Qualidade do solo e desempenho do cafeeiro arábica influenciados pela aplicação de gesso e composto orgânico e pelo cultivo de braquiária nas entrelinhas

Abstract

A cafeicultura moderna busca unir produtividade e sustentabilidade por meio de práticas como a aplicação de gesso agrícola, compostos orgânicos e cultivo de plantas de cobertura nas entrelinhas. Essas estratégias melhoram a qualidade do solo e ajudam as plantas a se desenvolverem melhor, especialmente para enfrentar os desafios ambientais e garantir a eficiência da produção agrícola. Nesse contexto, o objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos da aplicação de gesso agrícola e composto orgânico, bem como do cultivo de braquiária [Urochloa ruziziensis (R. Germ. and C.M. Evrard) Crins] nas entrelinhas, em atributos químicos e físicos do solo e, consequentemente, no crescimento, nutrição, relações hídricas solo-planta e na produtividade da cultura do café arábica (Coffea arabica L.; cv. Catuaí IAC 99), por seis safras. O experimento de campo foi instalado em fevereiro de 2017, em um Latossolo Vermelho Amarelo distrófico, textura média, localizado no município de Manduri-SP. O delineamento utilizado foi em blocos casualizados, num esquema fatorial 3 × 4 e três repetições. Os 12 tratamentos foram constituídos da combinação de três doses de gesso agrícola [controle - sem aplicação de gesso, dose recomendada (1.200 kg ha-1) e dose elevada (40.000 kg ha-1)], e quatro sistemas de manejo (SC-SB: ausência de aplicação de composto orgânico e ausência do cultivo de braquiária nas entrelinhas; CC-SB: presença de aplicação de composto orgânico (10.000 kg ha-1 ano-1 – base úmida) e ausência do cultivo de braquiária nas entrelinhas; SC-CB: ausência de aplicação de composto orgânico e presença do cultivo de braquiária nas entrelinhas; e CC-CB: presença de aplicação de composto orgânico e presença do cultivo de braquiária nas entrelinhas). A aplicação da dose elevada de gesso proporcionou melhorias no ambiente químico do solo, com aumento dos teores de Ca2+ e SO42- no perfil do solo, e redução do Al3+ e a saturação por Al. Porém, houve redução dos teores de Mg2+ e K+ aos 17 e 29 meses após a aplicação. Além disso, o gesso aumentou os teores de P disponível no solo, até os 41 meses após a aplicação. Esses efeitos positivos foram observados até 65 meses após a aplicação, sugerindo um benefício prolongado. O cultivo de braquiária elevou a produção de massa seca e contribuiu para incorporação de carbono (C) no sistema. O uso de composto orgânico, por sua vez, incrementou os níveis de C no perfil do solo, promovendo melhor estruturação e agregação, especialmente nas camadas superficiais. Já a aplicação de gesso em dose elevada melhorou a agregação nas camadas mais profundas do solo. A aplicação de gesso em dose elevada contribuiu para a manutenção do conteúdo de água no solo e reduziu o potencial hídrico foliar, ajudando a manter o teor relativo de água na folha e o índice SPAD. O uso de gesso aumentou significativamente os níveis de Ca e S nas folhas do cafeeiro; no entanto, a aplicação da dose elevada resultou em uma diminuição do teor de Mg nas folhas. Quanto à produtividade de grãos beneficiados, verificou-se maiores valores quando a dose elevada de gesso foi utilizada, especialmente em combinação com o cultivo de braquiária nas entrelinhas, demonstrando uma sinergia positiva entre essas práticas de manejo. Por outro lado, embora tenha elevado o teor de alguns nutrientes nas folhas, o uso de composto orgânico não incrementou o crescimento ou a produtividade do cafeeiro arábica.

Modern coffee farming seeks to combine productivity and sustainability through practices such as the application of phosphogypsum, organic composts and the intercropping of cover crops. These strategies improve soil quality and help plants develop better, especially to face environmental challenges and ensure efficient agricultural production. Thus, the objective of this study was to evaluate the effects of the application of phosphogypsum and organic compost, as well as the intercrop cultivation of Congo grass [Urochloa ruziziensis (R. Germ. and C.M. Evrard) Crins] in some chemical and physical characteristics of the soil and, consequantely, on plant nutrition, growth, and bean yield of Arabica coffee crop (Coffea arabica L.; cv. Catuaí IAC 99), for six harvests. The experiment was started on February 2017 in a medium-textured dystrophic Yellow Red Latosol cultivated with arabica coffee, in the municipality of Manduri-SP. The experimental design was a randomized block, in a factorial scheme 3 × 4 and three replications. The 12 treatments were composed by a combination of three rates of phosphogypsum [control - without application of phosphogypsum, a recommended rate (1,200 kg ha-1), and a high rate (40,000 kg ha-1)], and four management systems (SC-SB: absence of organic compost application and absence of Congo grass intercopping; CC-SB: presence of organic compost application (10,000 kg ha-1 year-1 – wet basis) and absence of Congo grass intercropping; SC-CB: absence of organic compost applicaton and presence of Congo grass intercropping; and CC-CB: presence of organic compost application and presence of Congo grass intercropping). The application of high rate of phophogypsum provided improvements in the chemical environment of the soil, with an increase in the levels of Ca2+ and SO42- in the soil profile, and a reduction in Al3+ and Al saturation. However, there was a reduction in the levels of Mg2+ and K+ at 17 and 29 months after the application. In addition, phosphogypsum increased the levels of available P in the soil, up to 41 months after the application. These positive effects were found up to 65 months after application, suggesting a prolonged benefit. The cultivation of Congo grass increased the production of dry mass and contributed to incorporation of carbon (C) into the system. The use of organic compost, in turn, increased the levels of C in the soil profile, promoting better structuring and aggregation, especially in the superficial layers. The application of phosphogypsum at high rate improved aggregation in the deeper soil layers. The application of high rate of phosphogypsum contributed to the maintenance of soil water content and reduced leaf water potential, helping to maintain relative leaf water content and the SPAD index. The use of phosphogypsum significantly increased Ca and S levels in coffee leaves; however, the application of the high rate resulted in a decrease in leaf Mg concentration. Regarding the hulled green-bean yield, higher values were found when a high rate of phosphogypsum was used, especially when combined with the Congo grass intercropping, demonstrating a positive synergy between these management practices. On the other hand, although it has increased the concentrations of some nutrients in the leaves, the use of organic compost did not increase the growth or productivity of Arabica coffee plants.