Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária
Embrapa Solos
Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento

Anais do III Simpósio Brasileiro de Solos Arenosos

Intensificação agropecuária sustentável em solos arenosos

Wenceslau Geraldes Teixeira
Guilherme Kangussu Donagemma

Editores técnicos

Embrapa
Brasília, DF
2019

Embrapa Solos

Rua Jardim Botânico, nº 1.024
Bairro Jardim Botânico
22460-000 Rio de Janeiro, RJ

Fone: (21) 2179-4500

www.embrapa.br/fale-conosco/sac

www.embrapa.br

Unidade responsável pelo conteúdo e edição

Embrapa Solos

Comitê Local de Publicações

Presidente: Vinicius de Melo Benites

Secretária-Executiva: Jacqueline Silva Rezende Mattos

Membros: Adriana Vieira de Camargo Moraes, Bernadete da Conceição Carvalho Gomes Pedreira, Enyomara Lourenço Silva, Evaldo de Paiva Lima, Joyce Maria Guimarães Monteiro, Luciana Sampaio de Araujo, Marcos Antônio Nakayama, Maria Regina Capdeville Laforet, Maurício Rizzato Coelho, Ricardo de Oliveira Dart, Wenceslau Geraldes Teixeira.

Supervisão editorial: Jacqueline Silva Rezende Mattos

Revisão de texto: o texto e os dados que compõem os resumos desta obra são de inteira responsabilidade de seus autores.

Normalização bibliográfica: o texto e os dados que compõem os resumos desta obra são de inteira responsabilidade de seus autores.

Projeto gráfico e editoração eletrônica: Alexandre Abrantes Cotta de Mello

Capa: Fabiano de Carvalho Balieiro

1ª edição

E-book (2019)

Todos os direitos reservados

A reprodução não autorizada desta publicação, no todo ou em parte,  constitui violação dos direitos autorais (Lei nº 9.610)

Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)

Embrapa Solos

Simpósio Brasileiro de Solos Arenosos (3.: 2019 : Campo Grande, MS).

Intensificação agropecuária sustentável em solos arenosos : anais do III Simpósio Brasileiro de Solos Arenosos / Wenceslau Geraldes Teixeira, Guilherme Kangussu Donagemma, editores técnicos. – Brasília, DF : Embrapa, 2019.

E-book. : il. color.

ISBN 978-85-7035-894-3

1. Solo arenoso. 2. Agricultura sustentável. I. Teixeira, Wenceslau Geraldes. II. Donagemma, Guilherme Kangussu. III. Embrapa Solos. IV. Título.

CDD 631.4

Luciana Sampaio de Araujo (CRB-7/5165)

© Embrapa, 2019

Coordenadores do evento

Presidente: Guilherme Kangussu Donagemma - Embrapa

Vice-Presidente: Júlio Cesar Salton - Embrapa

Secretário: Jolimar Antonio Schiavo - UEMS

Tesoureiro: Alexandre Romeiro de Araujo - Embrapa

Comissão organizadora

Ademir Fontana - Embrapa

Alba Leonor da Silva Martins - Embrapa

Edemar Moro - Unoeste

Flavia Cristina dos Santos - Embrapa

Jolimar Schiavo - Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul (UEMS)

Renato Aragão Rodrigues - Embrapa

Renato Hobold Watanabe - Cocamar

Robelio Marchão - Embrapa

Comissão científica

Adriano da Silva Lopes - Universidade Estadual do Mato Grosso do Sul (UEMS)

Alexandra Sanae Maeda - Universidade Catolica Dom bosco (UCDB)

Cid Naudi Silva Campos - UFMS campus Chapadão do Sul

Elaine Lourente - Universidade Federal da Grande Dourados

Elisandra Bortolon - Embrapa

Eloi Panachuki - Universidade Estadual do Mato Grosso do Sul (UEMS)

Fabiano de Carvalho Balieiro - Embrapa

Jean Sérgio Rosset - Universidade Estadual do Mato Grosso do Sul (UEMS)

João Herbert Moreira Viana - Embrapa

Jonez Fildaski - Iapar

José Antonio Maior Bono - Universidade Anhanguera Uniderp

Laércio Alves de Carvalho - Universidade Estadual do Mato Grosso do Sul (UEMS)

Leandro Bortolon - Embrapa

Luiz Adriano Cordeiro Maia - Embrapa

Manoel Ricardo de Albuquerque Filho - Embrapa

Manuel Claudio Motta Macedo - Embrapa

Marcos Antonio Camacho da Silva - Universidade Estadual do Mato Grosso do Sul (UEMS)

Michely Tomazy - Embrapa

Milton F. Moraes - Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)

Paulo Cesar Teixeira - Embrapa

Paulo de Tarso Sanches de Oliveira - Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS)

Pedro Luiz de Freitas - Embrapa

Silvio Spera - Embrapa

Teodorico Alves Sobrinho - Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS)

Thiago Woiciechowski - Universidade Estadual do Mato Grosso do Sul (UEMS)

Wenceslau Geraldes Teixeira - Embrapa

Apresentação

A agricultura brasileira tem aumentado a produção de alimentos, fibras, biocombustíveis e matérias primas através da adoção de novas tecnologias. Maiores produtividades são acompanhadas também pela diminuição da pressão sobre novas áreas. Apesar desta realidade encontra-se na região Cetro-Oeste, vastas áreas pouco produtivas, geralmente ocupadas com pastagens degradadas onde predominam solos de textura média a arenosa de baixa fertilidade e capacidade produtiva, características essas intrínsecas desses solos e do sistema de produção adotado preteritamente. Apenas no estado do Mato Grosso do Sul estima-se que áreas com esse perfil sejam superiores a 6 milhões de hectares. A possibilidade de intensificação da produção de forma sustentável é uma realidade graças a oferta de tecnologias apropriadas a esse ambiente. Aliado a esse fato, a região apresenta razoável infraestrutura e logística, facilitando o acesso aos insumos necessários e a comercialização dos produtos gerados o que constitui um importante diferencial comparativo à outras regiões, com relevantes impactos nos custos de produção.

Os solos arenosos normalmente são profundos, bem drenados, apresentando-se em relevo plano a suave ondulado; são, em geral de baixa capacidade de retenção de água, baixa fertilidade natural, elevado teor de alumínio e baixíssimo teor de matéria orgânica. São muito suscetíveis à erosão hídrica e aos processos de degradação. As principais classes de solos desse tipo de ambiente, são os Latossolos, os Neossolos Quartzarênicos e os Argissolos de textura areia/média. Áreas onde ocorrem esses solos foram, por muitas décadas, consideradas marginais à produção agrícola. Em muitos casos, graças ao uso de novas práticas e tecnologias, tais áreas estão sendo incorporadas ao sistema produtivo com sucesso. Entre as práticas e técnicas utilizadas estão o Sistema Plantio Direto (SPD), os sistemas integrados de produção como o de Integração Lavoura-Pecuária (iLP) e o de Lavoura-Pecuária Floresta (iLPF) que permitem maior produção de biomassa e incremento da matéria orgânica no solo, propiciando maior disponibilidade de nutrientes e maior disponibilidade de água. Há também, em algumas regiões, grande potencial para a agricultura irrigada.

Devido ao grande potencial, a região centro-oeste tem apresentado crescentes índices de produção e de ocupação de áreas para atividades agropecuárias e (incluindo o componente florestal, vencendo assim os desafios que se apresentam para a incorporação de áreas com predomínio de solos arenosos e a intensificação da produção agropecuária e florestal). Isso motivou a SBCS e a Embrapa a escolherem a região Centro-Oeste e em especial o Estado do Mato Grosso do Sul para a realização, na cidade de Campo Grande, da 3ª edição do Simpósio Brasileiro de Solos Arenosos (SBSA).

O Simpósio Brasileiro de Solos Arenosos é promovido pela Sociedade Brasileira de Ciência do Solo. O I SBSA foi realizado de 1 a 3 de outubro de 2014 pela Unoeste no Campus da UNOESTE, em Presidente Prudente, SP, e contou com cerca de 400 participantes entre estudantes, técnicos e produtores. Já o II SBSA foi realizado de 23 a 25 de maio de 2017, concomitantemente a V reunião Paranaense de Ciência do Solo, pela Universidade Estadual do Maringá, PR e Cocamar,. O tema central dessa edição foi Solos do Arenito: usos, desafios e sustentabilidade. Participaram cerca de 500 pessoas. O III SBSA acontecerá no período de 07 a 10/05/2019 no Centro de Convenções da UEMS em Campo Grande, MS, tendo como responsáveis pela organização a Embrapa e a UEMS tema “Intensificação Agropecuária Sustentável em Solos Arenosos”, o evento pretende discutir os principais desafios e oportunidades no manejo de solos arenosos do Brasil, com destaque aos solos arenosos da região Centro-Oeste. Os conteúdos das discussões que serão realizadas no evento contribuirão em muito para as definições técnicas que resultarão nas interpretações do Zoneamento Agroecológico do Estado, projeto este que está em curso, numa parceria do Governo do Estado do Mato Grosso do Sul, a Embrapa, com a participação das Unidades residentes no Estado, CNPGL, CPAO e CPAP, Universidade Estadual do Mato Grosso do Sul, liderado pela Embrapa Solos.

José Carlos Polidoro
Chefe Geral da Embrapa Solos

INFILTRAÇÃO DE ÁGUA E COMPACTAÇÃO DO SOLO DE UM LATOSSOLO EM SISTEMA DE INTEGRAÇÃO LAVOURA PECUÁRIA EM IMPLANTAÇÃO

Fabrício Gomes Pedro¹, Carolina dos Santos Batista Bonini¹, Hauan Andreozzi de Souza, Gelci Carlos Lupattini¹, Maikon Vinicius da Silva Lira², Patrícia Gomes Pedro³

(1) UNESP – FCAT - Campus de Dracena.

(2) UNOEST-Campus Presidente Prudente.

(3) UEMS- Campus de Aquidauana.

Water infiltration and compaction of the soil of a Oxisol in a system of crop husbandry integration in implantation

Introdução

O Brasil tem adotado métodos de produção de alimento de forma sustentável, procurando reduzir parcialmente ou totalmente o revolvimento do solo, procurando explorar do solo de forma consciente, com a consequente manutenção dos restos culturais na superfície do solo com o uso do sistema plantio direto.

Segundo Kluthcouski et al. (2003), a integração agricultura-pecuária em conjunto com o plantio direto merece destaque nesse contexto (principalmente em solos de extrema fragilidade, como os arenosos, visto que possibilita a manutenção e, ou, melhoria nos atributos físicos, químicos e biológicos do solo. No solo, existem diversas inter-relações entre os atributos físicos, químicos e biológicos que controlam os processos e os aspectos relacionados à sua variação no tempo e no espaço (Carneiro et al., 2009).

O preparo convencional altera as condições físicas do solo por desagregação e compactação das camadas superficiais, diminuindo a infiltração de água e facilitando o processo erosivo. Os sistemas conservacionistas de uso do solo, como o plantio direto, surgiram para diminuir os efeitos prejudiciais dos implementos no preparo do solo; sobretudo em condições tropicais, esses sistemas minimizam sua mobilização e mantêm maior proteção da superfície com os resíduos culturais (Souza; Alves, 2003).

Segundo Moraes (1993), a decomposição das raízes das plantas forma canalículos no solo, aumentando a infiltração de água, melhorando sua estrutura pela adição de matéria orgânica, elevando a capacidade de retenção de água e redução da velocidade de escoamento da enxurrada.

