) aos 45 e 90 dias após a aplicação de calcário para calibrar as relações Ca:Mg no solo.
Table 3. Average values of calcium (Ca), magnesium (Mg), Ca:Mg ratio, pHwater, base saturation (V%), % calcium in CEC (CaCTC) and %
Mg in CEC (MgCTC) at 45 and 90 days after the application of lime to calibrate the Ca:Mg ratios in the soil.
---
Amostragem com 45 dias
---
-
-----
---------------------------
Amostragem com 90 dias
---------------------------------
TRAT (Ca:Mg)
Ca
Mg
Ca:Mg
pH
Ca
Mg
Ca:Mg
V
Ca
CTC
Mg
CTC
--
cmolc dm
-3
--
--
cmolc dm
-3
--
-----------------------
%
-----------------------
01:01
2,38 c
2,96 a
0,81 c
5,63 a
2,79 d
2,80 a
1,09 f
47,1
23,71 d
22,87 a
02:01
3,42 b
1,61 b
2,15 b
5,47 a
3,74 c
1,65 b
2,30 e
45,7
31,26 c
13,97 b
03:01
4,18 a
1,32 b
3,17 b
5,34 b
4,27 b
1,34b
3,19 d
49,2
37,04 b
11,58 b
04:01
4,19 a
1,01 c
4,52 a
5,14 c
3,92 c
1,02 c
3,95 c
45,9
35,96 b
9,33 c
05:01
4,23 a
0,85 c
5,01 a
5,36 b
5,15 a
1,03 c
5,08 b
56,1
46,33 a
9,27 c
06:01
4,35 a
0,86 c
5,17 a
5,52 a
4,57 b
0,70 c
6,53 a
48,8
41,79 a
6,44 c
CV
9,29
19,0
24,2
2,0
11,5
25,6
15,4
13,6
13,7
24,5
Médias seguidas da mesma letra na coluna não diferem estatisticamente entre si a 5% pelo teste de Scott Knott.
Na segunda avaliação, aos 90 dias após a aplicação do
calcário, houve efeito para pH, teores de Ca, Mg, relação
Ca:Mg e para as % das bases Ca e Mg na CTC do solo. O pH
variou de 5,1 a 5,6, e os maiores valores foram nas relações
Ca:Mg de 01:01 e 06:01. Os teores de Ca e Mg seguiram a
tendência proposta nos tratamentos, com maiores valores de
Ca no tratamento 06:01 (4,57 cmolc dm-3) com a maior
quantidade de calcário calcítico, e o maior valor de Mg na
para a maior dose de dolomítico, no tratamento 01:01 (2,80
cmolc dm-3), ambas aquém do valor teórico calculado. O
mesmo aconteceu com a saturação por bases no solo (V%),
em que em média ficou próximo a 49%, sendo o almejado de
67%, quando do cálculo da aplicação de 8 toneladas por
hectare, com os calcários acima citados. As relações Ca:Mg
sofreram grande alteração em relação ao solo inicial, reagindo
conforme o proposto, variando de 1,09 até 6,53 (Ca:Mg).
Decorrente destas variações, as % de Ca e de Mg na CTC
também seguem a mesma tendência, tendo a % de Ca variado
Lange et al.
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297
de 41,8 a 23,7, sendo significativamente maior para a maior
relação Ca:Mg pretendida (tratamento 06:01), o que também
aconteceu com a % de Mg, com valor significativamente
maior no tratamento 01:01, com ~23 % de Mg na CTC.
