RENDIMENTO DO FEIJOEIRO IRRIGADO EM ROTAÇÃO COM CULTURAS GRANÍFERAS E ADUBOS VERDES

YIELD OF IRRIGATED COMMON BEAN IN ROTATION WITH GRAIN AND GREEN MANURE CROPS

RENDIMENTO DO FEIJOEIRO IRRIGADO EM ROTAÇÃO COM CULTURAS GRANÍFERAS E ADUBOS VERDES⁽¹⁾

ELAINE BAHIA WUTKE⁽²⁾, ANTÔNIO LUIZ FANCELLI⁽³⁾, JOSÉ CARLOS VILLA NOVA ALVES PEREIRA⁽⁴⁾ e GLÁUCIA MARIA BOVI AMBROSANO⁽⁵⁾

RESUMO

Avaliou-se o efeito residual de culturas graníferas e adubos verdes no rendimento do feijoeiro irrigado, cultivar IAC-Carioca, em experimentação instalada em latossolo roxo distrófico, no Núcleo de Agronomia da Alta Mogiana (IAC), em Ribeirão Preto (SP), de maio de 1992 a janeiro de 1996. Utilizou-se o delineamento experimental em blocos ao acaso, com seis tratamentos e seis repetições. Os esquemas de rotação compreenderam o cultivo do feijoeiro, de julho a dezembro, seguido por milho de ciclo curto, híbrido C-701, de dezembro a abril e, posteriormente, por pousio, pelas culturas graníferas milho e aveia-preta (Avena strigosa) e pelas leguminosas para adubação verde, crotalária júncea (Crotalaria juncea L.), guandu [Cajanus cajan (L.) Millsp.] e mucuna-preta (Mucuna aterrima), de março a agosto. Os teores de nutrientes do solo na camada de 0-20 cm de profundidade foram decrescentes durante o período da experimentação, sendo normais para a matéria orgânica e médios para fósforo, potássio, cálcio e magnésio. A acidez média a alta não restringiu a produtividade do feijoeiro. A utilização da mucuna-preta, da crotalária júncea e do milho é viável na rotação com o feijoeiro e o com milho de ciclo curto. Os maiores valores de rendimento de fitomassa verde e de velocidade de infiltração básica do solo também foram obtidos com o uso dessas culturas na rotação. Como efeito das rotações ao longo dos anos, em relação ao pousio, a inclusão da mucuna-preta, no período não convencional de outono-inverno, após a seqüência feijoeiro irrigado/milho de ciclo curto, contribuiu para o aumento nos rendimentos do feijoeiro.

Termos de indexação: feijoeiro irrigado, Phaseolus vulgaris L., rotação de culturas, culturas graníferas, adubos verdes, rendimento.

ABSTRACT

YIELD OF IRRIGATED COMMON BEAN IN ROTATION WITH GRAIN AND GREEN MANURE CROPS

An experiment was carried out from May 1992 to January 1996 to study the residual effect of grain and green manure crops on the grain yield of irrigated common bean, variety IAC-Carioca. The experiment was installed at the Experimental Station of Instituto Agronômico, at Ribeirão Preto, São Paulo State, Brazil, in a typic Haplorthox soil. The experimental design was a randomized complete block with six treatments and six replications. The rotation schemes consisted of irrigated common bean from July to December, followed by an early variety of corn, from December to April and by fallow, corn, oats (Avena strigosa), sunnhemp (Crotalaria juncea L.), pigeonpea [Cajanus cajan (L.) Millsp.] and velvet beans (Mucuna aterrima), from March to August. The soil nutrient contents at 0-20 cm depth, were reduced during the three year period, being normal for organic matter and medium for phosphorus, potassium, calcium and magnesium. The medium to high acidity level did not restrict the grain yield of common beans. The inclusion of velvet bean, sunnhemp and corn in rotation with common bean and corn is feasible. These crops produced the greatest amounts of green matter. The basic infiltration rate of the soil was also increased. There was an effect of the rotations during the years with the inclusion of velvet bean, in the non-conventional Autumn-Winter season, which increased the grain yield of irrigated common beans in relation to the fallow treatment.

Index terms: irrigated common beans, Phaseolus vulgaris L., crop rotation, grain crops, green manure crops, grain yield.