O sistema de Integração Lavoura-Pecuária (ILP) é outro tipo de manejo do solo que, aliado a práticas conservacionistas, como plantio direto, pode ser considerado uma alternativa econômica e sustentável. O sistema de ILP possibilita uma exploração mais sustentável do módulo produtivo pois, além de proteger o solo, melhora sua qualidade (Souza; Teixeira, 2007).

Conhecer a taxa de infiltração de água no solo é primordial, por ser uma das características mais sensíveis para detectar alterações no sistema de cultivo e manejo do solo (Vilarinho et al., 2013).

O estudo da compactação é complexo, pois assim como os solos (Braida, 2004; Silva et al., 2006), as culturas também respondem diferentemente à compactação do solo (Foloni et al., 2006). A compactação ocasionada pelo pisoteio dos animais é condicionada pela granulometria do solo (Correa; Reichard, 1995), pelo sistema de pastejo, pela altura de manejo da pastagem, pela textura e umidade do solo (Leão et al., 2004), bem como pela quantidade de resíduo vegetal sobre o solo (Silva et al., 2000).

Canarache (1990) estudou alguns limites de classes de resistência de solos à penetração e graus de limitação ao crescimento, relatando que entre 2,6 MPa e 5,0 MPa, pode ocorrer alguma limitação no crescimento de raízes. Segundo Ribeiro et al. (2006), os valores próximos a 2,5 MPa podem restringir o crescimento radicular.

Com isso, o objetivo deste trabalho foi avaliar a taxa de infiltração de água e resistência a penetração de um Latossolo Vermelho em sistema de integração lavoura pecuária desde 2016.

Materiais e Métodos

O experimento foi realizado em uma área do Grupo Facholi, localizada no município de Caiuá – SP, localizada na região oeste do Estado de São Paulo, a altitude de 330 metros, latitude 21° 49′ 58″ Sul, longitude 51° 59′ 24″ Oeste. O clima é Clima tropical com estação seca (Classificação climática de Köppen-Geiger: Aw). A precipitação média anual é de 1.154 mm e a temperatura média anual é de 22.8°C. O solo em estudo é um Latossolo Vermelho segundo so critérios descritos Santos et al. (2018).

O delineamento experimental foi em blocos ao acaso com três repetições para os pastos e quatro repetições para as culturas e avaliações do solo, com os seguintes tratamentos:

1 - Soja - Milho + U. ruziziensis (S-M+RU);

2 - Soja - Milho + Piatã (S-M+PI);

3 -Soja - Paiaguás (S.P );

4 - Soja - Piatã (pastejo) (S-PI);

5 - Soja - milho (S-M);

6 - Soja - Milho + Paiaguás (S-M+PA).

A área total do experimento é de aproximadamente 40 ha.

As amostras para as análises físicas foram coletadas nos primeiros dias de março de 2016. As análises de resistência a penetração foram realizadas concomitantemente para as seguintes camadas: 0,0-0,10 e 0,10-0,20m. Foram feitos amostragem em duplicatas. Foram realizadas análises físicas: infiltração de água no solo, umidade gravimétrica e resistência a penetração , descritas a seguir:

Infiltração de água: A taxa de infiltração de água foi determinada usando o mini infiltrômetro de disco (Zang, 1997), com sucção de 2 cm indicado para solos de textura media.

Umidade do solo: Umidade gravimétrica do solo pelo método clássico de pesagem (Embrapa, 1997). Foi avaliada no momento da realização da resistência do solo à penetração.

Resistência mecânica a penetração: Para a resistência do solo à penetração foi utilizado penetroLOG, modelo Falker, Automação Agrícola.

Os dados foram submetidos às análises estatísticas utilizando o programa SISVAR (Ferreira, 2011) e foram analisados efetuando-se a análise de variância, correlação simples e teste de Scott-Knott a 5 % de probabilidade para a comparação de médias.

Resultados e Discussão

Os dados da taxa constante de infiltração estão apresentados na Tabela 1. Para os tratamentos estudados não houve diferença estatística. Em relação aos valores obtidos, estão de acordo com Brandão (2012) que verificou que os valores de infiltração em solos com pastagem e de textura arenosa têm valor médio de infiltração de 38,1 a 111,8 mm/h.

A infiltração de água no solo varia de acordo com o uso e manejo do solo. Neste trabalho não foram verificadas essas diferenças (maléficas ou benéficas), discordando de Romeiro et al. (2015) que também trabalharam com mini infiltrômetro de disco para a determinação de infiltração de água no solo.

Tabela 1. Teste F, coeficiente de variação (CV) e valores médios para taxa de infiltração de água (mm/h), Caiuá - SP, 2016.

S-M+RU

S-M+PI

S-PA

S-PI

S-M

S-M+PA

Taxa de infiltração (mm/h)

67,41

73,45

62,10

70,99

55,24

54,41

F(5%)

386,44NS

CV(%)

26,06

Legenda: Soja – Milho + U. ruziziensis (pastejo) (S-M+RU); Soja – Milho + Piatã (pastejo) (S-M+PI);Soja- Paiaguás (S-P ); Soja - Piatã (pastejo) (S-PI); Soja – milho (S-M); Soja – milho (S-M); Soja – Milho + Paiaguás (S-M+PA). Médias seguidas de letras iguais na linha não diferem entre si pelo teste de Scott-Knott a 5 % de probabilidade. *significativo a 5% de probabilidade e NS – não significativo.

A resistência à penetração de raízes: não houve significância o teste de Scott-Knott a 5% de probabilidade em todas as camadas estudadas; e os valores médios encontrados estão abaixo do valor crítico (2 MPa), segundo Canarache (1990). Na Figura 1, o gráfico mostra uma compactação leve do solo nas camadas de 0,10 a 0,20 m. A umidade gravimétrica do solo está dentro do limite ideal para a realização da resistência mecânica à penetração. A umidade gravimétrica do solo está dentro do limite ideal para a realização da resistência mecânica à penetração. Para a umidade do solo, em todas as camadas estudadas não apresentaram diferença significativa entre os tratamentos. Segundo Campos (2006), a determinação da umidade do solo no momento da avaliação da resistência à penetração é fundamental para se realizar adequadamente a interpretação dos resultados encontrados.

Tabela 2. Teste F, coeficiente de variação (CV) e valores médios para o diâmetro médio ponderado (DMP), resistência mecânica a penetração e teor de agua no solo, nas camadas estudadas, Caiuá, SP, 2016.

RP1

0-10

RP2

10-20

UG1

0-10

UG2

10-20

S-M+RU

0,69

0,70

0,11

0,11

S-M+PI

1,05

1,31

0,10

0,11

S-PA

1,04

0,77

0,11

0,10

S-PI

1,01

1,60

0,10

0,10

S-M

1,16

1,32

0,12

0,12

S-M+PA

0,84

1,06

0,10

0,10

F(5%)

1,034

0,534

0,718

0,635

CV(%)

15,09

17,89

12,14

12,17

Legenda: 1 - Soja – Milho + U. ruziziensis (S-M+RU); 2 - Soja – Milho + Piatã (S-M+PI); 3 - Milho – Piatã (pastejo) (M-PI); 4 - Soja - Piatã (pastejo) (S-PI); 5 - Soja – milho (S-M); 6 - Soja – milho (S-M); 7 - Soja – Milho + Paiaguás (S-M+PA );RP1: resistência mecânica a penetração, camada de 0-0,10m; RP2: resistência mecânica a penetração, camada de 0,10-0,20m; UG1: teor de agua no solo, camada de 0-0,10m; UG2: teor de agua no solo, camada de 0,10-0,20m; Médias seguidas de letras iguais na linha não diferem entre si pelo teste de Scott-Knott a 5 % de probabilidade. *significativo a 5% de probabilidade e NS – não significativo.

Figura 1. Resistência à penetração de raízes x profundidade do solo.

Conclusões

Conclui-se que os atributos físicos estão dentro do limite dos valores considerados ideais para o bom desenvolvimento das plantas.

Agradecimentos

Os autores agradecem ao Grupo Facholi, ao CNPq pelo apoio financeiro (431914/2018-4) e a Fapesp e PROPE-REITORIA pelas bolsas de iniciação cientifica concedidas 2017/17300-8 e 45912, respectivamente.

Referências

BRAIDA, J.A. Matéria orgânica e resíduos vegetais na superfície do solo e suas relações com o comportamento mecânico do solo sob plantio direto. Santa Maria, Universidade Feder al de Santa Maria, 2004. 106p. (Tese de Doutorado)

CANARACHE, A. 1990. Generalized semi-empirical model estimating soil resistance to penetration. Amsterdam, Soil Till. Res. 16:56-70.

CARNEIRO, M. A.C.; SOUZA, E. D.; PAULINO, H. B.; SALES, L. E. O.; VILELA, L. A. F. ATRIBUTOS INDICADORES DE QUALIDADE EM SOLOS DE CERRADO NO ENTORNO DO PARQUE NACIONAL DAS EMAS, GOIÁS Biosci. J., Uberlândia, v. 29, p. 1857-1868, 2013.

CORREA, J. C. & REICHARDT, K. Efeito do tempo de uso das pastagens sobre as propriedades de um Latossolo Amarelo da Amazônia Central. Pesq. Agropec. Bras., 30:107-114, 1995.

FERREIRA, D.F. Sisvar: a computer statistical analysis system. Ciência e Agrotecnologia,v. 35, p.1039-1042, 2011.

FOLONI, J.S.S.; LIMA, S.L. & BÜL, L.T. Crescimento aéreo e radicular da soja e de plantas de cobertura em camadas compactadas de solo. R. Bras. Ci . Solo, 30:49-57, 2006.

KLUTHCOUSKI, J.; STONE, L.F. & AIDAR, H. Integração lavoura-pecuária. Santo Antônio de Goiás, Embrapa Arroz e Feijão, 2003. 570p.

LEÃO, T. P.; SILVA, A. P.; MACEDO, M. C. M.; IMHOFF, S. & EUCLIDES, V. P. B. Intervalo hídrico ótimo na avaliação de sistemas de pastejo contínuo e rotacionado. R. Bras. Ci. Solo, 28:415- 423, 2004.

MORAES, A. Pastagens como fator de recuperação de áreas degradadas In: Simpósio Sobre Ecossistemas de Pastagens, 2, Jaboticabal. Anais... Jaboticabal: UNESP, 1993. p.191-215.

RIBEIRO, ADMILSON ÍRIO; LONGO, REGINA MÁRCIA; TEIXEIRA FILHO, ARISTÓTELES; MELO, WANDERLEY JOSÉ DE. Diagnóstico de uma área compactada por atividade minerária, na floresta amazônica, empregando métodos geoestatísticos à variável resistência mecânica à penetração do solo. Acta Amazonica, Manaus, p.83-89, jan. 2006. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/aa/v36n1/v36n1a10>. Acesso em: 13 mar. 2019.

ROMEIRO, E.R.; BONINI, C.S.B. & BONINI NETO, A. INFILTRAÇÃO DE ÁGUA NO SOLO SOB DIFERENTES USOS E MANEJO. F. Amb. A. Paulista, n.10: p. 39-49, 2015.