Na terceira e quarta avaliações, aos 200 e 300 dias de
incubação (Tabela 4), houve efeito novamente para pH,
teores de Ca, Mg , relação Ca:Mg e nas % Ca e Mg na CTC
do solo, sendo que para o V% o efeito significativo foi apenas
aos 200 dias, mesmo assim agronomicamente e
numericamente os valores ficaram muito próximos não
variando mais que 2 unidades. O pH do solo aos 200 dias
variou de 5,93, no tratamento 01:01 até 5,44 no tratamento
04:01, não havendo relação direta com os tratamentos. Aos
300 dias também houve diferença no pH, porém já com
maior uniformidade nos valores e maior acidificação
decorrente da aplicação de N no milho e da extração de
nutrientes, ficando a média próximo a 4,25. Os teores de Ca
e Mg aos 200 e 300 dias seguiram a tendência das aplicações
de calcário, com maiores valores de Ca no tratamento 06:01
(3,71 e 4,04 cmolc dm-3) e o maior valor de Mg no tratamento
01:01 (2,40 e 3,01 cmolc dm-3), respetivamente para as duas
avaliações, sem se aproximar do valor teórico calculado. O
V% do solo aos 200 ficou próximo a 49,2%, sendo
significativamente superior no tratamento 01:01 e aos 300
dias atingiu na média dos vasos, 44,4%, sem diferença entre
os tratamentos.
As relações Ca:Mg aos 200 dias tiveram comportamento
similar a amostragem de 90 dias, já aos 300 dias as relações
começaram a se estreitar, com a entrada de mais magnésio no
sistema em relação a cálcio.
Tabela 4. Valores médios de pHágua, cálcio (Ca), magnésio (Mg), relação Ca:Mg, saturação por bases (V%), % de cálcio na CTC (CaCTC) e %
de Mg na CTC (MgCTC) aos 200 e 300 dias após a aplicação de calcário para calibrar as relações Ca:Mg no solo.
Table 4. Average values of pHwater, calcium (Ca), magnesium (Mg), Ca:Mg ratio, base saturation (V%), % calcium in CEC (CaCTC) and %
Mg in CEC (MgCTC) at 200 and 300 days after the application of lime to calibrate the Ca:Mg ratios in the soil.
------------------
Amostrage
m com 200 dias
-------------------
------------------
Amostragem com 300 dias
-------------------
TRAT
(Ca:Mg)
pH
Ca
Mg
Ca:Mg
V
Ca
CTC
Mg
CTC
pH
Ca
Mg
Ca:Mg
V
Ca
CTC
Mg
CTC
-
cmolc dm
-3
-
---------
%
--------
-
cmolc dm
-3
-
---------
%
--------
01:01
5,93 a
2,26 e
2,40 a
0,94 f
50,5 a
24,14 f
25,59 a
4,54 a
2,66 c
3,01 a
0,88 f
46,7
21,2 d
24,0 a
02:01
5,70 c
2,95 d
1,80 b
1,64 e
49,9 a
30,32 e
18,51 b
4,03 b
3,40 b
2,38 b
1,44 e
47,3
27,1 c
18,8 b
03:01
5,64 c
3,27 c
1,29 c
2,53 d
48,8 b
34,36 d
13,58 c
4,31 a
3,49 b
1,60 c
2,25 d
42,4
29,2 b
13,3 c
04:01
5,44 d
3,57 b
1,03 d
3,47 c
49,8 a
37,80 c
10,91 d
4,30 a
3,65 b
1,26 c
2,91 c
43,9
31,8 b
10,9 d
05:01
5,65 c
3,71 a
0,77 e
4,85 b
48,2 b
39,36 b
8,13 e
4,27 a
3,51 b
0,93 d
3,77 b
41,4
30,9 b
8,2 e
06:01
5,82 b
3,71 a
0,56 f
6,59 a
48,4 b
41,38 a
6,29 f
4,04 b
4,10 a
0,92 d
4,49 a
44,7
35,2 a
7,9 e
CV
1,9
3,0
3,7
4,64
1,87
1,75
2,81
5,8
8,19
15,61
9,72
8,93
7,95
11,43
Médias seguidas da mesma letra na coluna não diferem estatisticamente entre si a 5% pelo teste de Scott Knott. Valores médios aos 200 dias de P= 36 mg
dm-3, K = 32 mg dm-3; H+Al = 4,47 cmolc dm-3. Valores médios aos 300 dias de P= 150 mg dm-3, K = 70 mg dm-3; H+Al = 6,64 cmolc dm-3.