1. INTRODUÇÃO

A cultura do feijoeiro, de relevante importância no Estado de São Paulo, é cultivada de forma exclusiva e "solteira", em três safras ao ano ("águas", "seca"e "de inverno irrigada") em 485 de seus municípios, cerca de 75% do total. Ocupa, anualmente, uma área aproximada de 206 mil hectares, com produção em torno de 240 mil toneladas e rendimento médio nas três safras ao redor de 1.170 kg.ha^-1 (IEA/CATI⁽⁶⁾).

Neste Estado, foi possível estabelecer as bases de zoneamento ecológico para a cultura dessa leguminosa a partir de trabalhos relacionados à adição de adubos orgânicos e de fitomassa incorporada ou não ao solo, além de rotação de culturas com conservação ou incorporação de restos vegetais, que resultaram em efeitos benéficos aos rendimentos do feijoeiro (Bulisani et al., 1987).

Com o advento da irrigação, obteve-se grande aumento na produtividade do feijoeiro, pela garantia do suprimento de água ao longo do ciclo da cultura, inclusive, suplementarmente, no verão, em lavouras semeadas em setembro-outubro, quando as chuvas são inexistentes ou ainda escassas. De acordo com Bulisani et al. (1987), com a irrigação, a princípio foi possível solucionar em bases técnicas a problemática de produção de sementes.

Entretanto, ultimamente, tem-se observado, com relativa freqüência, sinais de desequilíbrio ambiental em culturas irrigadas de feijão, e conseqüentes prejuízos a sua produtividade. Isso evidencia a necessidade de reavaliação das práticas agrícolas adotadas para a leguminosa, além do estabelecimento de estratégias racionais de manejo, com um enfoque sistêmico, particularmente nas regiões paulistas Norte e Nordeste, pioneiras na utilização de irrigação por pivô central.

Nessa situação, a rotação de culturas pode influenciar positivamente a produtividade do feijoeiro, considerando-se, conjuntamente, a inclusão de culturas de interesse econômico aos produtores e predominantes na região, além dos fatores ambientais que influenciarão o seu desenvolvimento. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo fundamental o estudo dos efeitos de três ciclos de rotação, com culturas graníferas e para adubação verde na produtividade do feijoeiro irrigado, sob pivô central.

2. MATERIAL E MÉTODOS

A experimentação foi desenvolvida em condições de campo, de maio de 1992 a janeiro de 1996, no Núcleo de Agronomia da Alta Mogiana (IAC), no município de Ribeirão Preto, Estado de São Paulo, em latossolo roxo, textura argilosa.

Os esquemas de rotação de culturas compreenderam o cultivo de feijoeiro IAC-Carioca, sob irrigação por pivô central, de julho a dezembro, seguido por milho de ciclo curto, híbrido C-701, de dezembro a abril e, posteriormente, no outono-inverno, por pousio, por culturas graníferas (milho, híbrido C-701, e aveia-preta) e pelas leguminosas para adubação verde: crotalária júncea (Crotalaria juncea L.), guandu (Cajanus cajan (L.) Millsp.) e mucuna-preta (Mucuna aterrima), de março a agosto.

Os tratamentos foram dispostos em delineamento experimental de blocos ao acaso, com seis repetições. Cada parcela foi formada de doze linhas de 30 m de comprimento, espaçadas de 0,5 m entre si, com uma área de 180 m² por parcela e área útil de 30 m², correspondendoa seis linhas centrais de 1 m de comprimento, desprezando-se 1 m em cada extremidade. Apenas para a cultura do milho as parcelas tiveram seis linhas de 30 m de comprimento, espaçadas de 1 m entre si. O ensaio, pois, ficou constituído de 36 parcelas, com área total de 5.480 m².

O solo foi preparado pelo sistema convencional (uma aração seguida de gradagem niveladora), tendo sido aplicadas cerca de 2 t.ha^-1 de calcário dolomítico antes da instalação do experimento para, teoricamente, manter a saturação por bases a, pelo menos, 60% ao longo dos anos. A adubação mineral foi feita no feijoeiro e no milho, de acordo com a necessidade de cada cultura, conforme Bulisani (1985) e Raij (1985) respectivamente. No feijoeiro, constou da aplicação de 16,56 e 32 kg.ha^-1 de N, P₂O₅ e K₂O respectivamente, na forma de 400 kg.ha^-1 da fórmula de adubo 04-14-08 e, ainda, de 50 kg.ha^-1 de nitrogênio na forma de sulfato de amônio, em cobertura, aos 15-20 dias após a semeadura, para manutenção dos níveis de fertilidade constatados na análise química prévia do solo. Na cultura do milho, tanto antes quanto após o feijoeiro, foram aplicados, em 1992/93, 60 kg.ha^-1 de P₂O₅ e de K₂O na semeadura (300 kg.ha^-1 da fórmula 0-20-20) e 36 kg.ha^-1 de nitrogênio em cobertura (180 kg.ha^-1 de sulfato de amônio). Em 1994/95 e 1995/96, a adubação correspondeu à aplicação de 16,56 e 32 kg.ha^-1 de N, P₂O₅ e K₂O respectivamente, na semeadura (400 kg.ha^-1 da fórmula 04-14-08) e de 40 kg.ha^-1 de N em cobertura (200 kg.ha^-1 de sulfato de amônio). As demais culturas não receberam adubação química.