SANTOS, H. G.; JOCOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C.; OLIVEIRA, V. A.; LUMBREARAS, J. F.; COELHO, M. R.; ALMEIDA, J. A.; FILHO, J. C. A; OLIVEIRA, J. B; CUNHA, T. J. F. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Rio de Janeiro: Embrapa., 2018. 5 ed. rev. ampli. 531p.

SILVA, V. R.; REINERT, D. J. & REICHERT, J. M. Densidade do solo, atributos químicos e sistema radicular do milho afetados pelo pastejo e manejo do solo. R. Bras. Ci. Solo, 24:191-199, 2000.

SOUZA, J. A.; Teixeira, M. R. Experiências com a implantação do sistema de integração lavoura-pecuária. Informe Agropecuário, v.28, p.112-119, 2007.

SOUZA, Z. M.; Alves, M. C. Movimento de água e resistência à penetração em um Latossolo Vermelho distrófico de Cerrado, sob diferentes usos e manejos. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.7, p.18-23, 2003.

VILARINHO, N. K. C.; KOETZ, M.; SCHLICHTING, A. F.; SILVA, M. C. M.; SILVA, E. M. B. Determinação da taxa de infiltração estável de água em solo de cerrado nativo. Revista Brasileira de Agricultura Irrigada. Fortaleza, v. 7, n. 1, p. 17-26, 2013.

ZANG, R. Determination of soil sorptivity and hydraulic conductivity from the disk infiltrometer. Soil Science Society of American Journal, v.61, p.1024-1030, 1997.

DECOMPOSIÇÃO DA PALHADA DE CAPIM-MARANDU EM SISTEMA DE INTEGRAÇÃO COM MANDIOCA PLANTIO DIRETO

Kátia Fernanda Gobbi1, Mário Takahashi1

⁽¹⁾ Instituto Agronômico do Paraná/Paranavaí-PR.

Straw decomposition of marandu grass in an integrated crop-livestock system with no-tillage cassava

Introdução

Na cultura da mandioca tradicionalmente realiza-se o preparo do solo, com uma aração e duas gradagens, práticas que podem gerar problemas de erosão, compactação e perda de nutrientes (Gabriel Filho et al., 2000). Estes problemas podem ser ainda maiores em solos arenosos como os do Noroeste do Paraná, derivados do Arenito Caiuá.

A mandioca é uma cultura que deixa o solo desprotegido por um longo período, em função de algumas características como o estabelecimento inicial lento, o grande espaçamento entre plantas e o revolvimento do solo no plantio e na colheita, fatores que também contribuem para as perdas de solo por erosão (Souza et al., 2006).

Estudos com diferentes culturas comprovaram os efeitos positivos do cultivo mínimo, reduzido ou plantio direto sobre o preparo convencional do solo, principalmente quando associados ao uso de plantas de cobertura de solo (Otsubo et al., 2012).

No Noroeste do Paraná, geralmente a cultura da mandioca entra no sistema com o objetivo de recuperação da capacidade produtiva das pastagens, adotando-se o plantio convencional para implantação das lavouras.

Contudo, nos últimos anos, alguns produtores tem demonstrado interesse em adotar o cultivo mínimo, estabelecendo-se a lavoura de mandioca sobre a palhada do pasto dessecado, com o objetivo de reduzir os custos de implantação, bem como proporcionar maior proteção do solo.

De modo geral, os produtores utilizam altas taxas de lotação animal para fazer o rebaixamento do pasto, para posterior dessecação, sem critérios sobre a quantidade ideal de palhada remanescente. Ainda existe carência de informações sobre a quantidade adequada de palhada a ser utilizada, que seja benéfica para o desenvolvimento da cultura e proteção do solo, bem como sobre a decomposição desta palhada remanescente ao longo do ciclo da mandioca.

Com este trabalho tem-se por objetivo avaliar a decomposição da palhada de capim-marandu (Brachiaria brizantha cv. Marandu; syn. Urochloa brizantha cv. Marandu) manejado sob diferentes taxas de lotação animal, ao longo do ciclo da cultura da mandioca, na região do Arenito Caiuá/Paraná.

Materiais e Métodos

O experimento foi realizado na Estação Experimental do IAPAR em Paranavaí, região Noroeste do Paraná, no período de janeiro de 2017 a dezembro de 2018. O tipo climático predominante nesta região é o Cfa – clima subtropical (mesotérmico), pela classificação de Köppen, com verões quentes, geadas pouco frequentes e tendência de concentração das chuvas nos meses de verão. A temperatura média anual foi de 24 graus e a precipitação média anual ficou de 1520 mm (Figura 1).

Figura 1. Precipitação e temperaturas máximas, médias e mínimas durante o período experimental.

De acordo com Merten et al. (2016) o solo da área experimental é classificado como Argissolo Vermelho distrófico latossólico, com teores de 89% de areia, 2% de silte e 9% de argila na camada de 0 a 20 cm de profundidade.

O ensaio experimental foi estabelecido em área de pasto anual de capim-marandu (Brachiaria brizantha cv. Marandu; syn. Urochloa brizantha cv. Marandu). Em janeiro de 2017 a área foi preparada de forma convencional, com uma gradagem aradora e duas gradagens niveladoras, realizando-se a correção e adubação em função da análise de solo. Na sequência foi feita a semeadura do capim-marandu, utilizando-se semeadora hidráulica.

Em maio de 2017, após o pleno estabelecimento do capim-marandu, realizou-se pastejo de uniformização na área, utilizando-se novilhas do rebanho experimental do IAPAR/Paranavaí.

Em julho de 2017, após delimitação da área das parcelas experimentais com cerca elétrica, os tratamentos foram estabelecidos com novilhas Purunã X Nelore em pastejo, utilizando-se diferentes taxas de lotação, para posterior plantio da mandioca. Foi utilizado delineamento inteiramente casualizado, com 5 tratamentos e 4 repetições, totalizando 20 parcelas experimentais (500 m2), como segue:

1. PD 0%: pasto sem pastejo; plantio direto da mandioca.

2. PD 25%: pasto com taxa de lotação animal para consumo de 25% da massa de forragem; plantio direto da mandioca.

3. PD 50%: pasto com taxa de lotação animal para consumo de 50% da massa de forragem; plantio direto da mandioca.

4. PD75%: pasto com taxa de lotação animal para consumo de 75% da massa de forragem; plantio direto da mandioca.

5. PC 50%: pasto com taxa de lotação animal para consumo de 50% da massa de forragem; plantio convencional da mandioca.

Em todos os tratamentos, após o pastejo pelos animais, a massa de forragem residual foi dessecada utilizando-se o herbicida glifosato. O plantio da mandioca foi realizado em agosto de 2017, utilizando-se plantadeira dotada de kit para plantio direto e a adubação conforme recomendações do IAPAR (2003). Em julho de 2018 foi feita a poda da mandioca e a colheita ocorreu em janeiro de 2019. A avaliação da decomposição da palhada foi realizada nos tratamentos PD 0%, PD 25%, PD 50% e PD 75%, nos quais a mandioca foi estabelecida em plantio direto, sobre a palhada residual de capim-marandu.

Para avaliação da decomposição da palhada de capim-marandu nas parcelas de mandioca estabelecidas em plantio direto, adotou-se a técnica dos sacos de decomposição ou “litter bags” (Thomas; Asakawa, 1993).

Antes da dessecação do capim-marandu com herbicida glifosato, foi avaliada a produção de matéria seca de pasto nas parcelas, utilizando-se quadro de amostragem de 0,24 m2. Foram feitas quatro amostragens por parcela. As amostras foram pesadas e secas em estufa a 65°C por 72 horas. As amostras secas foram colocadas em saquinhos de nylon (30 x 30 cm), com malha de 2 mm. A quantidade de amostra colocada em casa saquinho foi proporcional à massa seca de pasto produzida por área.

Os saquinhos foram distribuídos nas parcelas no dia do plantio da mandioca. Foram avaliados 8 períodos de coleta (7, 14, 28, 56, 112, 224 e 448 dias após a distribuição no campo). Após cada coleta os saquinhos foram secos em estufa a 65ºC para posterior pesagem da palha remanescente.

A determinação da decomposição da palhada foi feita por diferença de peso, calculando-se a porcentagem do material remanescente no saquinho com base na quantidade total inicial. Determinou-se a constante de decomposição (k), obtida pela equação de primeira ordem: At = A0 e-kt, em que At é a concentração do substrato remanescente em qualquer tempo t, e o cálculo da meia vida (t1/2) da palhada, pela seguinte equação: ln [(A0/2)/A0] = - Kt1/2, em que t1/2 = 0,693/k (Paul; Clark, 1989).

Para análise estatística dos dados foram realizados testes de variância e de médias para avaliação dos tratamentos de mandioca em plantio direto, adotando-se o nível de significância de 5%.

Resultados e Discussão

As massas de forragem residual, obtidas após o pastejo pelos animais, para os tratamentos PD 0%, PD 25%, PD 50% e PD 75% foram de 9.277, 7.913, 6.110 e 6.311 kg de matéria seca por hectare.

A decomposição da palhada de capim-marandu, avaliada quando a mandioca foi cultivada em plantio direto, apresentou diferenças significativas entre os tratamentos para alguns períodos de avaliação. Contudo, os coeficientes de variação muito altos (acima de 30 %), observados para as amostras coletadas em alguns dos períodos estudados, contribuiu para a não detecção de diferença significativa entre os tratamentos (Tabela 1).

Tabela 1. Decomposição (%) da palhada de capim-marandu para os tratamentos de mandioca cultivada em plantio direto.

Período (dias)

Tratamentos

CV (%)

PD 0%

PD 25%

PD 50%

PD 75%

7

5,61 a

6,18 a

8,77 a

6,94 a

32,76

14

7,96 a

7,92 a

8,11 a

7,02 a

19,49

28

6,58 b

8,88 a

7,90 ab

7,46 ab

16,14

56

17,22 a

17,04 a

14,25 a

11,36 a

40,56

112

43,18 a

32,28 ab

34,45 ab

30,48 b

20,09

224

46,07 a

39,92 a

37,63, a

31,96 a

23,09

448

59,93 a

59,00 a

50,16 a

43,56 a

36,89

Médias seguidas pela mesma letra, na linha, não diferem entre si pelo teste t (5%). CV = coeficiente de variação.

Após 7 e 14 dias do plantio da mandioca não se observou diferença significativa entre os tratamentos, com médias de 6,87% e 7,75%, respectivamente, para a decomposição da palhada de capim-marandu. Aos 28 dias pós-plantio observou-se diferença significativa na porcentagem de decomposição da palhada, sendo esta maior para o tratamento PD 25%, onde os animais consumiram 25% da massa de forragem, em relação ao PD 0%, cuja massa de forragem inicial não foi pastejada. Contudo, o PD 25% não diferiu dos demais tratamentos (Tabela 1).

A decomposição da palhada não diferiu entre os tratamentos após 56 dias do plantio da mandioca, com média de 14,97% (Tabela 1).

A altura de manejo do pasto influencia a produtividade de forragem e consequentemente o desempenho dos animais em pastejo, e também pode afetar vários atributos de solo, bem como a quantidade e qualidade da palhada, que influenciam o estabelecimento de culturas em sucessão (Balbinot Junior; Veiga, 2010).