3.2. Respostas nas Culturas
3.2.1. Soja
Houve efeito significativo das relações Ca:Mg para a
altura das plantas, inserção da 1ª vagem, massa seca de raiz,
massa seca da parte aérea, relação parte aérea:raiz, vagem com
2 grãos, vagem por planta, massa de mil grão, produção por
planta, concentração e acúmulo de Ca e Mg na parte aérea da
planta (Tabelas 5 e 6). As plantas mais altas, cerca de 5 cm,
cresceram em solo com relação Ca:Mg 05:01 e 06:01, ou seja,
na presença de maiores teores de Ca. A inserção da 1ª vagem
seguiu mesma tendência.
A massa seca de raiz foi superior no tratamento 04:01
seguido do tratamento 06:01, sendo estes significativamente
superior aos tratamentos 01:01 e 02:01, em que a
disponibilidade no solo de Ca foi menor em relação ao Mg.
A massa seca da parte aérea e por consequência a maior
relação parte aérea/raiz estabeleceu-se no tratamento 05:01,
em que a planta acumulou 47,28 g entre ramos e folhas, valor
este que tem relação direta com a altura da planta, como já
apontado. A maior constância de vagens com 2 grãos foi
observada no tratamento 01:01, o que resultou também ao
final em plantas com mais vagens neste tratamento, total de
51,2 vagens por planta, seguido pelo tratamento 05:01. A
maior massa de 1000 grãos foi observada no tratamento
02:01 (85,9 g), seguido do tratamento 05:01 (83,6 g) e a menor
massa no tratamento 01:01 (77,7 g) demostrando que a
relação Ca:Mg do solo direta ou indiretamente interfere neste
componente de produção.
A produção final de grãos foi significativamente superior
em três tratamentos (02:01, 05:01 e 01;01). No tratamento
02:01, foi de 9,57 g de grãos de soja por planta, influenciado
pela maior massa de mil grãos (85,9 g), na relação 05:01, a
produção foi de 9,49 g, resultante da maior massa de mil
grãos (83,6 g) e da maior quantidade de vagens na planta (49
vagens) e na relação 01:01, que produziu 9,19 g, a maior
quantidade de vagens por planta se destacou, com vagens de
dois grãos.
As concentrações de Ca na planta foram superiores nos
tratamentos em que o Ca era mais abundante no solo
(tratamentos 05:01, 04:01, 06:01), o que também resultou em
maior acúmulo de Ca na planta, respeitando esta mesma
ordem em relação aos valores observados. As concentrações
de Mg seguiram também a tendência dos tratamentos, em que
os maiores valores de Mg no solo, nas menores relações
Ca:Mg resultaram em maiores concentrações de Mg nas
plantas e maior acúmulo (tratamentos 02:01 e 01:01).
3.2.2. Milho
Houve efeito significativo das relações Ca:Mg no solo na
planta de milho para o diâmetro do colmo, grãos por espiga,
diâmetro da espiga, massa seca de raiz, massa seca da parte
aérea, relação parte aérea:raiz, massa de mil grão, produção
por planta (Tabela 7).
O menor diâmetro de colmo foi observado na relação
Ca:Mg 01:01 e os maiores valores para esta variável nos
tratamentos 04:01 e 06:01, sob maior presença de Ca no solo.
Espigas com menor diâmetro foram observadas na relação
06:01. A massa seca do sistema radicular foi superior nas
relações Ca:Mg superiores (06:01, 04:01 e 05:01) (Tabela 7),
resultado do fornecimento de Ca às raízes e com
comportamento similar ao obtido na cultura da soja (Tabela
4). Também o acúmulo de massa na parte aérea foi superior
Relações cálcio:magnésio e características químicas do solo sob cultivo de soja e milho
Nativa, Sinop, v. 9, n. 3, p. 294-301, mai./jun. 2021.