O feijoeiro foi semeado em 25/5/92, 27/7/93, 8/8/94 e 27/9/95 e colhido, respectivamente, em 10/9/92, 3/11/93, 11/11/94 e 7/1/96; o milho, que sucedeu ao feijoeiro, foi semeado em 5/10/92, 17/11/93 e 2/12/94 e colhido, respectivamente, em 25/2/93, 28/3/94 e 11/4/95, enquanto as gramíneas e os adubos verdes que antecederam o feijoeiro foram semeados em 23/3/93, 8/4/94 e 25/4/95 e colhidos, respectivamente, em 23/7/93, 27/7/94 e 6/9/95.

O feijoeiro recebeu os tratos culturais recomendados para a cultura - capinas manuais (duas a três durante o seu ciclo) - a aplicação de fungicidas e inseticidas e irrigações - sempre que necessário.

O manejo das irrigações baseou-se na leitura de dois tensiômetros instalados a 15 cm de profundidade, e o momento de aplicação da água foi definido quando seu potencial no solo atingiu 0,05 MPa de tensão (Daker, 1984; Arruda, 1987; Bulisani et al., 1987). Os demais tensiômetros, dois instalados a 30 cm e dois a 45 cm de profundidade, objetivaram o controle da frente de molhamento do solo.

A fitomassa dos adubos verdes foi roçada e incorporada por ocasião do preparo do solo para o feijoeiro, e as culturas graníferas foram colhidas manualmente. Para o presente estudo, avaliaram-se os seguintes parâmetros:

a) níveis de fertilidade do solo: determinados na camada arável (0-20 cm de profundidade), em cada tratamento, em amostras compostas coletadas em cinco subamostras, a 10 cm da linha de semeadura, no florescimento das plantas do feijoeiro (estádio R₆). Um ano antes da instalação do experimento, efetuou-se uma amostragem em pontos representativos tomados ao acaso. As análises foram realizadas conforme método descrito por Raij et al. (1987), estando as unidades expressas no sistema internacional (Cantarella & Andrade, 1992);

b) rendimento de grãos de milho: avaliado em área útil de 10 m² por canteiro, correspondendo a duas linhas de 5 m de comprimento espaçadas de 1 m entre si, perfazendo seis repetições por tratamento. As espigas foram colhidas manualmente e trilhadas mecanicamente, sendo os grãos pesados em balança eletrônica, corrigindo-se a umidade para 13%;

c) rendimento de fitomassa verde do milho, da aveia-preta e das leguminosas adubos verdes: calculado em área útil de 10 m² por canteiro, perfazendo seis repetições por tratamento. As plantas foram cortadas rente à superfície, imediatamente antes do preparo do solo para o feijoeiro, pesadas no próprio local e redistribuídas na área coletada para posterior incorporação;

d) rendimento de grãos de feijão: determinado em área útil de 9 m² por canteiro, correspondendo a seis linhas de 3 m de comprimento, espaçadas de 0,5 m entre si, perfazendo seis repetições por tratamento. As plantas foram colhidas e trilhadas manualmente e os grãos, pesados em balança eletrônica, corrigindo-se a umidade para 13%;

e) velocidade de infiltração básica (VIB): avaliada por meio de infiltrômetro de nível constante, constituído por um anel metálico de 1,2 m de diâmetro, conforme recomendação de Bower (1986), para redução de erros, com 0,2 m de altura e um dispositivo para alimentação de água e determinação da lâmina infiltrada. O aparelho foi instalado em janeiro de 1996, ao término do experimento, na profundidade de 10 cm, com quatro repetições por tratamento. O anel foi preenchido com água, sendo mantido um nível máximo de 5 cm de altura.

