miniaturadaimagem|359x359px|Plantação de milho no sistema de plantio direto, na região do Alto Paranaíba, Arapuá MG O plantio direto é um sistema diferenciado de manejo do solo, visando diminuir o impacto da agricultura e das máquinas agrícolas (tratores, arados, etc) sobre o mesmo.

A utilização do plantio direto no lugar dos métodos convencionais tem aumentado significativamente nos últimos anos. Nele a palha e os demais restos vegetais de outras culturas são mantidos na superfície do solo, garantindo cobertura e proteção do mesmo contra processos danosos, tais como a erosão. O solo só é manipulado no momento do plantio, quando é aberto um sulco onde são depositadas sementes e fertilizantes. Não existe, além do supracitado, nenhum método de preparo do solo. O mais importante controle que se dá nesse modo de cultivo é o das plantas daninhas, através do manejo integrado de pragas, doenças em geral e plantas infestantes. Também é muito importante para o sucesso do sistema que seja utilizado a rotação de culturas.

Estudos recentes estimam que existem cerca de 111 milhões de hectares de terras cultivadas em plantio direto em todo o mundo; Isso é cerca de 8% da área de cultivo global. O plantio direto é praticado em fazendas de todos os tamanhos e usando métodos mecanizados, alimentados por animais e / ou manuais - engloba sistemas agrícolas diversos em condições temperadas, subtropicais e tropicais. No entanto, a precisão dos dados é limitada, pois apenas alguns países ao redor do mundo conduzem levantamentos regulares sobre o uso de práticas agrícolas de plantio direto e conservação.

História A ideia do plantio direto começou na década de 1940 com Edward H. Faulkner, autor de Ploughman's Folly , mas não foi até o desenvolvimento de vários produtos químicos após a Segunda Guerra Mundial que vários pesquisadores e agricultores começaram a experimentar a ideia . Os primeiros adotantes de plantio direto incluem Klingman (Carolina do Norte), Edward Faulkner, LA Porter (Nova Zelândia), Harry e Lawrence Young (Herndon, Kentucky), o Instituto de Pesquisas Agropecúrias Meridionais (1971 no Brasil) com Herbert Bartz.

A experiência brasileira tem sido acompanhada e apoiada pelo Banco Mundial e pela FAO, bem como pela Cooperação Técnica Alemã (agora: Gesellschaft für internationale Zusammenarbeit, GIZ) e o Centro Agrícola Internacional de Desenvolvimento (CIRAD), que trabalhou em estreita colaboração com vários programas estaduais e federais. O CIRAD adaptou os métodos de lavoura reduzida praticados na Europa e nos EUA no início da década de 1970 para condições semi-tropicais e apresentou-os ao Brasil.

Um componente crítico é a liderança dada por organizações lideradas pelos agricultores. Essas organizações cooperam estreitamente com os fabricantes e fornecedores de equipamentos agrícolas, agroquímicos e sementes.O sucesso da agricultura de plantio direto, que inicialmente foi introduzido por empreendimentos de pequena e média escala no Brasil, foi estimulado pelos principais jogadores na indústria agroquímica, como a Monsanto. A implantação de seus produtos e similares de outras empresas agroquímicas deslocou o uso de sementes convencionais de colheita e medidas alternativas de controle de ervas daninhas e facilitou a adoção de práticas de plantio direto em larga escala, que agora são práticas comuns na Argentina, EUA , Canadá e Austrália.

Apenas um punhado de produtores orgânicos praticam plantio direto, embora os países com maiores áreas de terra sob agricultura orgânica, como Austrália, Argentina e EUA, também estão entre os cinco principais países de plantio direto.