298
nos tratamentos 04:01 e 05:01 e o menor acúmulo de massa
na relação 01:01. Assim as maiores relações parte aérea:raiz
estabeleceram-se nos tratamentos intermediários,
decorrentes dos acúmulos nestas duas estruturas.
Tabela 5. Valores médios da altura de plantas (Alt), altura da inserção da 1ª vagem (1ª vg), diâmetro do caule (Diamt), grãos por planta
(Gr/pta), massa seca da raiz (Mr), massa seca da parte aérea (Mpa), relação parte aérea:raiz (Pa:ra), vagens com 1, 2 e 3 grãos (Vg1, Vg2,
Vg3), vagens por planta (Vg/pta), massa de mil grãos (M1000) e produção de grãos por planta (Prod) em função da aplicação de calcário
para calibrar as relações Ca:Mg no solo.
Table 5. Average values of plant height (Alt), height of insertion of the 1st pod (1ª vg), stem diameter (Diamt), grains per plant (Gr / pta),
root dry mass (Mr), dry mass of the aerial part (Mpa), aerial part:root ratio (Pa:ra), pods with 1, 2 and 3 grains (Vg1, Vg2, Vg3), pods per
plant (Vg/pta), mass of a thousand grains (M1000) and production of grains per plant (Prod) depending on the application of lime to
calibrate the Ca:Mg ratios in the soil.
TRAT
(Ca:Mg)
Alt
1ª vg
Diamt
Gr/pta
Mr
Mpa
Pa:ra
Vg1
Vg2
Vg3
Vg/pta
M1000
Prod
cm
mm
g
g
01:01
54,82 b
4,82 b
0,48 a
102,8 a
11,49 c
45,52 b
3,98 a
10,1 a
30,7 a
10,5 a
51,2 a
77,7 c
9,19 a
02:01
54,80 b
5,54 b
0,44 a
96,9 a
11,33 c
45,33 b
4,00 a
8,3 a
27,5 b
11,2 a
47,0 b
85,9 a
9,57 a
03:01
55,40 b
6,70 a
0,46 a
94,5 a
12,75 b
44,52 b
3,50 b
7,5 a
26,3 b
11,7 a
45,4 b
82,2 b
8,96 b
04:01
53,52 b
7,30 a
0,35 a
93,8 a
13,77 a
44,80 b
3,26 b
7,8 a
27,0 b
10,7 a
45,6 b
76,7 c
8,29 c
05:01
59,25 a
6,92 a
0,45 a
98,9 a
11,52 c
47,28 a
4,12 a
10,3 a
27,2 b
11,3 a
49,0 a
83,6 b
9,49 a
06:01
58,17 a
7,44 a
0,49 a
95,0 a
12,91 b
44,94 b
3,49 b
9,1 a
25,73 b
11,3 a
46,2 b
81,1 b
8,81 b
CV
2,92
12,95
10,28
6,65
4,94
1,70
5,10
23,49
6,83
11,85
7,13
2,30
6,32
Médias seguidas da mesma letra na coluna não diferem estatisticamente entre si a 5% pelo teste de Scott Knott.
Tabela 6. Valores médios das concentrações de cálcio (Ca) e
magnésio (Mg) na planta inteira e acúmulo em função da aplicação
de calcário para calibrar as relações Ca:Mg no solo.
Table 6. Average values of calcium (Ca) and magnesium (Mg)
concentrations in the entire plant and accumulation as a function of
the application of lime to calibrate the Ca:Mg ratios in the soil.
TRAT
(Ca:Mg)
Ca
Mg
Ca na planta
Mg na planta
g kg
-1
g planta
-1
01:01
7,05 c
6,45 b
0,320 d
0,296 b
02:01
12,04 b
8,17 a
0,544 c
0,370 a
03:01
12,14 b
6,40 b
0,542 c
0,286 b
04:01
14,17 a
6,16 b
0,634 b
0,278 b
05:01
15,20 a
5,69 b
0,720 a
0,270 b
06:01
14,04 a
5,45 b
0,628 b
0,246 b
CV
9,83
11,61
9,61
12,12
Médias seguidas da mesma letra na coluna não diferem estatisticamente entre
si a 5% pelo teste de Scott Knott.