No caso da cultura da mandioca, cuja implantação ocorre no período de inverno, a decomposição da palhada de capim-marandu, nos períodos iniciais, é menor do que o observado no verão, quando o calor e a maior precipitação contribuem para a maior taxa de decomposição dos resíduos vegetais (Figura 1). Gobbi et al. (2017) observaram uma porcentagem média de decomposição da palhada de capim-marandu (pasto anual) de 36,56% após 56 dias, em sistema de integração com soja, no Noroeste do Paraná, mais que o dobro do observado no presente estudo. Isto pode estar relacionado com a época de implantação da cultura da soja, que ocorre no início da estação chuvosa, ao contrário da mandioca. De acordo com Haag (1985) a liberação dos nutrientes da matéria orgânica é baixa durante o período da seca, mas a decomposição é acelerada com o início da estação chuvosa.

Como a mandioca é uma cultura de ciclo longo, a decomposição dos resíduos se intensifica ao longo do tempo, e pode variar em função da composição químico-bromatológica da palhada. Após 112 dias, a porcentagem de decomposição da palhada de capim-marandu foi significativamente maior para o tratamento PD 0%, em relação ao PD 75%, sem contudo diferir dos tratamentos PD 25% e PD 50% (Tabela 1).

No PD 0%, cuja massa de forragem não foi pastejada antes da dessecação para o plantio da mandioca, a palhada residual apresentava maior proporção de folhas que o PD 75%, no qual os animais consumiram 75% da forragem disponível, resultando numa massa residual com maior proporção de colmos. Estas diferenças morfológicas da palhada contribuem para as diferenças na porcentagem de decomposição, uma vez que os colmos do capim-marandu apresentam maior proporção de compostos fibrosos e tecidos lignificados (Santos et al., 2010), cuja taxa de decomposição é mais lenta (Correia; Andrade, 1999).

Próximo ao final do ciclo da mandioca, após 448 dias do plantio, a porcentagem média de decomposição da palhada foi de 53,16%, não apresentando diferença significativa entre os tratamentos (Tabela 1). Por outro lado, pode-se notar a mesma tendência observada para os períodos de 112 e 224 dias após o plantio, com valores menores de decomposição para a palhada residual do tratamento PD 75%.

Após determinação da constante de decomposição (k) da palhada residual de capim-marandu, calculou-se o tempo de meia-vida (t1/2) desta palhada, que é o tempo necessário para que 50% da biomassa seja decomposta. Foram necessários 221, 218, 263 e 321 dias para que 50% da palhada fosse decomposta nos tratamentos PD 0%, PD 25%, PD 50% e PD 75%, respectivamente .

O maior número de dias observado para o t1/2 da palhada do PD 75% pode ser estar relacionado com a maior proporção de colmos e menos folhas na massa de forragem pós-pastejo, e seu maior teor de compostos fibrosos, como celulose e lignina, o que contribui para uma decomposição mais lenta da palhada.

Com base na porcentagem de decomposição da palhada, observa-se que após 448 dias a massa residual de palha presente nas parcelas experimentais foi de 3.717, 3.244, 3.045 e 3.562 kg de matéria seca por hectare, para os tratamentos PD 0%, PD 25%, PD 50% e PD 75%, respectivamente.

Conclusões

Mesmo com o pastejo de 75% da massa de forragem produzida pelo capim-marandu, antes da dessecação, observou-se quantidade significativa de palhada residual após 448 dias do plantio da mandioca. São necessários estudos complementares sobre como as quantidades de palhada residual de capim-marandu afetam os atributos físicos e químicos dos solos utilizados para o cultivo de mandioca na região do Arenito Caiuá.

Agradecimentos

Aos Assistentes em C&T do IAPAR, Renato Campolino Biancatto, Paulo Henrique Almeida Parpinelli e Renan Lunas Costa, e ao Auxiliar em C&T, Rubens Ferreira, pelas contribuições nas avaliações experimentais.

Referências

BALBINOT JUNIOR, A.A.; VEIGA, M. da. Fundamentos do sistema integração lavoura-pecuaria. Agropecuária Catarinense, v.23, p.43-45, 2010.

CORREIA, M.E.F.; ANDRADE, A.G. Formação de serrapilheira e ciclagem de nutrientes. In: Fundamentos da matéria orgânica do solo: Ecossistemas tropicais e subtropicais. Porto Alegre, RS, ed. SANTOS, G.A. CAMARGO, F.A.O., Porto Alegre, RS: Gênesis, 1999. p.197-225.

GABRIEL FILHO, A.; PESSOA, A.C.S.; STROHHAECKER, L.; HELMICH, J.J. Preparo convencional e cultivo mínimo do solo na cultura da mandioca em condições de adubação verde com ervilhaca e aveia. Ciência Rural, v.30, p.953-957, 2000.

GOBBI, K.F.; AZEVEDO, M.C.B.; LUGÃO, S.M.; ABRAHÃO, J.J.S.; BETT, V.; TAKAHASHI, M.; TACAIAMA, A.A.K.; BIANCATTO, R.C. Decomposição da palhada de capim-marandu em sistema de integração com soja, implantada sobre pasto anual ou perene. In: V REUNIÃO PARANAENSE DE CIÊNCIA DO SOLO e II SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SOLOS ARENOSOS, 2017, Maringá, PR. Solos do Arenito: usos, desafios e sustentabilidade. Maringá, PR: ed. Antônio Carlos Saraiva da Costa; Antônio Saraiva Muniz; Cássio Antônio Tormena et. al., 2017.

HAAG, H.P. Ciclagem de nutrientes em florestas tropicais. Campinas: Fundação Cargill, 1985. 144p.

INSTITUTO AGRONÔMICO DO PARANÁ. Sugestão de adubação e calagem para culturas de interesse econômico no Estado do Paraná. OLIVEIRA , E.L. Coord. 2003, 31 p. (Circular Técnica, 128).

MERTEN, G. H.; ARAÚJO, A. G. de; BARBOSA, G. M. de C. Erosão no Estado do Paraná: fundamentos, estudos experimentais e desafios. Londrina: IAPAR, 2016. 115 p.

OTSUBO, A; BRITO, O.R.; PASSOS, D.P.; ARAÚJO, H.S.; MERCANTE, F.M.; OTSUBO, V.H.M. Formas de preparo de solo e controle de plantas daninhas nos fatores agronômicos e de produção da mandioca. Semina: Ciências Agrárias, v. 33, n. 6, p. 2241-2246, 2012.

PAUL, E.A.; CLARK, F.E. Soil microbiology and biochemistry. San Diego: Academic Press, 1989. 275p.

SANTOS, M.E.R.; FONSECA, D.M.; BALBINO, E.M.; GOMES, V.M.; SILVA, S.P. Correlações entre características estruturais e valor nutritivo de perfilhos em pastos de capim-braquiária diferidos e adubados com nitrogênio. Revista Brasileira de Saúde e Produção Animal, v.11, p.595-605, 2010.

SOUZA, L.D.; SOUZA, L.S.; GOMES, J.C. Exigências edáficas da cultura da mandioca. In: SOUZA, L.S.; FARIAS, A.R.N.; MATTOS, P.L.P.; FUKUDA, W.M.G. (Ed.). Aspectos socioeconômicos e agronômicos da mandioca. Cruz das Almas: Embrapa Mandioca e Fruticultura Tropical, 2006. p.70-214.

THOMAS, R. J.; ASAKAWA, N. M. Decomposition of leaf litter from tropical forage grasses and legumes. Soil Biology and Biochemistry, v. 23, n. 10, p. 1351-1361, 1993.

ATRIBUTOS, USO E MANEJO DE SOLOS DE TEXTURA LEVE DO SUDESTE DO ESTADO DE MATO GROSSO

Silvio Tulio Spera1; Guilherme Kangussú Donagemma2; João Herbert Moreira Viana3; Ciro Augusto de Souza Magalhães1; Maurício Rizzato Coelho2; Eduardo Guimarães Couto4

⁽¹⁾ Embrapa Agrossilvipastoril.

⁽²⁾ Embrapa Solos.

⁽³⁾ Embrapa Milho e Sorgo.

⁽⁴⁾ Universidade Federal de Mato Grosso, campus de Cuiabá.

ATTRIBUTES, USE AND MANAGEMENT OF LIGHT TEXTURED SOILS OF THE SOUTHEAST OF THE STATE OF MATO GROSSO

Introdução

Solos de textura leve são considerados os que possuem, até a profundidade de 75 cm, distribuição de frações granulométricas nas classes texturais areia e areia franca e/ou franco-arenosa, conforme a definição em Donagemma et al. (2016). Este grupo abrange principalmente solos nas ordens dos Neossolos Quartzarênicos, dos Latossolos e Argissolos psamíticos e de seus intermediários. Solos de textura leve ocupam uma área significativa do território brasileiro, do sul ao norte do país, considerando-se que somente os Neossolos Quartzarênicos representam cerca de 20% da área do Bioma Cerrados (Donagemma et al., 2016), em especial nas áreas de fronteira agrícola (MS, MT, MA, TO, PI e BA). Esses solos estão classificados em uma mesma classe, sem diferenciação com relação à granulometria ou à natureza da areia, principalmente no caso dos Latossolos e dos Argissolos.

A exploração agrícola, pecuária e florestal nestes solos tem causado, em alguns locais, a rápida degradação das terras. Tem sido constatada a ocorrência de erosão severa, de compactação superficial e subsuperficial, de encharcamento e da dispersão da fração argila do solo, com a consequente perda por carreamento ou eluviação, o aumento da coesão do solo em baixas e médias umidades, a perda da capacidade produtiva e o carreamento de sedimentos para os cursos de água (Spera et al., 1999; Fontana et al., 2016). Solos de textura leve têm limitações ao uso agrícola, como baixa fertilidade natural (baixos teores de nutrientes, baixa CTC, baixo pH, eventual toxidez por alumínio em subsuperfície e baixo teor de matéria orgânica), baixa capacidade de retenção de água e alta suscetibilidade à erosão hídrica e eólica (Macedo et al., 1998). Contudo, o pH não é tão baixo quanto em solos argilosos ácidos, ficando mais próximo de 5,5 (Freitas et al., 2014), o que leva à menores concentrações de Al trocável tóxico. Essas características foram observadas nos solos de textura leve da região estudada. Em contrapartida, ocorrem em amplas áreas mecanizáveis, de relevo plano e suave ondulado, e a correção da fertilidade é relativamente fácil.

No Sistema Brasileiro de Classificação de Solos, a granulometria é usada como um dos principais atributos para a distinção de classes de solos. Dentre as classes de solo do SiBCS, somente os Neossolos Quartzarênicos são estritamente definidos como tendo textura arenosa (classe textural areia ou areia franca) em todos os horizontes até, no mínimo, a profundidade de 150 cm da superfície do solo (Santos et al., 2013b).

Os solos de textura leve são mais vulneráveis à degradação física, com rápida perda de estrutura e a ocorrência de erosão onde não são empregadas práticas conservacionistas. Em áreas sob manejo convencional, outro fator que afeta negativamente a estrutura dos solos arenosos é a exposição direta da superfície à radiação solar. Isso leva à uma condição de elevada temperatura superficial que pode provocar a queima do coleto e morte das plântulas, bem como reduzir a atividade biológica do solo.

A densidade de solos arenosos varia de 1,4 a 1,9 g cm-3, refletindo o maior empacotamento de materiais arenosos. Em alguns casos, o solo úmido é friável, porém quando seco, se torna endurecido.