Os dados médios foram comparados pelo teste de Duncan a 5%; para aqueles referentes à fertilidade do solo e fitomassa de adubos verdes, não se fez análise estatística.

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Ao final da experimentação, em janeiro de 1996, as características químicas do solo observadas em todos os tratamentos indicam ter havido uma redução dos componentes da fertilidade na camada arável ao longo dos anos, não sendo possível prescindir da adubação química nessa situação agrícola (Quadro 1).

Os teores de matéria orgânica dos diferentes tratamentos foram decrescentes ano a ano, sendo considerados normais para solos de textura argilosa e muito argilosa (maior que 30 g.dm^-3) (Raij et al., 1996). Houve uma diminuição desses teores em relação ao inicial porque as condições climáticas da região, na época de corte e de incorporação da fitomassa das culturas que antecederam o feijoeiro, com prevalência de temperaturas médias superiores a 20 °C e ocorrência de chuvas, favoreceram sobremaneira a rápida mineralização do material orgânico. Esse fato é indicativo também de que não houve produção de suficiente volume de resíduos para compensação das perdas ocorridas, como já observado por DeMaria & Castro (1993).

Entretanto, a manutenção de teores normais de matéria orgânica ao longo dos anos é extremamente importante para a preservação do nível de fertilidade do solo, afetando significativamente suas características físicas, conforme salientado por Bulisani et al. (1987).

Os valores de pH revelaram uma acidez no limite da interpretação de alta para média (pH entre 4,8 e 5,0) (Raij et al., 1996), não havendo diferenças significativas entre os tratamentos. Essa redução, em relação ao valor inicial, certamente deveu-se à perda do efeito residual do calcário, aplicado antes do começo do experimento, ao longo dos anos.

Os índices de saturação por bases (V%) foram considerados baixos (Raij et al., 1996) e, possivelmente, o maior acúmulo de matéria orgânica nessa camada de 0-20 cm, aliado aos resíduos da adubação química, particularmente de fertilizantes nitrogenados nas camadas superficiais, tenham contribuído para essa maior acidificação ao longo dos anos (Shear & Moschler, 1969, e Oliveira, 1996). Também, com a lixiviação do nitrogênio na forma de nitrato, sempre há uma remoção de quantidade equivalente em cargas elétricas de cátions (Shear & Moschler, 1969).

Os teores de fósforo foram adequados a médios, para todos os tratamentos ao final da experimentação, conforme os limites estabelecidos por Malavolta (1995) e Raij et al. (1996). Na adubação realizada nos três anos do presente estudo, a dose de P₂O₅ por hectare aplicada foi até superior ao recomendado por Ambrosano et al. (1996), tanto para feijoeiro de verão (safras "das águas" e "da seca") quanto de inverno irrigado, tendo em vista determinado nível de produtividade esperado.

A aplicação total de P₂O₅ no experimento (224 kg.ha^-1 para o feijoeiro e 360 kg.ha^-1 para o milho) representaria aproximadamente 151 mg.kg^-1 de P no solo. Esse valor, porém, não é integralmente aproveitado devido à exportação do elemento nos grãos e, principalmente, à fração fixada. Esta é observada com maior intensidade em solos argilosos e ácidos, como o do presente estudo.

Além disso, em vista da menor mobilidade do elemento no solo e da adição apenas superficial dos produtos resultantes da mineralização da matéria orgânica, esse teor não foi acentuadamente reduzido, conforme também observado por Castro & DeMaria (1993) e DeMaria & Castro (1993). De modo geral, os teores foram decrescentes de ano para ano, à exceção do observado no tratamento com pousio, em que não houve mobilização do solo durante parte do ano. Segundo DeMaria & Castro (1993), em situação de preparo convencional do solo, tanto o adubo residual quanto os restos vegetais são misturados à profundidade até de 20 cm, o que facilita a adsorção específica do fósforo, pelo maior contacto com os sesquióxidos de ferro e alumínio do solo, componentes predominantes da fração argila dos latossolos roxos.

Os teores de potássio estavam adequados, situando-se na faixa considerada média (Malavolta, 1995, e Raij et al.,1996). A quantidade do nutriente adicionada anualmente, por meio da adubação química, foi adequada para a manutenção de teor normal desse elemento no solo, conforme recomendação de Ambrosano et al. (1996). Isso foi particularmente importante porque, com as irrigações realizadas e as chuvas ocorrentes nas condições locais da experimentação, o elemento potássio, que é de grande mobilidade no perfil do solo, poderia ser facilmente lixiviado pela água de drenagem. Castro et al. (1987), por exemplo, não observaram acúmulo de potássio em latossolo de textura argilosa, sob preparo convencional, mesmo com adubação acima do recomendável pela análise.