Plantas que apresentaram espigas com maior quantidade
de grãos (mais de 383 grãos) cresceram em solo onde as
relações Ca:Mg eram maiores (tratamento 05:01 e 04:01), ao
passo que na relação 01:01 as espigas tinham apenas 307
grãos. A maior massa de grãos foi observada no tratamento
01:01, porém estatisticamente igual até a relação 04:01. A
menor massa dos grãos foi observada na relação mais alta de
Ca:Mg.
A maior produção ocorreu no tratamento 04:01 (27,33 g),
seguido do tratamento 03:01 (25,83 g), mostrando que
relações próximas a 03:01 – 04:01 favorecem a produção de
grãos da cultura. Esta relação foi também favorável ao
acúmulo de folhas e colmo, que são os órgãos de produção e
armazenamento na planta.
Tabela 7. Valores médios da altura de plantas (Alt), número de folhas (Folh), diâmetro do colmo (Diamt.C), diâmetro da espiga (Diamt.E),
grãos por fileira (Gr/fil), grãos por espiga (Gr/esp), massa seca da raiz (Mr), massa seca da parte aérea (Mpa), relação parte aérea:raiz (Pa:ra),
massa de mil grãos (M1000) e produção de grãos por planta (Prod) de milho em função da aplicação de calcário para calibrar as relações
Ca:Mg no solo.
Table 7. Average values of plant height (Alt), number of leaves (Folh), stem diameter (Diamt.C), ear diameter (Diamt.E), grains per row
(Gr/fil), grains per ear (Gr/ sp), dry mass of the root (Mr), dry mass of the aerial part (Mpa), aerial part:root ratio (Pa:ra), mass of a thousand
grains (M1000) and grain production per plant (Prod) of corn in function of limestone application to calibrate the Ca:Mg ratios in the soil.
Ca:Mg
Alt
Folh
Diam.C
Diam.E
Gr/fil
Gr/esp
Mr
Mpa
Pa:ra
M1000
Prod
m
mm
cm
--------
g
--------
--------
g
--------
01:01
1,63 a
12,4 a
8,55 b
3,76 a
21,3 a
307 b
8,79 b
28,9 c
3,3 b
160 a
24,50 a
02:01
1,69 a
12,6 a
9,60 a
3,74 a
22,1 a
327 b
10,58 b
39,9 b
3,8 b
152 a
24,68 a
03:01
1,63 a
12,9 a
9,30 a
3,84 a
21,4 a
331 b
9,97 b
43,5 b
4,4 a
154 a
25,83 a
04:01
1,70 a
12,7 a
10,05 a
3,76 a
24,0 a
383 a
11,84 a
53,9 a
4,5 a
143 a
27,33 a
05:01
1,66 a
12,4 a
8,80 b
3,81 a
24,0 a
391 a
11,40 a
47,0 b
4,2 a
131 b
25,67 a
06:01
1,71 a
12,8 a
9,75 a
3,44 b
21,0 a
330 b
12,29 a
41,3 b
3,4 b
115 b
17,50 b
CV
3,27
3,92
8,6
4,06
10,69
14,88
10,31
15,85
15,44
9,83
11,44
Médias seguidas da mesma letra na coluna não diferem estatisticamente entre si a 5% pelo teste de Scott Knott.
4. DISCUSSÃO
Os valores de pH do solo variaram entre os tratamentos,
o que ocorreu aparentemente ao acaso, pois tanto na
avaliação aos 90 e 300 dias, os valores maiores observados
foram nos tratamentos extremos (01:01, 05:01 e 06:01), não
condizendo com um provável efeito de um calcário em
particular ou da relação Ca:Mg buscada, já que a dose foi
única em todos os vasos. Holzschuh (2007) verificou na
maioria situações que maiores pH no solo ocorreram para a
aplicação de altas doses de calcário calcítico. Clark et al.