Os solos de textura leve do estado de Mato Grosso ocorrem predominantemente na região dos Campos dos Parecis. Outras áreas significativas destes solos estão na região do Alto Araguaia, na Chapada dos Guimarães, ao norte de Cuiabá e nas cabeceiras do rio Paraguai (Seplan, 2011).

Em relação ao potencial produtivo dos solos de textura leve, trabalho de Santos et al. (2008), com dados de talhões comerciais de soja dos Estados do Mato Grosso, mostraram rendimentos médios de soja de 3.090 kg ha-1 de grãos, com valores de até 4.200 kg ha-1 de grãos, em solos com variação de argila de 30 a 150 g kg-1.

Quando adequadamente manejados, os solos de textura leve têm mostrado rendimentos de culturas de grãos equivalentes aos solos de textura pesada. Galbieri et al. (2014) relatam que, no Estado do Mato Grosso, os produtores rurais cultivam o algodão em solos predominantemente argilosos e de textura média. Porém, dados destes autores indicam que os rendimentos de algodão em solos de textura arenosa não diferem dos de textura “pesada”. O rendimento médio de solos de textura arenosa de 26 propriedades rurais do município de Campo Verde-MT foi de 3.904 kg ha-1 de plumas, sendo que os rendimentos abaixo de 2.500 kg ha-1 foram atribuídos à elevada incidência de nematoides, enquanto que esse rendimento em solos de 232 propriedades com solos de textura pesada foi de 4.028 kg ha-1, porém ocorre menor incidência de nematoides.

A crescente consolidação das fronteiras agrícolas e a necessidade de expansão de áreas agropastoris têm feito crescer a pressão sobre alguns destes solos, considerados marginais. Isso expõe a necessidade de melhor discriminação entre os vários solos com estas características, e também a compreensão da associação destes com as variáveis ambientais, visando o aprimoramento das recomendações de manejo para garantir o uso sustentável dos mesmos. Assim, o principal objetivo deste trabalho foi descrever a caracterização, o uso e o manejo de solos de textura leve do sudeste do estado de Mato Grosso.

Material e métodos

Um projeto de pesquisa da Embrapa Solos (Arenosolos) foi conduzido em seis regiões agrícolas do Brasil com o objetivo de se avaliar o comportamento de solos de textura leve sob condições de uso intensivo com lavouras e pastagens. No estado de Mato Grosso, este estudo foi conduzido nos municípios de Campo Verde, Chapada dos Guimarães e Nova Brasilândia.

Foram descritos, no Estado de Mato Grosso, 21 perfis de solos, os quais foram caracterizados morfologicamente mediante o método descrição de perfis de solos de Santos et al. (2013a). Esses solos foram classificados de acordo com o manual de classificação do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (Santos et al., 2013b).

Os perfis descritos foram selecionados em áreas de Cerrado nativo e em áreas de lavouras ou de lavouras consorciadas com pastagens. Foram analisadas as características químicas e físicas, principalmente aquelas mais relevantes para o uso agrícola. A seleção dos locais de descrição dos perfis foi feita mediante uso de imagens de satélite Spot (imagens K695J381 e K695J380, ano 2000) de propriedade da Secretaria de Planejamento e de Mato Grosso (Seplan, 2011). Os valores de rendimentos de grãos foram obtidos a partir de seis amostras com quadrado de 1 m2, debulha dos grãos e a massa de grão corrigida para 13% de umidade em estufa.

Resultados e discussão

Foram identificados, na região estudada, as seguintes classes consideradas como solos de textura leve: Latossolos Vermelhos Distróficos psamíticos (Figura 1) e Neossolos Quartzarênicos Órticos típicos (Figura 2). Observou-se, ainda, que estes solos predominam e são largamente usados com pastagens, lavouras de soja, de milho e de algodão e também com eucalipto. O relevo de ocorrência desses solos variou de plano a ondulado, entretanto, constatou-se que a classe de relevo suave-ondulada é a mais frequente. Isso parece favorecer a utilização desses solos na região, com pastagens e lavouras naqueles de relevo mais aplainado. Foi constatado também que as práticas de conservação de solo não são adotadas em todas as propriedades. Portanto, há erosão em muitas áreas, principalmente nas ocupadas com pastagens. Nas áreas sob lavouras, a erosão observada foi de menor intensidade, uma vez que algumas propriedades fazem uso de terraços e as lavouras são conduzidas sem revolvimento do solo, com preocupação de manter a cobertura de palha na superfície.

Os teores de matéria orgânica desses solos, de modo geral, são baixos, porém é fundamental para preservação e melhoria da sua estrutura, que tem implicação nos fluxos de água e nutrientes. Em solos de textura leve, a matéria orgânica (MO) está menos “protegida”, podendo sofrer maior influência das práticas de manejo adotadas (Torres, 2017).

Figura 1. Perfil de Latossolo Vermelho Distrófico psamítico do município de Campo Verde-MT. Foto: João H. M. Viana, 2014.

Figura 2. Perfil de Neossolo Quartzarênico Órtico típico do município de Campo Verde-MT. Foto: João H. M. Viana, 2015.

O comportamento físico de solos é geralmente associado a granulometria, separando-se os solos de “textura grossa” dos de “textura fina’. No caso dos solos arenosos, predomina em geral a estrutura grãos simples, que confere a estes solos maior friabilidade, facilitando o trabalho com máquinas, mas que os torna susceptíveis à erosão, em função da baixa coesão entre os grãos e baixa estabilidade de agregados (Spera et al., 1999). Na Tabela 1 constam os valores médios de atributos químicos de Latossolos Vermelhos e Neossolos Quartzarênicos estudados em Campo Verde-MT.

Tabela 1. Atributos químicos de Latossolo arenoso e Neossolo Quartzarênico de Cerrado e de lavouras de soja/milho ou algodão do município de Campo Verde-MT

Solo

Horizonte / camada

(cm)

pH

água

Al

Ca+Mg

K

P

C org.

CTC

cmolc kg-1

mg kg-1

g kg-1

cmolc kg-1

LV

A1 (0-13)

4,2-5,2

0,4-0,7

0,1-0,6

0,02-0,07

2

5,8-12,1

3,7-8,1

LV

Bw2 (128-161)

4,9-5,5

0-0,1

≤0,1

≤0,01

1

1,1-1,3

1,1-1,9

RQ

A1 (0-18)

4,1-4,5

0,4-0,6

≤0,1

0,01-0,03

1

2,9-7,1

2,1-3,9

RQ

C2 (115-147)

5,0-5,1

0,1

≤0,1

0

1

0,9-1,0

0,9-1,1

LV, Latossolo Vermelho; RQ, Neossolo Quartzarênico. P = fósforo assimilável. Donagemma et al. (2016).

Na Tabela 2 constam os valores médios dos atributos físicos “areia grossa”, “areia fina” e relação entre essas frações em Latossolos Vermelhos e de Neossolos Quartzarênicos estudados em Campo Verde-MT. O teor de areia grossa no LV tende a ser menor que no RQ.

Tabela 2. Variação do teor de areia grossa e de areia fina, em Latossolo e em Neossolo Quartzarênico de lavouras de soja/milho ou de algodão do município de Campo Verde-MT.

Solo

Horizonte

Camada

cm

Areia grossa

g kg-1

Areia fina

g kg-1

Relação areia grossa/areia fina

LV

A1

0 - 10

289-605

308-615

0,47/1,96

LV

Bw2

101 -146

262-578

333-606

0,43/1,74

RQ

A1

0 - 9

416-579

925-948

0,82/1,66

RQ

C2

115 -147

452-493

400-458

0,99/1,21

LV, Latossolo Vermelho; RQ, Neossolo Quartzarênico. Donagemma et al. (2016).

No estudo de Galbieri et al. (2014), foi constatado com produtores rurais de áreas de rotação com algodão, rendimentos de milho de segunda safra variando de 5.110 a 6.000 kg ha-1 em solos de textura superficial arenosa, em comparação com rendimentos de até 8.400 kg ha-1, obtidos em solos de textura pesada. Os produtores salientam que, nesta região, na segunda safra, é comum a ocorrência de veranicos. Isso intensifica o risco de perdas de rendimento em solos de textura leve, em comparação aos de textura pesada, pela menor capacidade de retenção de água, característica dos solos com maiores teores de areia, especialmente nas frações mais grossas.Sobre tudo quando em cultivo não irrigado.

A partir desse estudo de caracterização de solos de textura leve, conduzido pela Embrapa em vários locais do Mato Grosso, observaram-se, em áreas de lavouras de grãos em Campo Verde-MT, rendimentos de soja conforme consta na Tabela 3.

Tabela 3. Produção de grãos em solos de textura leve, em Campo Verde-MT.

Solo

Safra

Produção de grãos (kg ha-1)

Condições adversas observadas

RQ

2012/13

1.350 (soja)

Estiagem e nematoides

RQ

2012/13

2.700 (soja)

Nematoides

RQ

2013/14

2.880 (soja)

Nenhuma

RQ

2013/14

3.480 (soja)

Nenhuma

LV

2012/13

5.910 (milho)

Nenhuma

LV

2013/14

1.370 a 3.300 (soja)

O menor valor foi devido a 18 dias de veranico

LV

2013/14

3.489 (soja) / 7.320 (milho)

Nenhuma

LV

2012/13

3.270 (algodão)

Nenhuma

LV, Latossolo Vermelho psamítico; RQ, Neossolo Quartzarênico. Dados do projeto Arenosolos.

Na maioria das propriedades rurais da região de Primavera do Leste, o cultivo do algodoeiro é feito na segunda safra, precedido de soja precoce. O milho é a segunda cultura em área de semeadura. Os agricultores sempre atribuem a redução de rendimentos dessas culturas à ocorrência de nematoides, que têm preferência por solos de textura leve ou a veranicos (Galbieri et al., 2014). Mas o fator principal é deficiência hídrica e deficiente cobertura do solo com palha.

Conclusões

Os solos de textura leve região sudeste de Mato Grosso ocorrem naturalmente sob vegetação de Cerrado e Cerradão;

Os solos de textura leve sob uso agrícola estudados têm potencial para produção agropecuária e florestal, inclusive em primeira e segunda safra;

As práticas de manejo dos solos de textura leve da região sudeste de Mato Grosso são aquelas mesmas adotadas em solos de textura pesada e são predominantemente baseadas no sistema plantio direto e integração lavoura-pecuária;

Quando se utiliza práticas de manejo adequadas, incluindo aquelas mecânicas e vegetativas indicadas para conservação do solo, estes solos de textura leve podem ser utilizados continuamente e de forma sustentável;

Referências

DONAGEMMA, G.K.; FREITAS, P.L.; BALIEIRO, F.D.C.; FONTANA, A.; SPERA, S.T.; LUMBRERAS, J.F.; VIANA, J.H.M.; ARAÚJO FILHO, J.C.; SANTOS, F.C; ALBUQUERQUE, M.R.; MACEDO, M.C.M.; TEIXEIRA, P.C.; AMARAL, A.J.; BORTOLON, E.; BORTOLON, L. Characterization, agricultural potential, and perspectives for the management of light soils in Brazil. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.51, n.9, p.1003-1020, 2016.