Os teores de cálcio e de magnésio, por sua vez, foram sempre altos e médios a altos respectivamente, sendo adequados, em todos os tratamentos, conforme critérios de Malavolta (1995) e Raij et al. (1996). Com a aplicação de 2,0 t.ha^-1 de calcário dolomítico, antes da instalação do experimento, houve garantia de suprimento desses nutrientes em função das necessidades do feijoeiro. Cabe ressaltar que os níveis observados de magnésio foram bem superiores àqueles estabelecidos por Ambrosano et al. (1996). A redução desses teores ao longo dos anos também se justifica pela não-adição de calcário à área experimental, com continuada remoção desse elemento pelos grãos das culturas.

No presente estudo, a relação cálcio-magnésio manteve-se muito próxima de 4:1, considerada ideal para a cultura do feijoeiro (Oliveira et al., 1996).

Os resultados dos rendimentos de grãos na cultura exclusiva do milho, após o feijoeiro, e de fitomassa verde das culturas em rotação, antecedendo aquela leguminosa, obtidos ao longo do experimento, encontram-se nos Quadros 2 e 3 respectivamente.

Em relação à produção de grãos de milho (Quadro 2), não houve diferenças significativas entre tratamentos nem na interação ano x tratamento, mas apenas entre os anos. Os valores foram decrescentes a cada ano devido, particularmente, ao atraso nas épocas de semeadura no período preferencial para a cultura, na safra de verão - outubro a dezembro. Entretanto, os rendimentos obtidos estão na faixa de 6 a 8 t.ha^-1, ou próximos dela, como em 1995 e 1996, sendo considerados normais, conforme Sawazaki et al. (1998). Ainda, os rendimentos verificados na cultura do milho "safrinha" (após a seqüência feijoeiro/milho) foram de cerca de 1.317 kg.ha^-1 em 1993 e 2.210 kg.ha^-1 em 1995, respectivamente, baixos e normais, conforme os mesmos autores. A colheita de grãos em 1994 foi inviabilizada pela incidência de geadas.

A análise estatística dos dados de fitomassa verde não foi realizada porque estavam sendo consideradas espécies muito distintas de plantas. Todavia, os maiores valores foram observados nos tratamentos com as culturas do milho e crotalária júncea em 1993; com a crotalária júncea e mucuna-preta em 1994 e com o milho em 1995 (Quadro 3). Na média dos anos, obtiveram-se rendimentos de fitomassa em torno de 20 t.ha^-1 apenas nas culturas de milho, crotalária júncea e mucuna-preta, em ordem decrescente. Cabe lembrar que parte da fitomassa na cultura do milho refere-se também às espigas formadas. Os menores rendimentos, por sua vez, foram sempre observados no tratamento com pousio, mais especificamente na vegetação espontânea desenvolvida neste, assemelhando-se apenas aos do tratamento com guandu em 1995.

Na cultura do feijoeiro, os valores do estande final situaram-se, em média, ao redor de 200 mil plantas por hectare, concordando com a recomendação para a cultura nas condições paulistas (Bulisani et al., 1987). Como foram similares a cada ano e nos diferentes tratamentos, foi possível efetuar as comparações entre os dados de rendimento de grãos, uma vez que estão sendo consideradas populações semelhantes de plantas.

Os resultados do rendimento em grãos do feijoeiro obtidos de 1992 a 1995 estão relacionados no Quadro 4.

Não houve diferenças estatísticas entre os anos e, como a interação ano x tratamento também não foi significativa, os resultados podem ser considerados similares, independentemente do ano avaliado. Entretanto, em média, os valores dos tratamentos diferiram estatisticamente entre si.

