Parametrização do impacto da estrutura do solo em sistema plantio direto no crescimento radicular de soja e milho

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Santos, John Kennedy dos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Alongamento radicular; Grau de saturação; Limitações físicas do solo; Modelagem do crescimento radicular; Resistência do solo à penetração; Root elongation rate; Root growth modelling; Saturation degree; Soil penetration resistance; Soil physical limitation
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-13032025-161312/

O crescimento radicular é influenciado por fatores químicos, físicos e biológicos, sendo que os principais fatores físicos incluem o estresse mecânico, a falta de aeração, os potenciais hídricos inadequados e temperaturas extremas. A estrutura do solo desempenha um papel crucial em mitigar essas limitações, criando condições mais favoráveis ao desenvolvimento das raízes. Embora a resistência mecânica e o estresse hídrico sejam fatores limitantes, a interação entre a resistência do solo e o conteúdo de água ainda é pouco estudada nos modelos de crescimento das raízes. Modelos baseados em processos detalham as interações solo-raízes, mas ainda não integram de forma completa o papel da estrutura do solo nessas dinâmicas. Nosso objetivo foi definir parâmetros da função de redução do estresse radicular, mecânico e hídrico para a cultura de soja e milho cultivadas em solo com e sem estrutura preservada. Em um experimento de campo em Londrina-PR, realizado desde 2016 no sistema plantio direto, amostras de solo com estrutura preservada e não preservada foram utilizadas para avaliar a resposta do crescimento radicular de soja e milho. A área foi dividida em níveis de manejo com diferentes sistemas de pré-cultivo (braquiária ruziziensis, milho e pousio), seguidos pelo cultivo de soja no verão. Amostras de solo com estrutura não preservada foram reconstruídas com diferentes graus de compactação e utilizadas para o cultivo de plantas de soja e milho. Foram determinadas a resistência à penetração do solo, conteúdo de água, condutividade hidráulica, distribuição de poros e curva de retenção de água. Plântulas foram incubadas em câmara de crescimento por 87 (soja) e 95 horas (milho) a 25°C, com fotoperíodo de 12 horas. A taxa de alongamento radicular da soja foi obtida pela relação do comprimento máximo e o número de dias que a planta ficou incubada. No milho, o comprimento radicular total foi determinado por meio do processamento de imagens utilizando o software WinRHIZO. O efeito da estrutura do solo foi parametrizado no modelo que integra o impacto do estresse hídrico e mecânico ao alongamento radicular, validando a hipótese desse estudo. A substituição do potencial matricial pelo grau de saturação como fator de estresse hídrico no modelo resultou em um ajuste mais preciso para a predição do crescimento radicular. Os resultados mostraram que o solo com estrutura preservada apresentou maior crescimento radicular em comparação ao solo com estrutura reconstruída, sendo essa diferença mais pronunciada sob condições de estresse mecânico e hídrico mais severos. Incorporar o efeito da estrutura do solo em modelos de simulação contribui para melhorar a previsão do crescimento radicular, favorecendo um planejamento agrícola mais eficiente, especialmente em cenários de mudanças climáticas.