FONTANA, A.; TEIXEIRA, W.G.; BALIEIRO, F.C.; MOURA, T.P.A.; MENEZES, A.R.; SANTANA, C.I. Características e atributos de Latossolos sob diferentes usos na região Oeste do Estado da Bahia Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.51, n.9, p.1.457-1.465, set. 2016 DOI: 10.1590/S0100-204X2016000900044

FREITAS, P.L.; POLIDORO, J.C.; SANTOS, H.G.; PRADO, R.B.; CALDERANO, S.B.; GREGORIS, G.; MANZZATTO, C.V.; DOWITCH, I.; BERNARDI, A.C.C. Identificação e caracterização físico química de latossolos de textura arenosa e média da região oeste da Bahia. Cadernos de Geociências, v.11, p.82-92, 2014.

GALBIERI, R.; SILVA, J.F.V.; ASMUS, G.L.A.; VAZ, C.M.P.; LAMAS, F.M.; CRESTANA, S.; TORRES, E.D.; FARIAS, A.; FALEIRO, V.O.; CHITARRA, L.G.; RODRIGUES, S.M.M.; STAUT, L.A.; MATOS, E.S.; SPERA, S.T.; DRUCK, S.; MAGALHÃES, C.A.S.; OLIVEIRA, A.A.E.; TACHINARDI, R.; FANAN, S.; RIBEIRO, N.R.; SANTOS, T.F.S. Áreas de produção de algodão em Mato Grosso: nematoides, murcha de fusarium, sistemas de cultivo, fertilidade e física de solo. Primavera do Leste: IMAMT, 2014. 16p. (Circular técnica IMA-MT, 8).

MACEDO, J.R.; MARTINS, J.S.; ARDHENGUI, A.F.; SOARES SOBRINHO, J.; ASSIS, D.S. Uso e conservação de solos arenosos sob pastagens em São Gabriel do Oeste, MS: recomendações técnicas. Rio de Janeiro: EMBRAPA-CNPS, 1998. 26p. il. (EMBRAPA-CNPS. Circular Técnica, 3).

SANTOS, F.C.; NOVAIS, R.F.; NEVES, J.C.L.; FOLONI, J.M.; ALBUQUERQUE FILHO, M.R.; KER, J.C. Produtividade e aspectos nutricionais de plantas de soja cultivadas em solos de Cerrado com diferentes texturas. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.32, p.2.015-2.025, 2008.

SANTOS, H.G.; JACOMINE, P.K.T.; ANJOS, L.H.C.; OLIVEIRA, V.A.; LUMBRERAS, J.F.; COELHO, M.R.; ALMEIDA, J.A.; CUNHA, T.J.F.; OLIVEIRA, J.B. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 3ed. rev. e ampl. Brasília: Embrapa, 2013a. 353p.

SANTOS, R.D.; LEMOS, R.C.; SANTOS, H.G.; KER, J.C.; ANJOS, L.H.C.; SHIMIZU, S.H. Manual de descrição e coleta de solo no campo. 6.ed. rev. e ampl. Viçosa: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2013b. 100p.

SEPLAN-MT. Atlas de Mato Grosso: abordagem socioeconômico-ecológica. Cuiabá-MT: Entrelinhas, 2011. 96 p. (Secretaria de Estado de Planejamento e Coordenação Geral e Secretaria de Estado de Meio Ambiente).

SPERA, S.T.; REATTO, A.; MARTINS, E.S.; CORREIA, J.R.; CUNHA, T.J.F. Solos areno-quartzosos no Cerrado: problemas, características e limitação ao uso. Planaltina: Embrapa Cerrados, 1999. (Embrapa Cerrados. Documentos, 7).

TORRES, G.N. Distribuição de partículas e retenção de água em solos arenosos do estado do Mato Grosso. 2017. 152f. Tese de Doutorado em Agricultura Tropical. PPGA Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá. 2017.

PRODUTIVIDADE DA CULTURA DA MANDIOCA EM SOLOS ARENOSOS COM APLICAÇÃO DE GESSO

Mário Takahashi1

⁽¹⁾ Instituto Agronômico do Paraná - IAPAR.

CASSAVA CROP IN SANDY SOILS WITH GYPSUM APPLICATION

Introdução

A área abrangida pelo Arenito Caiuá no Noroeste do Paraná, caracteriza-se como uma região tipicamente pecuária destacando-se também como uma das maiores produtoras e industrializadoras de mandioca do Brasil. Os municípios de Paranavaí e Umuarama, localizados na região de abrangência do Arenito Caiuá, foram os principais produtores de raízes de mandioca na safra 2017/2018. A área dos dois municípios foi de 69.000 hectares e produção de 1.916.000 toneladas de raízes, correspondendo a 58,95% da produção do Paraná (SEAB/DERAL 2019).

Na maioria das situações, as áreas de cultivo de mandioca no arenito são arrendadas e precedidas de pasto, principalmente degradados e com necessidade de recuperação ou reforma. Normalmente é efetuada uma correção com calcário e adubação com fósforo no plantio e potássio em cobertura.

O gesso é um insumo agrícola usado em situações específicas e não é um corretivo da acidez do solo e não substitui a calagem. O efeito benéfico da sua aplicação ocorre em solos com baixos teores de enxofre e cálcio, em condições em que os teores de alumínio são altos em relação as bases trocáveis e em regiões com períodos de deficiência hídrica durante o desenvolvimento das plantas (SCBS/NEPAR, 2017). No caso dos solos do arenito os teores de enxofre e cálcio normalmente são baixos e os teores de alumínio ou são muito baixos ou até ausentes.

Em avaliações realizadas em solos arenosos, Araújo et al. (2018) não observaram diferenças da aplicação de 650 kg/ha de gesso, combinadas com a aplicação de 3 doses de calcário na produção de raízes de mandioca. Porém, Anikwe et al. (2013) encontraram resultados favoráveis com aplicação de gesso na cultura da mandioca, principalmente quando combinados com a aplicação de calcário. Face ao exposto, o presente estudo teve o objetivo de avaliar a produtividade da cultura da mandioca com aplicação de doses crescentes de gesso em solos arenosos.

Materiais e Métodos

O experimento foi realizado em Amaporã, na região Noroeste do Paraná, com localização geográfica 23º07’44.7’’S e 52º51’42.8’’W. A análise granulométrica apresentou 795,00 g/kg de areia 34,00 g/kg de silte e 171,00 g/kg de argila. A análise química do solo, da área antes da implantação do experimento teve os seguintes valores: pH (CaCl2) de 4,7, H+Al de 2,84 cmolc/dm3, Al+3 de 0,00 cmolc/dm3, Ca de 1,10 cmolc/dm3, Mg de 0,50 cmolc/dm3, K de 0,09 cmolc/dm3, P de 2,00 mg/dm3, S de 6,00 mg/dm3, matéria orgânica de 17,53 g/dm3, CTC (pH 7,00) de 4,53 cmolc/dm3 e V% de 37,31. Dois meses antes do plantio, foi aplicado na área 700 kg/ha de calcário dolomítico para elevar a saturação com bases para 50%.

O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com 4 repetições. A parcela foi composta de 4 linhas de 12 plantas, com a área útil representada pelas duas linhas centrais, descartando-se também as plantas de bordadura.

O solo da área experimental foi preparado com grade aradora, seguido de arado de aiveca e duas passagens com grade niveladora. Antes da segunda passagem de grade niveladora foram aplicados os 5 tratamentos compostos de 4 doses de gesso - 2, 4, 6, 8 t/ha e um tratamento controle sem aplicação.

A adubação de plantio foi com 210 kg/ha da formulação 00-19-14, seguindo as recomendações do IAPAR (2003). Posteriormente foi efetuada uma adubação de cobertura com 130 kg/ha de KCl.

A cultivar utilizada foi a denominada Santa Helena registrada no Registro Nacional de Cultivares, mas popularmente conhecida também como Fécula branca, destinada ao processamento industrial.

O plantio mecanizado foi realizado em 25 agosto de 2011 no espaçamento de 0,90 x 0,70 m compondo uma população de 15.873 plantas/ha. Em julho de 2012 foi efetuada a poda da parte aérea, acompanhando prática adotada pelo agricultor e a colheita em 12 de junho de 2013.

As avaliações realizadas foram: população final de plantas (% em relação ao total previsto de 15.873 plantas/ha), número de raízes tuberosas por planta (número total de raízes dividido pelo número total de plantas na parcela); massa fresca e matéria seca das raízes tuberosas e matéria seca das raízes tuberosas (estufa a 65oC até peso constante). A massa seca das raízes foi obtida através da correção da massa fresca das raízes pelo seu percentual de matéria seca. Para análise estatística dos dados foram realizadas análises de variância e de regressão com a adoção de 5% para o nível de significância.

Resultados e Discussão

As doses de gesso influenciaram as variáveis avaliadas de forma distinta. Nas análises de variância das massas fresca e seca das raízes tuberosas, a dose de 8 t/ha foi significativamente inferior as demais, porém, não ocorreram diferenças entre as doses 2 até 6 t/ha em relação ao tratamento controle (Tabela 1). A população final de plantas, o número de raízes tuberosas por planta assim como a matéria seca das raízes, não foram influenciados pelas doses de gesso (Tabela 1).

Tabela 1. População final de plantas, massa fresca, massa seca, número por planta e matéria seca das raízes tuberosas nas doses 0, 2, 4, 6 e 8 t/ha de gesso.

Doses de gesso

(t/ha)

Pop.

(%)

Raízes tuberosas

Massa fresca (t/ha)

Massa seca (t/ha)

Nº/planta

Matéria seca(%)

0

93,06 a*

45,40 a

16,20 a

6,80 a

35,63 a

2

90,26 a

45,83 a

16,33 a

7,26 a

35,56 a

4

91,66 a

49,06 a

17,63 a

6,46 a

36,03 a

6

88,86 a

45,06 a

16,20 a

7,30 a

35,96 a

8

87,53 a

38,50 b

13,43 b

7,00 a

34,93 a

Médias

90,28

44,77

15,96

6,96

35,62

CV**

5,82

4,95

5,95

14,77

1,99

*Médias seguidas das mesmas letras não apresentam diferenças pelo teste de Tukey a 5%. ** coeficiente de variação (%)

As diferenças das doses foram observadas nas análises de regressão, com ajustes de modelos quadráticos para a massa das raízes fresca e seca (Figuras 1 e 2). A máxima produtividade estimada para a massa fresca das raízes tuberosas foi 48,15 t/ha, obtida com 3,04 t/ha de gesso. Esta dose está muito acima do recomendado pela SBCS/NEPAR (2017) que é de 700 kg/ha em solos com até 200 g/kg de argila. Para a massa seca das raízes tuberosas, a dose de gesso foi semelhante. A máxima produtividade foi 17,30 t/ha obtida com 3,06 t/ha de gesso.

Figura 1. Massa fresca das raízes em função das doses crescentes de gesso.

Figura 2. Massa seca das raízes em função das doses crescentes de gesso.

Na comparação da dose com 3,0 t/ha de gesso com a dose zero, as superioridades estimadas das massas foram de 7,83% para as raízes frescas e 9,28% para as raízes secas. Embora com doses menores de gesso, Araújo et al. (2018) aplicando de 650 kg/ha de gesso na cultura da mandioca não observaram diferenças significativas, quando combinados com a aplicação de calcário em solo com 260 g/kg de argila. Nos trabalhos de Nogueira et al. (1992) ocorreram interações positivas do gesso (500 e 1.000 kg/ha), fósforo e adubação verde na produção de raízes de mandioca, porém, em solo com 582 g/kg de argila. Anikwe et al. (2016) obtiveram respostas favoráveis ao utilizarem 5.000 kg/ha de calcário acrescido de 2.500 kg/ha de gesso, significativamente superior quando somente da presença de gesso ou somente de calcário ou da ausência de ambos.