Em geral, foram inferiores à média de 2.873 kg.ha^-1, observada na própria área experimental, no início do estudo em 1992. Esse resultado, inclusive, foi superior à média obtida com o cultivar IAC-Carioca em ensaios de recomendação de cultivares no Estado de São Paulo, tanto na safra de inverno irrigada estadual (2.598 kg.ha^-1) quanto na de Ribeirão Preto (2.420 kg.ha^-1) de 1994 a 1996 (Wutke et al., 1998). Cabe ressaltar que a data de semeadura foi sendo deslocada, a cada ano e a partir de 1992, da época preferencial para a região (abril a junho) para épocas consideradas de maiores riscos climáticos para o bom desenvolvimento do feijoeiro, conforme informações sobre o zoneamento ecológico para a cultura (Pinzan et al., 1994). Assim é que os valores de rendimento de grãos já foram bem menores em 1993, quando a semeadura do feijoeiro foi adiada em cerca de dois meses em relação à de 1992.

Como efeito positivo das próprias rotações em relação ao pousio, destacou-se o tratamento com a mucuna-preta. Esse não diferiu significativamente apenas dos tratamentos com a crotalária juncea e ainda, com o milho, também cultivados no período não convencional de outono-inverno, antecedendo a seqüência feijoeiro/milho. Para estes tratamentos, obtiveram-se aumentos percentuais médios de, respectivamente, 15,4%, 14,1% e 2,1% em relação àquele com pousio, significando aumentos de rendimento correspondentes a 276 kg.ha^-1, 253 kg.ha^-1 e 38 kg.ha^-1.

Isso vem confirmar a tendência de obtenção de resultados benéficos da adubação verde, ainda que no verão, sobre o rendimento do feijoeiro (Miyasaka et al., 1966 a,b; Mascarenhas et al., 1967a,b; Almeida et al., 1971; Veiga et al., 1977; Bulisani et al., 1987; Arf et al., 1996; Silva et al., 1996; Silveira & Silva, 1996) e também do milho como sua cultura antecessora (Santos et al., 1996; Silveira & Silva, 1996). Em termos de qualidade de fitomassa, a incorporação de leguminosas tem sido mais vantajosa ao feijoeiro do que a de gramíneas (Miyasaka et al., 1965, 1966a,b; Mascarenhas et al., 1967a,b; Almeida et al., 1971; Bulisani et al., 1972, 1987). Nessa situação, expressam-se com intensidade os efeitos de cobertura da superfície do solo ("mulch"),de maior aeração; de penetração de raízes, de maior capacidade de retenção de água e sensível redução na variação de temperatura diária do solo (Bulisani et al., 1987). Além disso, conforme Miyasawa et al. (1993), os efeitos dos resíduos vegetais das leguminosas na melhoria da fertilidade dos solos ácidos, embora sejam de curta duração, podem ser muito importantes, pelo menos na fase inicial da cultura subseqüente.

No presente trabalho, os resultados do rendimento de grãos do feijoeiro no tratamento com milho não diferiram significativamente do pousio (Quadro 4). A contribuição em fitomassa no pousio, variável em função da vegetação espontânea estabelecida a cada ano, foi muito inferior àquela produzida pelas plantas de milho (Quadro 3). Entretanto, pode ter ocorrido menor disponibilidade de nitrogênio para o feijoeiro, em função da elevada relação C/N que, sabidamente, a fitomassa de milho apresenta. Em 1994, os rendimentos do feijoeiro após o milho foram maiores do que os observados nos demais anos no mesmo tratamento. É que, com a ocorrência de geadas no período, a colheita de grãos do milho foi inviabilizada e apenas a sua fitomassa e, por conseguinte, os nutrientes que seriam exportados pelos grãos, foram aproveitados pela cultura subseqüente.

Em estudos de viabilidade econômica de sistemas agrícolas irrigados por aspersão nos cerrados, Santos et al. (1996) e Silveira & Silva (1996) obtiveram os melhores retornos econômicos quando o feijoeiro e o milho foram componentes do mesmo esquema de rotação de culturas, em vista dos níveis de produtividade alcançados e da relação de preços de fatores e de produtos à época da análise. Apesar de os custos de produção serem maiores para o feijoeiro, obteve-se a mais alta liquidez com essa cultura.

Os valores observados nos tratamentos em que a aveia-preta e o guandu antecederam o feijoeiro foram significativamente inferiores aos dos com mucuna-preta e crotalária júncea, porém não diferiram do milho nem do pousio.