(1997) observaram maior pH na relação 02:01, comparada a
relações 10:01 e 20:01.
Com a observação ao longo do tempo, verifica-se que o
solo apresentava pH inicial de 4,37 no momento da coleta na
mata e, após o período de 90 dias da incubação com a dose
de 8 ton ha-1 passou a apresentar em média 5,4, passando
ainda para 5,7 ao final do cultivo de soja, aos 200 dias, com a
maior reação do calcário. Aos 300 dias o pH médio caiu para
4,25, apresentando maior uniformidade entre os tratamentos
empregados e maior acidificação no sistema ao final. Isto se
Lange et al.
Nativa, Sinop, v. 9, n. 3, p. 294-301, mai./jun. 2021.
299
comprova pelos valores médios de H+Al aos 200 dias, que
foram em média de 4,7 cmolc dm-3 passando para 6,6 cmolc
dm-3 aos 300 dias (Tabela 4), decorrentes da aplicação de uma
maior dose de N no milho e ao período de repouso do solo,
o que deve ter provocado maior acidificação do solo.
A aplicação de fertilizantes nitrogenados causa
acidificação no solo (CANTARELLA; MONTEZANO,
2010), além do balanço eletroquímico e da absorção/extração
e exportação de nutrientes que as culturas necessitam,
absorvendo cátions como K+, Ca2+ e Mg2+ e exsudando H+
na rizosfera (LANGE et al., 2019).
Os valores de V% do solo não passaram de 50% na média
dos tratamentos, decaindo na última avaliação para 44%,
valor menor que o proposto pelo método (67%),
evidenciando que os valores pretendidos não têm sido
atingidos, como apontado por Natale et al. (2007) e Morelli
et al. (1992).
Os teores de Ca, Mg e as relações Ca:Mg no solo aos 45,
90, 200 e 300 dias seguiram a linearidade buscada no trabalho,
conforme os tratamentos propostos corroborando com Silva
(1980), Moreira et al. (1999) e Medeiros et al. (2008),
confirmando que se pode estabelecer os cálculos para as
relações desejadas, conhecer os teores de Ca e Mg nos
corretivos a serem usados e as mesmas acontecem no solo.
Aos 300 dias as relações Ca:Mg começaram a se estreitar,
com um aumento da disponibilidade de Mg no solo em
relação a Ca, como pode ser visto comparando os valores
absolutos de Mg da amostragem aos 200 dias versus 300 dias,
com maiores valores para a última coleta, além dos maiores
valores da % de Mg na CTC. Isto é resultado do consumo
maior de Ca nos tratamentos em que havia mais cálcio
disponível (Tabela 5) e também devido a dureza das rochas.
A maior dureza da dolomita (3,5 a 4,0) na escala de Mohs em
relação a dureza da calcita (3,0), orienta ao calcário calcítico
uma reação mais rápida e maior liberação de Ca inicialmente
com comportamento contrário no calcário dolomítico, que
irá aumentar a liberação de Mg ao longo do tempo. As
variações nas % de Ca e de Mg na CTC também seguiram a
tendência já apresentada aos 90 dias, com a maior % de Ca
no tratamento 06:01, e a maior % de Mg no tratamento 01:01.
Segundo Yadare; Girdhar (1981), há competição entre o Ca
e Mg pelos sítios de adsorção no solo, onde o Ca apresenta
maior preferência em relação ao Mg no complexo de troca
do solo, assim com o passar do tempo e a maior liberação de
Mg decorrente da reação do calcário dolomítico, aumentará
o teor de Mg no solo, ficando o Ca no complexo de troca.
Moreira et al. (1999), estudando relações Ca:Mg no solo
também apontam redução na disponibilidade de Ca ao longo
do tempo de cultivo, decorrente do consumo de Ca pelas
plantas de alfafa, que extraem alta quantidade de Ca.