Considerações finais

As massas fresca e seca das raízes tuberosas de mandioca foram influenciadas pela aplicação de gesso.

São necessários mais estudos principalmente do perfil do solo para avaliar o efeito do gesso na pastagem subsequente. Paralelamente são necessários mais estudos em diferentes tipos de solo no arenito, além das diferenças entre cultivares de mandioca com relação à aplicação de gesso.

Agradecimentos

Ao produtor Venâncio Kotsubo pela cessão da área e auxílio na condução de todas as etapas do experimento.

Referências

Anikwe, M.A.N.; Eze, J.C.; Ibudialo, A.N. Influence of lime and gypsum application on soil properties and yield of cassava (Manihot esculenta Crantz.) in a degraded Ultisol in Agbani, Enugu Southeastern Nigeria. Soil & Tillage Research. v.158, p.32-38, 2016. doi.org/10.1016/j.still.2015.10.011

Araújo, J.C.R.; LIMA, A.G.; MOREIRA; J.M., LIMA JUNIOR; A.F.; SILVA, A.P.; CARVALHO, L.R. Resposta da mandioca a diferentes tipos de preparo do solo. PUBVET v.12, n.7, p.1-4, 2018. doi.org/10.22256/pubvet.v12n7a128.1-4

IAPAR. Sugestão de adubação e calagem para culturas de interesse econômico no Estado do Paraná. OLIVEIRA, E.L. Coord. 2003, 31 p. (Circular Técnica n. 128).

NOGUEIRA, F.D.; PAULA, M.B.; GUIMARÃES, P.T.G.; TANAKA, T. Adubação verde, fosfato natural e gesso para a cultura da mandioca em Latossolo roxo textura argilosa. Pesq. Agropec. Bras. v.27 n.3, p. 357-72, 1992.

SBPS/NEPAR. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo. Núcleo Estadual do Paraná. Correção da acidez do solo. In: Manual de adubação e calagem para o estado do Paraná. Curitiba: SBCS/NEPAR. P.99-115, 2017.

SEAB/DERAL. Secretaria da Agricultura e do Abastecimento do Paraná/Departamento de Economia Rural. Mandioca - Análise da Conjuntura Agropecuária - Dezembro de 2018. <http:/www.seab.pr.gov.br > consultado em 10/02/2019.

CARBONO, NITROGÊNIO, ABUNDÂNCIA NATURAL DE 13C E 15N EM ÁREA DE VEGETAÇÃO NATURAL E PASTAGEM NO CERRADO DE AQUIDAUANA, MS

Naelmo de Souza Oliveira1, Jolimar Antonio Schiavo2, Miriam Ferreira Lima3 Geisielly Pereira Nunes 4 Laís Thomaz Laranjeira5

⁽¹⁾ Discente de Doutorado do Programa de Pós-Graduação em Produção Vegetal da Universidade Estadual do Mato Grosso do Sul (UEMS).

⁽²⁾ Professor da Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul (UEMS).

⁽³⁾ Discente de Doutorado do Programa de Pós-Graduação em Produção Vegetal da Universidade Estadual do Mato Grosso do Sul (UEMS).

⁽⁴⁾ Discente de Graduação em Agronomia da Universidade Estadual do Mato Grosso do Sul (UEMS).

⁽⁵⁾ Discente de Doutorado do Programa de Pós-Graduação em Produção Vegetal da Universidade Estadual do Mato Grosso do Sul (UEMS).

CARBON, NITROGEN, NATURAL ABUNDANCE OF 13C E 15N IN AREA OF NATURAL VEGETATION AND PASTURE IN THE SAVANNAH OF AQUIDAUANA, MS

Introdução

O Cerrado brasileiro vem sendo modificado constantemente em um curto espaço de tempo, o que proporciona diversos impactos ambientais, sendo a conversão desordenada do uso da terra (conversão vegetação original para agricultura e pecuária) um dos principais fatores de degradação deste ecossistema (Rocha et al., 2011). De acordo com os dados de desmatamento acumulado até o ano de 2013 do TerraClass Cerrado, projeto implementado pelo Inpe e pela Embrapa, a vegetação natural remanescente representa 54,5% da área total do Cerrado, já em relação as classes de uso antrópico, a pastagem plantada foi a classe que apresentou o maior predomínio (29,5%), sendo esta atividade de grande impacto para o Cerrado (MMA, 2015).

O desmatamento da vegetação original bem como a sua substituição por outra cobertura superficial tem efeitos negativos no ciclo do carbono (C) e do nitrogênio (N) no Cerrado. O desequilíbrio no estoque de C e N é em decorrência da substituição da vegetação original por pastagem, o que leva às mudanças nos atributos físicos e químicos da matéria orgânica, podendo resultar na liberação simultânea de grandes quantidades de C e N acumulado na vegetação (aumentando a liberação de gases do efeito estufa) (Rosolen et al., 2012; Dortzbach et al., 2015).

As plantas C3 (típico em vegetação arbórea) e C4 (típico em espécies de Poaceae) deixam diferentes valores isotrópicos de C e N na matéria orgânica, sendo um bom indicador do tipo de vegetação existente e das modificações que uma área foi submetida, e podem ser determinadas com o emprego de técnicas isotópicas com base na abundância natural do 13C (δ13C) e 15N (δ15N). Estas técnicas isotópicas vêm sendo muito empregadas em estudos sobre a transformação da paisagem, uma vez que pressupõe que a matéria orgânica reﬂita o material vegetal do qual derivou, sendo um método eficiente na identificação dos efeitos antrópicos sobre a estrutura dos ecossistemas (Costa et al., 2009; Loss et al., 2014a).

O objetivo deste trabalho foi avaliar e comparar os teores de C, N e abundância natural de δ13C e δ15N de um ARGISSOLO Vermelho distrófico em área de vegetação natural e pastagem plantada (Urocloa brizantha cv. BRS Piatã) do Cerrado de Aquidauana (MS).

Materiais e Métodos

O estudo foi realizado na Unidade Universitária de Aquidauana, Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, localizado no município de Aquidauana, Mato Grosso do Sul, entre as coordenadas 20°27’20” S, 55°40’17” W e altitude de aproximadamente 168 m. A classe de solo predominante na região é o ARGISSOLOS Vermelhos distrófico, com classe textural franco arenosa (Schiavo et al., 2010). Para a realização do trabalho, foram selecionadas duas áreas sobre as seguintes condições de uso do solo: uma área de vegetação natural de Cerrado (VN); e uma área correspondente à pastagem plantada (PA) com Urocloa brizantha cv. BRS Piatã.

Em cada área de estudo foi demarcada uma parcela representativa de 10.000 m2, e em cada uma delas foi aberta uma trincheira de aproximadamente 1 × 1 m de superfície e 0,6 m de profundidade em posição aleatória na parcela representativa. Em cada uma das trincheiras foi realizada a coleta de amostras indeformadas, com auxílio de um anel volumétrico (Teixeira et al., 2017), coletando uma amostra a cada 5 cm de profundidade.

Os teores de C e N foram quantificados por meio de combustão seca por analisador CHNS (Elementar analysensysteme GmbH, Hanau, Alemanha). A abundância natural do 13C e 15N foi determinada com auxílio do espectrômetro de massa Finnigan Delta Plus, no Laboratório de Ecologia Isotópica do CENA-USP, em Piracicaba-SP. Os resultados de 13C foram expressos na forma de delta δ13C (%o), em relação ao padrão internacional PDB (Belemnitella Americana da formação Pee Dee). Já os resultados de 15N foram expressos na forma de delta δ15N (%o), em relação ao padrão δ15N do ar (0,3663%).

Resultados e Discussão

Os teores de C e N da VN foram superiores aos quantificados na área PA na profundidade 0-5 cm, não sendo constatadas diferenças nas demais profundidades entre as áreas avaliadas, sendo apenas verificada redução em profundidade de ambos teores (Figuras 1a e 1b). Os maiores teores de C e N na área de VN (0-5 cm) podem ser atribuídos ao maior aporte de serapilheira com materiais de diferentes naturezas (Carvalho et al., 2017). Muitos trabalhos na literatura vêm mostrando que os solos sob pastagens apresentam teores iguais ou superiores aos encontrados em ambientes de mata, em decorrência ao maior aporte de matéria orgânica proporcionado pelas raízes, o que responde os teores semelhantes de C e N entre as áreas em profundidade (Loss et al., 2014b).

A área de PA apresentou relação C/N superior a da área de VN (Figura 1c) nas profundidades de 5-10 cm até 40-45 cm, profundidades com maior concentração de raízes provenientes da pastagem. Por apresentar maior teor de lignina, polímero orgânico rico em carbono, a pastagem apresenta uma matéria orgânica com alta relação C/N e de difícil degradação, o que contribui para que os valores de C em profundidade sejam semelhantes ou ate mesmo superiores ao da VN (Costa et al., 2009).

Os valores de δ13C (%o) refletem a vegetação vigente em cada área (Figura 1d). A área de VN apresentou os menores valores de δ13C (%o), sendo verificada variação entre -26,9 ‰ (0-5 cm) a 21,5 ‰ (30-35 cm). Os valores isotópicos das primeiras profundidades demonstram a predominância de plantas C3, que é apresentado na literatura com valores de δ13C entre -33‰ e -22%o (Carvalho et al., 2017). Porém a partir das profundidades de 25-30 cm estendendo-se até 40-45 cm verificou-se enriquecimento isotópico, com uma diferença superior a 4 ‰ menos negativo, da superfície. O enriquecimento isotópico em uma faixa de profundidade esta associado a uma vegetação mista, com plantas C3 (vegetação Arbórea) e C4 (pastagem), indicando uma vegetação mais aberta e menos florestada que a atual (Loss et al., 2014a; Felipe et al., 2015).

Nas profundidades posteriores entre 45-50 a 55-60 cm o enriquecimento se manteve inferior a 4 ‰, quando comparados com os valores superficiais, com valores de δ13C (%o) superiores a -23‰. Este enriquecimento em profundidade ocorre em decorrência de processos de decomposição e humificação da matéria orgânica, onde há liberação em maior quantidade do 12C, o que leva a uma aumento da concentração das formas enriquecidas em s13C em relação à matéria orgânica recém incorporada (Dortzbach et al., 2015).

Figura 1. (a) Teor de carbono orgânico (C); (b) Teor de nitrogênio (N); (c) Relação C/N; (d) Abundância natural de δ13C (%o); (e) Abundância natural de δ15N (%o).

A área PA apresentou os maiores valores da abundância natural de δ13C (%o) nas profundidades 0-5 e 5-10 cm com valores isotópicos de -17,4 %o a -18,3 %o respectivamente, proveniente do aporte de matéria orgânica de plantas C4. Porém nas demais profundidades os valores isotópicos diminuem para valores entre -19,0 %o a -21,8 %o valores típicos de vegetação mista entre plantas C3 (vegetação Arbórea) e C4 (pastagem). Dessa forma verifica-se a evolução de uma vegetação de ciclo fotossintético C3 para C4, mas ainda indica que a matéria orgânica em profundidade apresenta resquício das características de transição entre vegetação nativa para pastagem nativa (Menezes et al., 2017).