Ao contrário do esperado, os baixos valores no tratamento com aveia-preta nos três anos foram discordantes dos mais freqüentemente relatados na literatura, em particular daqueles obtidos em pesquisas no Norte do Paraná (Derpsch, 1984; Derpsch & Calegari, 1985; Derpsch et al., 1985). Possivelmente, as condições ambientais nesse Estado fossem muito mais favoráveis ao desenvolvimento da aveia-preta. No presente estudo, inclusive, a quantidade de fitomassa produzida pela aveia-preta foi nitidamente inferior à do milho, da crotalária júncea e da mucuna-preta, em todos os anos do experimento (Quadro 3). Além disso, o seu cultivo repetido após a sucessão feijoeiro/milho pode ter acarretado problemas de disponibilidade de nutrientes, particularmente do nitrogênio, em função da relação C/N de sua fitomassa muito superior à das leguminosas, conforme ressaltado por Derpsch & Calegari (1992), nas culturas da soja e do feijoeiro.

No tratamento com o guandu, o resultado médio de rendimento de grãos do feijoeiro, referente aos três anos da experimentação, também contrariou a expectativa, tendo sido inferior aos dos tratamentos com os outros adubos verdes, não diferindo, estatisticamente, da aveia-preta, do milho e do pousio. Houve um deslocamento anual nas datas de semeadura de todas as culturas envolvidas nos esquemas de rotação, em relação à programação inicialmente prevista. Diante disso, o desenvolvimento das plantas de guandu foi muito mais prejudicado do que o das demais leguminosas, em função de sua maior sensibilidade às épocas de semeadura verificadas ao final de março em 1993 até o final de abril em 1995, com conseqüentes efeitos na quantidade de fitomassa verde produzida (Quadro 3). Essa tendência foi amplamente discutida em literatura compilada por Amabile (1996) e confirmada pelo mesmo autor. Ainda, das três leguminosas em estudo, a mucuna-preta é a espécie mais adaptada a solos de textura argilosa e com fertilidade média a baixa.

No Nordeste do Estado de São Paulo - mais precisamente nas regiões antigamente denominadas Alta e Média Mojiana (de Pirassununga a Igarapava), inclui-se o município de Ribeirão Preto, local do presente estudo - já se verificou que a mucuna-preta se desenvolve vigorosamente em fevereiro-junho, sendo admitidas as semeaduras até o final de abril para a crotalária júncea e de fevereiro até, no máximo, no início de março para o guandu (Bulisani & Roston, 1993). Assim é que, em função das épocas de semeadura verificadas durante este experimento, as condições climáticas foram mais favoráveis ao desenvolvimento das plantas de mucuna-preta, concordando com os relatos de Amabile (1996). Certamente, com a incorporação dessa fitomassa imediatamente antes da semeadura do feijoeiro, obtiveram-se efetivos efeitos físicos no solo, em termos de melhoria de sua estrutura em vista de um aumento de sua porosidade em favor da permeabilidade. Como conseqüência direta, obteve-se um aumento no rendimento do feijoeiro, em sucessão, corroborando com as observações de diversos autores mencionados em Bulisani et al. (1992).

Isso pode ser comprovado pelos resultados da velocidade de infiltração básica (VIB), obtidos ao final da experimentação, em janeiro de 1996 - Quadro 5.

A taxa de infiltração de água no solo, que pode ser afetada pela vegetação, pela umidade antecedente ou por sua estrutura (Lal, 1979), é a característica que, isoladamente, melhor reflete sua boa qualidade estrutural. Por sua vez, está relacionada a uma qualidade do espaço poroso (tamanho e distribuição dos poros) que, geralmente, é função do estado de agregação do solo e de sua textura, determinando maior infiltração e redução no escoamento superficial, com melhor controle da erosão hídrica (Monegat, 1991). Inclusive, tanto a qualidade quanto a quantidade de resíduos componentes da cobertura morta estão diretamente relacionados com a intensidade de infiltração da água em um solo.

De acordo com os valores obtidos de VIB e, em relação ao pousio, destacaram-se significativamente e, em ordem decrescente, aqueles verificados nos tratamentos em que o feijoeiro foi antecedido sobretudo pela mucuna-preta, crotalária júncea e, ainda, pelo milho. Isso está particularmente relacionado aos efeitos físicos positivos da incorporação de quantidades nitidamente superiores de sua fitomassa, em relação às das demais culturas, em todos os anos (Quadro 3), imediatamente antes da semeadura do feijoeiro. Esses efeitos, particularmente aqueles relacionados com a melhoria da aeração, já foram muito evidenciados na literatura e os resultados dos mais diversos estudos foram compilados por Bulisani et al. (1992). Inclusive, Miyasaka et al. (1966a) observaram que a incorporação de fitomassa semidecomposta contribuiu também para a manutenção de maior umidade no solo cultivado com o feijoeiro. Ainda, as leguminosas apresentam um sistema radicular pivotante, com capacidade de crescimento em profundidade e o efeito da incorporação, seja de suas raízes, seja de sua parte aérea, pode ser semelhante.

