Organomineral fertilizer in coffee plant (Coffea arabica L.): Fertilizer levels and application times

Authors

  • Raquel Pinheiro da Mota Universidade Federal de Uberlândia/UFU, Departamento de Ciências Agrárias/ICIAG, Uberlândia/MG, Brasil. https://orcid.org/0000-0002-9761-3289
  • Risely Ferraz-Almeida Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Universidade de São Paulo, Departamento de Ciência do Solo, Piracicaba/SP, Brasil. https://orcid.org/0000-0003-0577-3961
  • Reginaldo de Camargo Universidade Federal de Uberlândia/UFU, Departamento de Ciências Agrárias/ICIAG, Uberlândia/MG, Brasil. https://orcid.org/0000-0001-7893-6835
  • Miguel Henrique Rosa Franco Universidade Federal de Uberlândia/UFU, Departamento de Ciências Agrárias/ICIAG, Uberlândia/MG, Brasil. https://orcid.org/0000-0002-8576-811X
  • Julio Cesar Delvaux Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Triângulo Mineiro/IFTM, Campus Ituiutaba. Ituiutaba/MG, Brasil. https://orcid.org/0000-0001-7641-964X
  • Regina Maria Quintão Lana Universidade Federal de Uberlândia/UFU, Departamento de Ciências Agrárias/ICIAG, Uberlândia/MG, Brasil. https://orcid.org/0000-0002-7034-674X

DOI:

https://doi.org/10.25186/.v18i.2098

Abstract

Coffee (Coffea arábica L.) is a fundamental agricultural commodity in the Brazilian economy, demanding a high amount of nutrients for good vegetative development and productivity. The tested hypothesis was that the use of the organomineral fertilizer promotes coffee production and development due to the greater availability of N, P, and K in the soil. The objective of this study was: (i) to monitor the use efficiency of the organomineral fertilizer rates; (ii) to determine the coffee production and development with the organomineral application. A study was developed with applications of four organomineral rates (75%, 100%, 125%, and 150% of the recommended P2O5 rate), three forms of parceling (one, two, and three applications of the organomineral fertilizer), and one control (100% mineral). Yield, soil, leaves, and plant development were monitored. Results showed that organomineral presented a win-win scenario with adequate disposal of residues and sources of nutrients in agriculture promoting the coffee yield from 49.5 (mineral fertilizers) to 53.5 sc ha-1 (100% of P2O5 in organomineral). The plant height, the diameter of the stem, and the canopy presented a quadratic response to organomineral rates with optimal rates fitted at 127; 140; and 140 %, respectively, but there was no direct effect on yield. The split organomineral applications promoted the contents of P and K in the soil, mainly when associated with higher organomineral rates. The K efficiency use was increased with organomineral application indicating the K was used with more efficiency.

Key words: Fertilization; vegetative development; fertilizers; nutrients.

References

ALMEIDA, R. F. et al Measuring the labile and recalcitrant pools of carbon and nitrogen in forested and agricultural soils: A Study under Tropical Conditions. Forests, 10(7):544, 2019.

ASSOCIAÇÃO NACIONAL PARA DIFUSÃO DE ADUBOS - ANDA. Anuario estatistico do setor de fertilizantes. Sao Paulo, 2017. 176p.

BAITELLE, D. C. et al. Cycle pruning programmed on the grain yield of arabica coffee. Ciencia e Agrotecnologia, 43: e014419, 2019.

BARTHOLO, G. F.; FILHO, M. A. A. R. GUIMARÃES, P. T. G CHALFOUN, M. S. Cuidados na colheita, no preparo e armazenamento do café. Belo Horizonte, 1989.

BATAGLIA, O. C. et al. Métodos de análise quimica de plantas. Campinas, Instituto Agronômico, Campinas, 1983. 41p. (Boletim Técnico, 78).

BERNARDI, A. C. C. et al. Spatial variability of vegetation index and soil properties in an integrated crop-livestock system. Revista Brasileira de Engenharia Agricola e Ambiental, 21(8):513-518, 2017.

CARDOSO, F. A.; LUZ, J. M. Q.; LANA, R. M. Q. Produtividade e qualidade de tubérculos de batata em função do fertilizante organomineral e safras de plantio. Revista Caatinga, 28(4):80-89, 2015.

COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO - CONAB. Acompanhamento da Safra Brasileira de Cana-de-açúcar: safra 2019/2020. v. 6, n. 4, p. 62, 2020b.

COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO -CONAB. Acompanhamento da Safra Brasileira de café. Brasilia, v. 7, n. 6, p. 1-45, 2020a.

CONCEIÇÃO, P. C. et al. Qualidade do solo em sistemas de manejo avaliada pela dinâmica da matéria orgânica e atributos relacionados. Revista Brasileira de Ciencia do Solo, 29(5):777-788, 2005.

