Phosphorus fertilization for high yield of soybean, maize, and winter cereal crops in rotation in oxisols under long-term no-till in the south central region of Parana, Brazil

O Estado do Paraná não dispõe de um sistema de recomendação de adubação para rotação de culturas em plantio direto (PD). Em razão disso, utiliza indicações geradas para culturas individuais há mais de 30 anos e em preparo convencional. Este estudo teve como objetivo consolidar a calibração de P e avaliar a resposta das culturas à adubação fosfatada, visando à proposição de um sistema de indicações técnicas para a adubação fosfatada das culturas da soja, do milho, do trigo e da cevada cultivadas em sistema de rotação em Latossolos com longo histórico de PD (>30 anos) na região centro-sul do Paraná, que se caracteriza por possuir alto potencial produtivo. Três experimentos de calibração foram conduzidos de 2008 a 2013 e consistiram na criação de níveis de P pela aplicação de doses a lanço de até 640 kg ha-1 de P2O5. Quarenta e quatro experimentos de resposta a P foram conduzidos entre as safras de 2011 a 2012/13, tendo como foco avaliar a resposta das culturas a P em solos com distinta disponibilidade do nutriente. Os rendimentos relativos [RR = (rendimento sem P/rendimento máximo) × 100] das culturas e os teores de P no solo (Mehlich-1) foram relacionados, obtendo-se os teores críticos e as classes de disponibilidade de P no solo. Para a estimativa das doses nas classes de disponibilidade Baixa e Média, foram utilizadas as curvas de resposta à adubação de P, seguindo a filosofia de suficiência (adubação de cultura) Nas classes de disponibilidade Alta e Muito Alta, as doses foram com base na exportação pelos grãos. Os cereais de inverno se evidenciaram mais exigentes e determinaram o teor crítico de P de 8 mg dm-3 para a rotação de culturas, considerando a camada de 0-20 cm. As doses de P indicadas para soja, milho, trigo e cevada em solos em PD de longa duração são superiores às de adubação atualmente indicadas no PR, o que, ao menos em parte, justificam-se pelas altas produtividades das culturas e alta capacidade de retenção de P dos solos da região. Embora adotada a filosofia de suficiência/adubação de cultura para a indicação das doses de adubação fosfatada em solos abaixo do teor crítico, estima-se que as doses estipuladas para as culturas elevem o teor de P no solo ao teor crítico após um ciclo da rotação de culturas (três anos).Although the State of Parana, Brazil, has adopted crop rotation and no-till (NT) systems, fertilizer application is still based on recommendations developed more than 30 years ago for monocropping under conventional tillage because fertilizer recommendations developed specifically for crop rotation under NT are lacking. The objective of our study was to consolidate P calibration and evaluate crop responses to P fertilization so as to propose a system of technical recommendations for P fertilization for soybean, maize, wheat, and barley grown in a crop rotation system in Oxisols under long-term (>30 years) NT systems in the high yield potential South-Central region of Parana. Three calibration trials were conducted from 2008 to 2013, consisting of P broadcast application rates of up to 640 kg ha-1 P2O5. Forty-four P fertilization trials were carried out over the 2011-2012/13 growing seasons to evaluate yield response to P fertilization rates in Oxisols with different levels of P availability. Relative crop yield [RR = (yield without P/maximum yield) × 100] and soil P availability (Mehlich-1) were compared to obtain P critical levels and generate soil P availability classes based on crop response. For soils in the Low and Medium availability classes, recommended P fertilizer application rates were based on the yield response curve following the nutrient sufficiency approach For soils in the High and Very High availability classes, P fertilizer recommendations were based on P removal through grain harvest. The winter cereal crops were more demanding to achieve maximum yields - the soil critical P level for the crop rotation system was determined at 8 mg dm-3 based on the requirement of these crops, considering the 0-20 cm soil layer. The recommended P fertilization rates for soybean, maize, wheat, and barley in Oxisols under long-term NT developed in our study are higher than the current P fertilization rates used in Parana, which is explained in part by the high crop yields and high P adsorption capacity of soils in the region. Although the nutrient sufficiency approach was used to determine P fertilization rates in the soils below the critical level, it is estimated that the P rates recommended for the crops will raise soil P availability above the critical level after a full crop-rotation cycle (3 years)