A demanda por nitrogênio da soja para cada tonelada de grãos é 80 kg N ha-1 na matéria seca acima do solo (MSS), no estágio R7 (Salvagiotti et al., 2008; Tamagno et al., 2017). Para suprimento do requisito de N, a soja depende da fixação biológica de N2 (FBN) e de outras fontes de N, incluindo a mineralização da matéria orgânica, a deposição atmosférica seca e úmida, N da água de irrigação e uma pequena quantidade de fertilizante de N aplicado na semeadura por alguns produtores.
A FBN é responsável por 60% da contribuição deste nutriente para a planta (Ciampitti & Salvagiotti, 2018). Para cada kg de N absorvido é possível produzir 12,7 kg de soja (Santachiara et al., 2017).
Na busca por alto potencial produtivo da soja, ocorre a necessidade de sustentação da alta taxa fotossintética e acúmulo de grandes quantidades de N nos grãos (Salvagiotti et al., 2008). Recentemente, têm surgido questionamentos quanto à capacidade da FBN e do solo (via principalmente, pela mineralização da matéria orgânica) em atender às exigências em N para garantir altas produtividades (>4,5 ton ha-1) na cultura da soja (Salvagiotti et al., 2008; Ciampitti & Salvagiotti, 2018; Cafaro La Menza et al., 2020).
O estudo de Cafaro La Menza et al. (2017) conduzido na Argentina e Estados Unidos, indicam uma limitação no fornecimento de N pelo manejo dos produtores, afetando 11% da produtividade, indicando que quanto maior o potencial de produtividade, maior a limitação por N. Pesquisa realizada por Ortez et al. (2018) nos Estados Unidos e Argentina foram obtidas limitações de 12% e 4%, respectivamente. No Paraná, Ambrosini et al. (2019) encontraram 4,6% de limitação pela falta de N.
A Equipe FieldCrops desde a safra de 2018 avaliou a limitação de N em lavouras com histórico de altas produtividades de soja, e conta com os municípios de Cruz Alta/ RS, Tupanciretã/RS, Júlio de Castilhos/RS, Santa Maria/RS e São Francisco de Assis/RS (Figura 1), Brasil. Neste estudo, são comparados dois tratamentos (denominado, N-completo) e manejo do produtor (denominado, padrão).
O tratamento N-completo baseia-se em fornecer N de acordo com a taxa de absorção e a demanda da planta, ou seja, com base no potencial de produtividade. Já no tratamento padrão, o fornecimento de N é baseado principalmente na FBN, mineralização da MOS e pequena quantidade (< 20 kg N ha-1) aplicado na semeadura. Maiores informações desta metodologia são encontradas em Cafaro La Menza et al. (2017)
Figura 1. Relaciona a diferença de rendimento entre o tratamento N-completo menos padrão submetidas a diferentes ambientes. Cada ambiente é uma combinação (local x época de semeadura x grupo de maturação x ano). Regressão bilinear p<0.05 (linha sólida) ajustada.
A diferença de produtividade entre os tratamentos é influenciada pelo número de dias até a colheita (N-completo e padrão). A cada dia a mais de ciclo, a resposta a fertilização reduz 45 kg ha-1 até 124 dias de ciclo (Figura 1), indicando uma maior limitação em cultivares de ciclo curto quando semeadas até meados de novembro.
Já cultivares com ciclo superior a 124 dias não apresentam resposta. Importante ressaltar que no Brasil a maioria das cultivares têm entre 100-130 dias da emergência à colheita.
Dessa maneira, cultivares de ciclo precoce em condições de alto potencial produtivo apresentam limitação de N, assim como afirmam estudos realizados nos Estados Unidos e na Argentina por Cafaro La Menza et al. (2017, 2019, 2020) e por Ortez et al. (2019) e no Brasil por Ambrosini et al. (2019) e Cordeiro e Echer, (2019) que corroboram com a existência de uma lacuna de nitrogênio (N) para a cultura da soja.
Aplicações de N mineral em larga escala para intensificar o sistema produtivo da soja aumentaria o custo de produção e causaria um efeito no ciclo biogeoquímico do N e pode originar sérios impactos ambientais, além de prejudicar a FBN (Bhattacharyya et al., 2021). Nesse sentido devemos buscar alternativas e soluções sustentáveis para diminuir essa lacuna de N da soja, como o uso de plantas de cobertura no sistema e aplicações de N mineral e/ou foliar em momentos estratégicos de maior demanda da planta. As plantas de cobertura podem aumentar de maneira sustentável as quantidades de N e outros nutrientes presentes no solo além de proporcionar acréscimo na matéria orgânica.
Elhakeem et al. (2021) relatam que a produtividade de N é maior em misturas de espécies (consórcio) do que em espécies isoladas, e o aumento do N foi proporcionado pelo consórcio das leguminosas com espécies como gramíneas e crucífera que são mais produtivas em biomassa que leguminosas solteiras. Nesse sentido, apesar das leguminosas aportarem N ao solo através da FBN e apresentarem maior acúmulo de N em sua composição, o uso solteiro dessa espécie devido sua menor produção de biomassa reflete em uma menor produtividade de N. Estudo realizado pela equipe FieldCrops em 838 lavouras no Rio Grande do Sul revela que as maiores produtividades de soja ocorreram com o uso de consórcio de ervilhaca + aveia (Figura 2).
Figura 2. Levantamento da produtividade de grãos de soja de 838 lavouras no Rio Grande do Sul em sucessão aos diferentes tipos de plantas de cobertura.
Referências Bibliográficas
ECOFISIOLOGIA DA SOJA: VISANDO ALTAS PRODUTIVIDADES / EDUARDO LAGO TAGLIAPIETRA… [ET AL.]. 2. ED. SANTA MARIA: [S. N.], 2022