CRUSCIOL, C. A. C. et al. Organomineral fertilizer as source of P and K for sugarcane. Scientific Reports, 10(1):1-11, 2020.

DALL’ ORSOLETTA, D. J. et al. Urea coated with poultry litter as an option in the control of nitrogen losses. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 21(6):398-403, 2017.

DICK, D. P. et al. Adsorção de ácidos húmicos em latossolo roxo natural e tratado com oxalato de amônio. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 24(2):285- 294, 2000.

DUARTE, I. N.; PEREIRA, H. S.; KORNDORFER, G. H. Lixiviação de potássio proveniente do termopotássio. Pesquisa Agropecuaria Tropical, 43(2):195-200, 2013.

DUBBERSTEIN, D. et al. Influência da adubação no crescimento vegetativo de cafeeiros na Amazônia sul ocidental. Coffe Science, 12(2):197-206, 2016.

EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Manual de Métodos de Análise de Solo. 3o ed. Brasília: Embrapa, p. 573, 2017.

EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 5. ed. Brasilia: Embrapa, p. 356, 2018.

FERNANDES, A. L. et al. Avaliação do uso de fertilizantes organominerais e quimicos na fertirrigação do cafeeiro irrigado por gotejamento. Revista Brasileira de Engenharia Agricola e Ambiental, 11(2):159-166, 2007.

FINK, J. R. et al. Óxidos de ferro e matéria orgânica na disponibilidade de fósforo no solo. Ciência e Agrotecnologia, 40(4):369-379, 2016.

GUIMARAES, P. T. G. et al. Recomendações para uso de corretivos e fertilizantes na cultura do café. In: RIBEIRO, A. C.; GUIMARÃES, P. T. G.; ALVARES, V. V. H. (org.). Recomendações para uso de corretivos e fertilizantes em Minas Gerais- 5o Aproximação. Viçosa. 1999. 359p.

JUNEK, J. O. M. O. et al. Fertilizantes organominerais. Instituto de Ciências da Saúde, Agrárias e Humanas (ISAH), Araxá, 2014. Circular técnica 06.

KOMINKO, H.; GORAZDA, K.; WZOREK, Z. The Possibility of organo-mineral fertilizer production from sewage sludge. Waste and Biomass Valorization, 8(5):1781-1791, 2017.

KÖPPEN, W.; GEIGER, R. Klimate der erde. Gotha: Verlag Justus Perthes. 1928.

LOPES, C. M. et al. Improving the fertilizer value of sugarcane wastes through phosphate rock amendment and phosphate-solubilizing bacteria inoculation. Journal of Cleaner Production, 298:126821, 2021.

MACHADO, W. D. et al. Fertilizante organomineral e mineral na produtividade da soja na região do cerrado. Revista Scientia Agraria Paranaensis, 17(4):465-471, 2018.

MAGELA, M. L. M. et al. Efficacy of organomineral fertilizers derived from biosolid or filter cake on early maize development. Australian Journal of Crop Science, 13(5):662-670, 2019.

MAGIERO, M. et al. Crescimento vegetativo do cafeeiro Conilon fertirrigado com diferentes parcelamentos e doses de nitrogênio e potássio. Revista Agroambiente, 11(1):31-39, 2017.

MALAQUIAS, C. A. A.; SANTOS, A. J. M. Adubação organomineral e NPK na cultura do milho (Zea mays L.). Pubvet, 11(5):501-512, 2017.

MALAVOLTA, E. et al. Respartição de nutrientes nos ramos, folhas e flores do cafeeiro. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 37(7):1017-1022, 2002.

MATIELLO, J. B. et al. Cultura de café no Brasil: Manual de recomendações. 3. ed. Varginha: Procafé, 2016. 282p.

MENDES, W. C. et al. Potassium leaching in different soils as function of irrigation depths. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 20(11):972-977, 2016.

MORAES, E. R. et al. Yield and biometry of fertilized sugar cane with organomineral fertilizer of sewage sludge and biostimulant. Bioscience Journal, 36(5):1564-1567, 2020.

MORAIS, F. A.; GATIBONI, L. C. Phosphorus availability and microbial immobilization in a nitisol with the application of mineral and organo-mineral fertilizers. Anais da Academia Brasileira de Ciencias, 87(4):2289-2299, 2015.

MOTA, R. et al. Biosolid and sugarcane filter cake in the composition of organomineral fertilizer on soybean responses. International Journal of Recycling of Organic Waste in Agriculture, 8(2):131-137, 2019.

MOURA, J. B. et al. Adsorção de fósforo em latossolo vermelho distrófico sob vegetação de Cerrado em Rio Verde-Go. Journal of Social, Technological and Environmental Science, 4(3):199-208, 2015.

