Interacção do sistema de mobilização do solo e do regime hídrico na produção do girassol

Abstract

Estudos realizados em diferentes tipos de solo no Alentejo mostraram que com a redução da intensidade de mobilização do solo, especialmente através da sementeira directa, se obtém produções para as culturas arvenses de sequeiro de Outono-Inverno semelhantes às do sistema tradicional. Verificou-se, no entanto, a existência de uma interacção significativa entre o solo, os sistemas de mobilização e as condições meteorológicas, nomeadamente na cultura do girassol. Uma possível explicação para as limitações à sementeira directa em culturas de Primavera de sequeiro, está provavelmente associada a uma maior resistência do solo à penetração das raízes, em particular nos solos mal estruturados e com teores de humidade muito variáveis em função da precipitação primaveril. A fim de testar esta hipótese, realizou-se um ensaio que iria permitir estudar a interacção do sistema de mobilização do solo com vários regimes hídricos na produção do girassol, optando-se no factor mobilização do solo pelo estudo dos dois extremos em termos de intensidade, isto é, mobilização tradicional e sementeira directa. Procedeu-se à avaliação dos efeitos destes dois factores nas propriedades físicas do solo, no crescimento radical, no crescimento da cultura e na produção de matéria seca total e de grão. Com o objectivo de facilitar e tornar mais expedita a determinação do comprimento das raízes desenvolveu-se, no âmbito deste trabalho, um método original de medição de raízes (programa MedeRaizV 1), podendo este ser consultado e utilizado a partir da disquete em anexo. Devido à Primavera de 1997 ter registado precipitações elevadas, somente o regime hídrico mais elevado se diferenciou dos outros dois regimes em termos da produção de grão de girassol. As diferenças observadas entre a sementeira directa e o sistema tradicional foram significativas, apresentando este último valores um pouco mais elevados. No que diz respeito à interacção entre sistemas de mobilização e regimes hídricos, o sistema tradicional apenas se destacou positivamente da sementeira directa no regime hídrico 3, devido a um elevado número de grãos por m2 e a um peso relativamente elevado de mil grãos, o que indica que houve outros factores limitativos nos talhões não mobilizados para além da água disponível. Tanto os rendimentos finais da cultura nos diferentes tratamentos, como o desenvolvimento da cultura ao longo do seu ciclo, registado através da evolução do índice de área foliar e da matéria seca, mostraram que existiram maiores limitações na sementeira directa no que respeita à exploração dos recursos pelo sistema radical. Apesar da grande disponibilidade de água no início do ciclo e das pequenas diferenças em termos de nutrientes disponíveis no solo, observaram-se, logo após a emergência, menores taxas de crescimento na sementeira directa. As medições da resistência à penetração bem como, mais tarde, a determinação da densidade e distribuição das raízes confirmaram a maior dificuldade no crescimento radical neste sistema de mobilização. O facto de ter havido uma diferenciação em termos de produção entre os dois sistemas de mobilização apenas no regime hídrico 3, indica que a água se tornou o factor mais limitante no final do ciclo nos outros 2 regimes hídricos, permitindo nestes uma recuperação da cultura sob sementeira directa devido a um menor consumo de água antes da floração. Ao mesmo tempo pode-se concluir que em solos mal estruturados mesmo um elevado teor de água no solo, no caso da não mobilização, não consegue atenuar suficientemente a resistência à penetração, a fim de permitir um crescimento radical comparável às condições existentes após a mobilização. Assim as vantagens económicas e agronómicas da sementeira directa para estas culturas parecem estar um pouco restringidas a solos bem estruturados. ### Summary - Studies on several soil types of the Alentejo show that in autumn sown arable crops under rainfed conditions the reduction of the tillage intensity, including direct drilling, results in similar yields as compared to the traditional tillage system. However, a pronounced interaction between soil types, tillage system and weather conditions can be observed in summer crops, especially sunflower. A possible explanation for these limitations under no-tillage in rainfed summer crops could be a higher penetration resistance for the roots, especially on badly structured soils with a great variation in soil moisture as a result of the precipitation in spring. In order to study these relationships a trial was installed to analyses the interaction of the tillage system and the soil moisture regime on the performance of sunflower, comparing the traditional and the no-tillage system as the two extremes in terms of tillage intensity. The effects of these two factors on the physical soil properties, root and crop development and total and seed dry matter yield were analysed. In order to facilitate and accelerate the measurements of the root length of a considerable number of root samples, a new root measurement method (MedeRaizV1) was developed, which can be consulted and applied using the program attached to this thesis. Due to the unusual precipitation in spring 1997, only the highest irrigation level differed from the two others in terms of the seed yield of sunflower. Traditional tillage showed significantly higher yields as compared to no-tillage. Regarding the interaction between tillage system and water regime, only the traditional tillage system under the highest moisture regime yielded significantly better due to a higher number of seeds per m2 and a higher grain weight, indicating that there were other limiting factors than water availability under no tillage. Both the final yields under the different treatments and the development of the crop during its vegetation period, determined through leaf area and dry matter measurements, showed that there must have been greater limitations under no-tillage in what the exploitation of the soil through the roots is concerned. Despite the high water availability in the beginning of the season and the small differences in available nutrients, reduced growth rates of the crop under no-tillage could be observed right after emergence. Measurements of the penetration resistance as well as the determination of the root density and distribution confirmed the increased difficulties for the root growth under this tillage system. The fact that the differentiation in terms of grain yield between the two tillage systems only occurred in the highest moisture regime indicates that water became the limiting factor at the end of the season under the two other moisture regimes, allowing a recovery of the crop under no-tillage due to a reduced water consumption before flowering. It can also be concluded that on badly structured soils high soil moisture content is not enough to decrease penetration resistance sufficiently under no-tillage, in order to enable a root growth similar to the conditions under ploughing. Therefore, it seems that for summer crops the economical and agronomic advantages of no-tillage are somehow restricted to well-structured soils.