As relações Ca:Mg no solo determinaram o
comportamento da cultura da soja em algumas situações, nos
aspectos vegetativos com plantas mais bem desenvolvidas em
altura, inserção de vagens mais altas, massa do sistema
radicular e da parte aérea maiores nas relações Ca:Mg ≥04:01
e, por consequência, presença de Ca ≥4,0 cmolc dm-3,
conforme mostram os resultados da amostragem aos 90 dias
da incubação, data anterior ao cultivo da soja. A alta
disponibilidade de Ca comprova a importância do elemento
para o desenvolvimento da planta, auxiliando o crescimento
do sistema radicular e no estabelecimento da cultura, pois
este nutriente faz parte da parede celular, das estruturas de
crescimento da planta, como ligante na calmodulina, proteína
importante na regulação da atividade de muitas enzimas, e
sua falta causa a atrofia do sistema radicular, inadequado
desenvolvimento da gema apical (MALAVOLTA et al.,
1997).
Gallo et al. (1956) verificaram acréscimo de hastes e
galhos na presença de calcário dolomítico em relação a
calcítico. Moreira et al. (1999) ao cultivarem alfafa sob
diferentes relações Ca:Mg não verificaram ganho de matéria
seca da parte aérea após seis cortes, já a peso fresco dos
nódulos e a massa seca foram significativamente superior no
tratamento em que a relação Ca:Mg no solo era de 04:01,
sendo a maior relação testada pelos autores.
O número de grãos por planta, quantidade de vagens por
planta e número de vagens com dois grãos foram superiores
no tratamento 01:01, o que resultou numa produção de grãos
estatisticamente superior neste tratamento (01:01), seguido
dos tratamentos 02:01 e 05:01. Holzschuh (2007) variando
proporções de calcários em três localidades não verificou
diferença para produtividade da soja ao variar as relações
Ca:Mg tanto com calagem superficial ou incorporada.
Este resultado adverso ao obtido neste trabalho pode
estar relacionado a possíveis stress hídricos que no presente
trabalho não houveram e que podem ocorreu à campo.
Porém em campo é fundamental que a planta invista em
sistema radicular mais abundante (tratamento 04:01, 06:01 e
03:01), como visto, visando tolerar condições adversas e
mesmo assim produzir no final do ciclo, o que aconteceu no
tratamento 05:01.
As variações nos teores de Ca e Mg foliares seguiram a
tendência dos nutrientes no solo, o que corrobora com
Salvador et al. (2011) estudando variações Ca:Mg no solo e
efeitos na soja, Munoz Hernandez; Silveira (1998) ao
avaliarem Ca:Mg no milho e Gomes et al. (2002) e Moreira et
al. (1999) no tecido foliar das plantas de alfafa.
Plantas de milho com maior diâmetro de colmo, maior
acúmulo de massa radicular e da parte aérea e mais grãos por
espiga cresceram sob condições de Ca:Mg no solo ≥04:01,
em teores de Ca no solo elevados, com comportamento
similar ao obtido em alguns parâmetros na soja. Munoz
Hernandez; Silveira (1998) trabalharam com quatro relações
Ca:Mg no solo e duas saturações por bases (50 e 70%) e
observaram diferença no acúmulo de massa seca da parte
aérea do milho aos 42 dias, favorável às relações 02:01 e 03:01
apenas no V% de 50, sem efeito ao se aumentar o V% para
70. Clark et al. (1997) verificaram maior massa radicular no
milho para relações Ca:Mg iguais a 20:10 e 10:01, comparadas
as menores relações. Silva (1980) obteve maior acúmulo de
massa nas raízes e na parte aérea na relação 03:01, comparada
a 01:01 em milho, em dois solos distintos.
Tanto na cultura da soja como no milho, houve
interferência da relação Ca:Mg no solo sobre a massa de grãos
das culturas. Na soja, uma possível menor absorção de K
pode ter ocorrido em altos teores de Mg no solo (01:01),
como em altos teores de Ca (06:01), justificando a inibição
competitiva entre K, Ca e Mg. Este comportamento foi
relatado por Medeiros et al. (2008) no milho, por Salvador et
al. (2011), na soja.