O conhecimento disponível de plantio direto orgânico é fragmentado e baseado em casos únicos, de modo que atualmente não pode ser usado pela Federação Internacional de Movimentos de Agricultura Orgânica (IFOAM) para promoção extensiva. As instituições de pesquisa líderes, como a EMBRAPA no Brasil, o Instituto de Pesquisa de Agricultura Orgânica na Suíça (FiBL) e o Instituto Rodale dos EUA, estão realizando pesquisas sobre plantio direto e plantio direto reduzido. No entanto, é necessária mais pesquisa e desenvolvimento para validar os resultados obtidos em diversas condições climáticas e agronômicas.

Benefícios O plantio direto traz diversos benefícios que irão diminuir os custos de produção e o impacto ambiental, tais como a maior retenção de água no solo, facilidade de infiltração da água no solo, motivando a redução da erosão e perda de nutrientes por arrasto para as partes mais baixas do terreno, evita assoreamento de rios, enriquece o solo por manter matéria orgânica na superfície do solo por mais tempo, menor compactação do solo, economia de combustíveis e menor número de operações. Incluindo aí a aração e a gradagem, resultando em um menor uso dos tratores e um consequente menor desgaste.

O plantio direto reduz drasticamente a quantidade de erosão em um campo. Enquanto muito menos solo é deslocado, quaisquer ravões que formam ficarão mais profundos a cada ano, em vez de serem alisados pelo arado regular. Isso pode exigir drenagens de césped, vias navegáveis, drenos de drenagem permanentes, culturas de cobertura, etc.

Os benefícios do plantio direto são maiores em locais mais quentes, tropicais ou subtropicais, diminuindo em locais com clima mais definido, seco e frio, onde os restos culturais demoram mais a se decompor. A atividade biológica dos microrganismos presentes no solo também varia em função da temperatura.

Econômicos Estudos descobriram que o cultivo em plantio direto pode ser mais lucrativo se realizado corretamente. As únicas áreas em que há concordância geral de que os sistemas de plantio direto economizam entradas são energia, combustível e maquinaria. A poupança de energia e combustível pode ser de até 70%, mas também a necessidade geral de máquinas em termos de força e capacidade do trator e o investimento total em máquinas pode ser reduzido em 50%, desde que a fazenda mude 100% para um permanente completo sistema de plantio direto e não mantém uma opção de lavoura aberta "apenas no caso". Essas reduções de custos geralmente resultam em maiores lucros imediatos ao adotar um sistema de plantio direto, mesmo nesses casos, onde os rendimentos, por exemplo, não respondem positivamente nos primeiros anos.

Outro benefício do plantio direto é que, devido ao maior teor de água, em vez de deixar um campo em pouso, pode ter sentido econômico para plantar outra colheita. O plantio direto pode aumentar o rendimento devido à maior infiltração de água e capacidade de armazenamento, e menos erosão.

À medida que a agricultura sustentável se torna mais popular, as bolsas e prêmios monetários estão se tornando prontamente disponíveis para os agricultores que praticam o cultivo de conservação. Algumas grandes corporações de energia que estão entre os maiores geradores de poluição relacionada a combustíveis fósseis podem comprar créditos de carbono, o que pode encorajar os agricultores a se envolverem em plantio de conservação como o plantio direto. Sob tais esquemas, a terra dos agricultores é legalmente redefinida como um coletor de carbono para as emissões dos geradores de energia. Isso ajuda o agricultor de várias maneiras, e ajuda as empresas de energia a atender às demandas regulatórias para a redução da poluição, especificamente as emissões de carbono. No entanto, há um debate sobre se este aumento de seqüestro de carbono detectado em estudos científicos do plantio direto está realmente ocorrendo, ou é devido a métodos de teste defeituosos ou outros fatores. Independentemente deste debate, ainda pode ser feito o plantio direto para redução do uso de combustíveis fósseis, menor erosão e melhor qualidade do solo.