O menor valor de VIB foi obtido no tratamento com restos vegetais incorporados de aveia-preta, que só não diferiu significativamente do pousio, sendo cerca de 71,7% inferior ao maior relatado. Cabe ressaltar que a quantidade de fitomassa produzida por essa gramínea foi sempre menor do que aquela produzida pelo milho, pela mucuna-preta e pela crotalária júncea, em todos os anos da experimentação (Quadro 3).

Os resultados obtidos no presente estudo demonstraram a viabilidade da utilização de três culturas no mesmo ano agrícola, com garantia de aumentos no rendimento do feijoeiro, incluindo-se a adubação verde, particularmente com a mucuna-preta e a crotalária júncea e também o milho "safrinha", no período não convencional de outono-inverno, anteriormente à seqüência feijoeiro/milho. Em relação à situação de pousio, entretanto, destacou-se apenas a mucuna-preta no esquema de rotações. Ainda, esses resultados estão de acordo com o nível de produtividade de 2.000 kg.ha^-1, previsto para a safra "de inverno", na mesma região em que foi desenvolvido este estudo, e estabelecido nas recomendações sobre zoneamento ecológico e épocas de semeadura para o feijoeiro no Estado de São Paulo (Pinzan et al., 1994).

De maneira geral, as características químicas do solo desta experimentação não foram impeditivas ao cultivo do feijoeiro, uma vez que os valores de rendimento em grãos, particularmente aqueles observados nos tratamentos com a mucuna-preta e a crotalária-juncea, em 1994 e 1995, e até mesmo os valores médios por ano, foram similares aos obtidos em experimentação com o feijoeiro irrigado (Magalhães & Millar, 1978; Pires et al., 1991; Carvalho et al., 1996).

4. CONCLUSÕES

1. O cultivo da mucuna-preta, da crotalária júncea e do milho no período não convencional de outono-inverno, antes da seqüência feijoeiro irrigado/milho de ciclo curto foi viável.

2. Em relação ao pousio, os rendimentos do feijoeiro foram superiores apenas com a utilização da mucuna-preta em rotação com o feijoeiro/milho de ciclo curto, no período não convencional de outono-inverno.

AGRADECIMENTOS

Os autores expressam seus agradecimentos aos funcionários de apoio Osvaldo Gentilin Júnior, do Núcleo de Agronomia da Alta Mogiana, em Ribeirão Preto, Euvaldenir José Carareto e Sérgio Roberto Filipini, do Centro de Mecanização e Automação Agrícola, em Jundiaí, pela efetiva colaboração na instalação dos experimentos e na coleta de dados, e ao Pesquisador José Antônio Quaggio, do Centro de Solos e Recursos Agroambientais, pela colaboração na realização das análises químicas.

⁽²⁾ Centro de Plantas Graníferas, Instituto Agronômico (IAC), Caixa Postal 28, 13001-970 Campinas (SP).

⁽³⁾ Departamento de Agricultura, ESALQ/USP, Caixa Postal 9, 13418-900 Piracicaba (SP).

⁽⁴⁾ Núcleo de Agronomia da Alta Mogiana, IAC, Caixa Postal 271, 14001-970 Ribeirão Preto (SP).

⁽⁵⁾ Faculdade de Odontologia/UNICAMP, Av. Limeira, 901, 13414-018 Piracicaba (SP).

⁽⁶⁾ INSTITUTO DE ECONOMIA AGRÍCOLA (IEA) E COORDENADORIA DE ASSISTÊNCIA TÉCNICA INTEGRAL (CATI). Previsões e estimativas das safras agrícolas do Estado de São Paulo - Ano Agrícola 1996/1997. 4^o Levantamento, abril de 1997. (Não publicado.)

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⁽¹⁾

Parte da Tese de Doutorado em Fitotecnia, apresentada pelo primeiro autor à ESALQ/USP, Piracicaba (SP). Recebido para publicação em 19 de novembro de 1997 e aceito em 20 de agosto de 1998.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  27 Maio 1999
• Data do Fascículo
  1998

Histórico

• Aceito
  20 Ago 1998
• Recebido
  19 Nov 1997