No milho esta condição fica ainda mais evidente, com
redução aparentemente linear da massa dos grãos com o
aumento do teor de Ca no solo. É sabido que o nutriente que
mais favorece o enchimento de grãos é o K e que altos teores
de Ca e Mg no solo podem interferir na absorção de K, pela
competição pelo mesmo sitio de absorção.
O resultado da análise de solo após a colheita da soja
mostrou que o solo apresentava apenas 32,0 mg dm-3 de K
Relações cálcio:magnésio e características químicas do solo sob cultivo de soja e milho
Nativa, Sinop, v. 9, n. 3, p. 294-301, mai./jun. 2021.
300
(Tabela 3), valor considerado baixo, o que pode favorecido a
inibição competitiva na soja, já no milho, após sua colheita
os teores de K eram próximos a 70,0 mg dm-3, levando a crer
que no caso da gramínea o efeito de inibição é mais severo,
devido a sua maior exigência de K.
Fancelli; Dourado-Neto (2004) detalham a importância
do cálcio no desenvolvimento da cultura do milho e apontam
como principais sintomas de deficiência a redução do
crescimento radicular, clorose em folhas novas, morte de
extremidade de raízes e menor fecundação sendo o elemento
essencial para o crescimento e aprofundamento de raízes,
vital para germinação do tubo polínico e indispensável à
formação das paredes celulares na planta. Os resultados
mostraram que plantas de milho cultivadas nas relações
Ca:Mg mais baixas (01:01, 02:01 e 03:01), em que o Ca no
solo era ≤ 3,2 cmolc dm-3 aos 200 dias (análise antes do
cultivo) apresentaram menor quantidade de grãos por planta,
possivelmente decorrente da menor fecundação; massa do
sistema radicular menor, devido ao menor fornecimento de
Ca o que resultou diretamente na menor massa da parte aérea,
comportamento similar ao apontado pela literatura.
5. CONCLUSÕES
As relações Ca:Mg estipuladas com as misturas dos
corretivos foram atingidas e permaneceram no solo por
praticamente 300 dias, mesmo após os cultivos da soja e do
milho;
O acúmulo de massa seca radicular e da parte aérea da
soja e do milho foi favorecido nas relações Ca:Mg iguais ou
superiores a 04:01;
A soja produziu mais grãos na relação 02:01, 01:01 e 05:01
e o milho só reduziu sua produção de grãos na relação 06:01,
decorrente da menor massa de mil grãos nesta relação com
possível influência da menor disponibilidade de K, devido a
inibição competitiva.
6. AGRADECIMENTOS
A SINECAL (Sindicato das Indústrias de Extração de
Calcário de Mato Grosso) pelo apoio no estudo.
7. REFERÊNCIAS
ALVAREZ V. V. H.; NOVAIS, R. F.; BARROS, N. F.;
CANTARUTTI, R. B.; LOPES, A. S. Interpretação dos
resultados das análises de solo. In: Comissão de
Fertilidade do Solo do Estado de Minas Gerais -
CFSEMG. Recomendação para o uso de corretivos e
fertilizantes em Minas Gerais: 5ª aproximação.
Viçosa, 1999. p. 25-32.
CANTARELLA, H.; MONTEZANO, Z. F. Nitrogênio e
Enxofre. In: PROCHNOW, L. I.; CASARIN, V.; STIPP,
S. R. (Orgs.). Bo as Práticas para Uso Eficiente de
Fertilizantes. 1ed. Piracicaba: International Plant
Nutrition Institute, 2010, v. 2, p. 1-64.
CLARK, R. B.; ZETO, S. K.; RITCHEY; K. D.; BALIGAR,
V. C. Maize growth and mineral acquisition on acid soil
amended with flue gas desulfurization byproducts and
magnesium. Communications in Soil Science and
Plant Analysis, v. 28, p. 1441-1459, 1997. DOI:
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