NAKAYAMA, F. T.; PINHEIRO, G. A. S.; ZERBINI, E. F. Eficiencia do fertilizante organomineral na produtividade do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) em sistema de semeadura direta. Forum Ambiental da Alta Paulista, 9(7):122-138, 2013.

NAZARENO, R. B. et al. Crescimento inicial do cafeeiro Rubi em resposta a doses de nitrogênio, fósforo e potássio e a regimes hidricos. Pesquisa Agropecuaria Brasileira, 38(8):903-910, 2003.

NOLLA, A. et al. Atributos e estrategias de utilização da torta de filtro como fertilizante para cana de açúcar. Journal of Agronomic Sciences, 4:121-135, 2015.

OLIVEIRA, D. H. et al. Margem de lucro proporcionada pela aplicação de um fertilizante NPK em diferentes níveis em cafeeiros irrigados. Coffee Science, 11(4):467-474, 2016.

OLIVEIRA, D. P. et al. Organic matter sources in the composition of pelletized organomineral fertilizers used in sorghum crops. Article in African Journal of Agricultural Research, 12(32):2574-2581, 2017.

PARENTE, T. L. et al. Potássio em cobertura no milho e efeito residual na soja em sucessão. Revista Agro@ambiente, 10(3):200, 2016.

PEREIRA, B. O. H.; DINIZ, D. A.; REZENDE, C. F. A. Adubação organomineral e mineral no desempenho agronômico do milho e alterações químicas do solo. Brazilian Journal of Development, 68:58694-58706, 2020.

PEREIRA, H. S. Fósforo e potássio exigem manejos diferenciados. Jatai. p.43-46, 2006. (visão agrícola nº 9)

PREZOTTI, L. C.; ROCHA, A. C. Nutrição do cafeeiro arábica em função da densidade de plantas e da fertilização com NPK. Bragantia, 63(2):239-251, 2004.

ROSOLEM, C. A.; STEINER, F. Effects of soil texture and rates of K input on potassium balance in tropical soil. European Journal of Soil Science, 68(5):658-666, 2017.

ROSSETO, R.; DIAS, F. L. F.; VITTI, A. C. Problemas nutricionais dos solos nas novas fronteiras canavieiras. Revista Idea News, 8:78-90, 2008.

ROSSETTO, R.; SANTIAGO, A. D. Adubação: Resíduos alternativos. 2007. Available in: <https://www.embrapa.br/en/agencia-de-informacao-tecnologica/cultivos/cana/producao/correcao-e-adubacao/diagnose-das-necessidades-nutricionais/recomendacao-de-correcao-e-adubacao/adubacao-organica>. Access in: June, 22, 2023.

SILVA, A. M.; COELHO, G. O efeito da época de irrigação e de parcelamentos de adubação sobre a produtividade do cafeeiro em três safras consecutivas. Ciência e Agrotecnologia, 29(2):400- 408, 2005.

SOBREIRA, F. M. et al. Adubação nitrogenada e potássica de cafeeiro fertirrigado na fase de formação, em plantio adensado. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 46(1):9-16, 2011.

SOUZA, A. J. S. et al. Doses de Fósforo no desenvolvimento inicial em solos com diferentes texturas. Coffee Science, 9(2):284-288, 2014.

TASCA, F. A. et al. Volatilização de amônia do solo após a aplicaçao de ureia convencional ou com inibidor de urease. Revista Brasileira de Ciencia do Solo, 35:493-502, 2011.

TORO‐HERRERA, M. et al. On the use of tree‐ring area as a predictor of biomass accumulation and its climatic determinants of coffee tree growth. Annals of Applied Biology, 178(2):129-131, 2021.

TRINCHERA, A. et al. Organo-mineral fertilisers from glass-matrix and organic biomasses: a new way to release nutrients. A novel approach to fertilisation based on plant demand. Journal of the Science of Food and Agriculture, 91(13):2386-2393, 2011.

ZAVASCHI, E. et al. Dynamic of P flux in tropical acid soils fertilized with humic acid: Complexed phosphate. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 20:1937-1948, 2020.

Downloads

Published

2023-09-01

How to Cite

MOTA, R. P. da .; FERRAZ-ALMEIDA, R.; CAMARGO, R. de; FRANCO, M. H. R. .; DELVAUX, J. C. .; LANA, R. M. Q. Organomineral fertilizer in coffee plant (Coffea arabica L.): Fertilizer levels and application times. Coffee Science - ISSN 1984-3909, [S. l.], v. 18, p. e182098, 2023. DOI: 10.25186/.v18i.2098. Disponível em: https://coffeescience.ufla.br/index.php/Coffeescience/article/view/2098. Acesso em: 13 jul. 2024.