Ambientais O plantio direto tem potencial de sequestro de carbono através do armazenamento de matéria orgânica do solo no solo dos campos de cultivo. Considerando que, quando o solo é cultivado por máquinas, as camadas do solo invertem, as misturas de ar e a atividade microbiana do solo aumentam dramaticamente em relação aos níveis basais. O resultado da lavagem na matéria orgânica do solo é que o carbono perdido do solo vai para a atmosfera. Além do efeito sobre o solo da lavoura, as emissões dos tratores agrícolas aumentam os níveis de dióxido de carbono na atmosfera.

Os solos das terras cultivadas são ideais para uso como um dissipador de carbono, uma vez que foram esgotados de carbono na maioria das áreas. Estima-se que 78 bilhões de toneladas métricas de carbono que tenha sido preso no solo tenham sido liberadas devido à lavoura. As práticas agrícolas convencionais que dependem do preparo do solo eliminaram o carbono do ecossistema do solo, removendo os resíduos da cultura, como os resíduos dos talos de milho, e por meio da adição de fertilizantes químicos que têm os efeitos acima mencionados nos micróbios do solo. Ao eliminar a lavoura, os resíduos da cultura se decompõem onde são depositados e, ao crescer as culturas de cobertura de inverno, a perda de carbono pode ser abrandada e eventualmente revertida.

Além de manter o carbono no solo, o plantio direto reduz as emissões de óxido nitroso (N2O) em 40-70%, dependendo da rotação . O óxido nitroso é um potente gás com efeito de estufa, 300 vezes mais forte que o CO2, e permanece na atmosfera por 120 anos. Fertilizar terras agrícolas com nitrogênio (excessivo) aumenta a liberação de óxido nitroso.

No plantio direto, os resíduos de colheita deixados intactos ajudam tanto a precipitação natural como a água de irrigação infiltrar o solo onde pode ser usado. O resíduo deixado na superfície do solo também limita a evaporação, conservando a água para o crescimento da planta. Sem compactação do solo com o plantio direto, o solo absorve mais água e as plantas são capazes de cultivar suas raízes mais fundo no solo e aspirar mais água.

O cultivo de um campo com as práticas agrícolas convencionais reduz a quantidade de água, por evaporação, em torno de 0,85 a 1,9 cm por passagem. Com o plantio direto, esta água permanece no solo, disponível para as plantas.

No plantio direto, o solo é deixado intacto e o resíduo da cultura é deixado no campo. Portanto, as camadas do solo e, por sua vez, a biota do solo, são conservadas em seu estado natural. Os campos não cultivados muitas vezes têm insetos e anélidos mais benéficos, um maior conteúdo microbiano e uma maior quantidade de material orgânico do solo. Uma vez que não há arado, há menos poeira no ar.

O cultivo com o SPD aumenta a quantidade e variedade de vida selvagem. Este é o resultado da cobertura melhorada, do tráfego reduzido e das possibilidades reduzidas de destruir aves e animais aninhados no solo (arar destrói todos eles).

Mecanização A mecanização do SPD parte do principio no qual a semente ou muda é colocada diretamente no solo não revolvido, usando-se desde implementos manuais até máquinas especiais ou adaptadas; é aberto um pequeno sulco ou cova, de profundidade e largura suficientes para garantir boa cobertura e contato da semente ou muda com o solo. O controle do mato é realizado antes e depois do plantio utilizando aplicação de herbicidas ou roçadas mecânicas. 

O ciclo operacional O Sistema Plantio Direto mecanizado induz a utilizar uma técnica denominada Ciclo de Deming ou Ciclo PDCA, é uma ferramenta criada por William Edwards Deming, consultor americano de renome internacional, cuja obra revolucionou os conceitos de administração de empresas, sendo um dos grandes responsáveis pela introdução da gestão da qualidade e produtividade nos sistemas de produção. Essa ferramenta, quando introduzida na mecanização do plantio direto, vai permitir que o agricultor passe a planejar melhor cada uma das operações, repetindo constantemente os controles e ações com objetivos de atingir resultados cada vez melhores.