Os valores de δ15N apresentaram um enriquecimento isotópico de acordo com o aumento da profundidade, sendo este padrão mais pronunciado na VN. Na área de VN, os valores de δ15N variaram de 3,99 a 16,83‰; na área de PA verificaram-se valores entre 7,93 a 15,15 ‰ (Figura 1e). Os menores valores de δ15N nas profundidades superficiais, principalmente na VN, são atribuídos a constante adição de matéria orgânica nas camadas superficiais do solo, e devido a diversidade de fontes presentes na VN, com algumas espécies da família Fabaceae, que proporciona maiores teores de nitrogênio prontamente disponível (14N isótopo mais leve) (Loss et al., 2014a).

O enriquecimento dos valores de δ15N em profundidade também pode ser atribuído às transformações de N-orgânico para N-mineral. Dessa forma, na medida em que as reações de mineralização, nitrificação, denitrificação e volatilização ocorrem associadas às assimilações de N pelas plantas, têm-se maior decomposição do isótopo 14N, deixando a matéria orgânica restante enriquecida em átomos de 15N (Couto et al., 2017). Dessa forma, valores isotrópicos de δ15N servem como indício da decomposição da matéria orgânica, onde áreas com baixos valores de carbono orgânico encontram-se os maiores valores de δ15N.

Conclusões

A vegetação natural (VN) apresentou os maiores teores de C e N nas primeiras camadas, em decorrência ao maior aporte de resíduos orgânicos proveniente da vegetação. Porém nas camadas subsuperficiais a área da VN apresentou teores semelhantes com a pastagem plantada (PA).

Os valores de δ13C enriquecidos em uma faixa subsuperficial da VN sugerem mudança de comunidade vegetativa nesta área, de uma vegetação mais aberta para uma vegetação mista, com plantas C3 e C4. Os resultados da PA indicam uma transição de uma vegetação de ciclo fotossintético C3 para C4.

Devido os maiores teores de C e N nas camadas superficiais da VN, esta área apresentou os menores valores de δ15N superficiais, porém apresentou um enriquecimento nas camadas subsuperficiais em decorrência da decomposição da matéria orgânica. A PA por ser constituída de uma espécie C4 apresentando os maiores valores de δ15N, com um baixo enriquecimento em profundidade.

Referências

BRASIL; MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE. Mapeamento do uso e cobertura do Cerrado: Projeto TerraClass Cerrado 2013/MMA/SBF. 2015.

CARVALHO, D. C., PEREIRA, M. G., GUARESCHI, R. F., MARANHÃO, D. D. C. Estoque de Carbono e Nitrogênio e Abundância Natural de δ13C na Estação Ecológica de Pirapitinga, MG. Floresta e Ambiente, v. 24, p. e20150092, 2017.

COSTA, O. V., CANTARUTTI, R. B., FONTES, L. E. F., COSTA, L. M. D., NACIF, P. G. S., FARIA, J. C. Estoque de carbono do solo sob pastagem em área de tabuleiro costeiro no sul da Bahia. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 33, n. 5, 2009.

COUTO, W. H., ANJOS, L. H. C., PEREIRA, M. G., GUARESCHI, R. F., ASSUNÇÃO, S. A., WADT, P. G. S. Carbono, Nitrogênio, Abundância Natural de Δ13C e Δ15N do Solo sob Sistemas Agroflorestais. Floresta e Ambiente, v. 24, p. e00117614, 2017.

DORTZBACH, D., PEREIRA, M. G., BLAINSKI, É., PAZ GONZÁLEZ, A.Estoque de C e abundância natural de 13C em razão da conversão de áreas de floresta e pastagem em bioma Mata Atlântica. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 39, n. 6, 2015.

FELIPE, P. L. L., CECCHET, F. A., CALEGARI, M. R., & PESSENDA, L. C. R. Análise isotópica (δ13C) de um cambissolo húmico em Abelardo Luz-SC. Boletim de Geografia, v. 33, p. 150-163, 2015.

LOSS, A., PEREIRA, M. G., PERIN, A., ANJOS, L. H. C. Abundância natural de δ 13C e δ 15N em sistemas de manejo conservacionista no cerrado. Bioscience Journal, v. 30, n. 3, 2014 a.

LOSS, A., PEREIRA, M. G., COSTA, E. M., BEUTLER, S. J. Frações granulométricas e oxidáveis de matéria orgânica sob diferentes sistemas de uso do solo, no Paraná, Brasil. Bioscience Journal, v. 30, n. 1, 2014 b.

MENEZES, C. E. G., GUARESCHI, R. F., PEREIRA, M. G., ANJOS, L. H. C., CORREIA, M. E. F., BALIEIRO, F. C., PICCOLO, M. D. C. ORGANIC MATTER IN AREAS UNDER SECONDARY FORESTS AND PASTURE. Cerne, v. 23, n. 3, p. 283-290, 2017.

ROCHA, G. F., FERREIRA, L. G., FERREIRA, N. C., FERREIRA, M. E. Detecção de desmatamentos no bioma Cerrado entre 2002 e 2009: padrões, tendências e impactos. Revista Brasileira de Cartografia, 63: 341–349, 2011.

ROSOLEN, V., RESENDE, T. M., BORGES, E. N., FRARE, C. T., MACHADO, H. A. Impactos da substituição da vegetação original do Cerrado brasileiro em sistemas agrícolas: alteração do carbono orgânico do solo e δ13C. Investigaciones geográficas, n. 79, p. 39-47, 2012.

SCHIAVO, J. A., PEREIRA, M. G., MIRANDA, L. P. M. D., NETO, D., HYPÓLITO, A., FONTANA, A. Caracterização e classificação de solos desenvolvidos de arenitos da formação Aquidauana-MS. Revista Brasileira de Ciência do Solo, p. 881-889, 2010.

TEIXEIRA, P. C.; DONAGEMA, G. K.; FONTANA, A.; TEIXEIRA, W. G.. Manual de métodos de análise de solo. Rio de Janeiro, 3ª ed. rev. e ampl. – Brasília, DF: Embrapa, 2017. 573p.

DESENVOLVIMENTO VEGETATIVO DE FORRAGEIRA EM NEOSSOLO QUATZARÊNICO COM REMINERALIZADO DE SOLO

Mayanna Saad Adams1, Rhaiany Moreira dos Santos Costa2, Joemilly Crivelli Silva Caetano3, Ulisses Barboza da Silva Neto4, Talles Edmundo de Assis5, José Antonio Maior Bono6

⁽¹⁾ Universidade anhanguera – Uniderp acadêmica do Curso de agronomia.

⁽²⁾ Universidade anhanguera – Uniderp acadêmica do Curso de agronomia.

⁽³⁾ Universidade anhanguera – Uniderp acadêmica do Curso de agronomia.

⁽⁴⁾ Universidade anhanguera – Uniderp acadêmica do Curso de agronomia.

⁽⁵⁾ Universidade anhanguera – Uniderp Mestrando em Produção e Gestão.

⁽⁶⁾ Universidade anhanguera – Uniderp Professor do Curso de agronomia.

VEGETATIVE DEVELOPMENT OF FORAGE IN SOIL QUARTZIPSAMMENTS WITH REMINERALIZADO

Introdução

A base para produção de alimentos é a agricultura, porém, além da exigência crescente dos consumidores por alimentos com mais qualidade e saudáveis, necessita-se reduzir o esgotamento das fontes de recursos não renováveis. Consequentemente necessita-se utilizar novos processos produtivos como a produção orgânica, agroecológica ou outras formas sustentáveis de produção, associadas ao uso racional do solo e de outras técnicas que impactem menos no meio ambiente.  Essas formas de produção possuem restrições às fontes sintéticas de nutrientes, mas permitem a utilização de pós de rochas silicáticas ou como a Legislação 12.890 de 10 de dezembro de 2013 padronizou denominar-se, os Remineralizadores (RM) (Ribeiro, 2016).

Para recuperar a produtividade destes solos, na agricultura convencional são utilizadas elevadas quantidades de fertilizantes, e consequentemente, existe uma dependência grande por insumos externos. De acordo com dados do Ministério de Minas e Energia, o Brasil é o quarto maior consumidor de fertilizantes do mundo, porém participa com apenas 2% da produção mundial, atuando como grande importador de insumos agrícolas, o Brasil importa 75% do N, 48% do P e 92% K utilizados como fertilizantes.

A litosfera ou crosta superficial da Terra é formada basicamente por três grandes grupos de rochas: magmáticas, metamórficas e sedimentares. As rochas magmáticas constituem cerca de 95% do volume total da crosta, mas ocupam apenas 25% de sua superfície, enquanto as sedimentares contribuem com apenas 5% do volume, mas cobrem 75% da superfície da crosta. Essa enorme quantidade de rochas e suas características químicas e mineralógicas justificam o uso de rochas moídas diretamente na agricultura, denominada de rochagem, ou, o termo orientado após a Legislação 12.890 de 10 de dezembro de 2013, os remineralizadores (RM); sendo estes RM uma opção de fertilização natural, onde os nutrientes são solubilizados de forma gradual ao solo (Ribeiro, 2016).

Além de representar uma alternativa aos tradicionais fertilizantes solúveis, que são geralmente importados, os remineralizadores, devido à solubilidade mais baixa, têm efeito residual por vários ciclos de lavouras. E enquanto a aplicação de fertilizantes solúveis precisa ser parcelada, o que encarece o custo de produção, os remineralizadores são aplicados uma vez para vários ciclos, com efeitos de curto, médio e longo prazos. Podem, ainda, ser usados em combinação com fertilizantes solúveis, de acordo com o manejo do solo (Lobato, 2016).

Objetivos

Os objetivos da pesquisa são:

Avaliar os efeitos do pó de rocha no desenvolvimento fenológico e produtivo da Brachiaria e sua resposta agronômica em solos Neossolo Quartzarênicos Órtico.

Materiais e Métodos

O trabalho foi conduzindo em casa de vegetação, com vaso de capacidade de 5 kg, sendo preenchidos com solo classificado como Neossolo Quartzarênico Órtico, coletado na camada de 0 a 20 cm, nas seguintes coordenadas: 20°26’12.60”S e 54°32’21.92”O 670 m de altitude. O remineralizador utilizado foi o pó de rocha será obtido de rochas basálticas. A rocha foi fragmentada e passada em moinho de bolas, em seguida tamisada em um separador vibratório de peneiras para a obtenção dos diâmetros de 0,10 e 0,05 mm.

As doses aplicadas serão: 0,42; 1,04; 2,08; 4,17 e 8,33 g kg-1, usando como referências os valores utilizados para solos nos trabalhos de Dias et al. (2007) e Escosteguy e Klamt (1998), em que os mesmos conseguiram melhorar as características químicas dos solos estudados e atingir o nível máximo de resposta em termo de disponibilidade de nutrientes.

Os tratamentos serão constituídos por um fatorial com e 5 doses, acrescido de testemunha (dose 0) totalizando 6 tratamentos, com 4 repetições. Cada parcela experimental será constituída por um vaso de capacidade de 5 kg.

O tipo de solo utilizado é o Neossolo Quartzarenico órtico (12% de argila). Será coletado na camada de 0 a 20 cm do perfil do solo. A caracterização química do solo a ser utilizado foi feita conforme a Embrapa (2011), cujos resultados foram: pH em água 5,7, pH em CaCl2 (0,01 M) 5,3; (P) 38 mg dm-3; (K+) 85 mg dm-3; (Ca+2) 2,40 cmol+ dm-3; (Mg+2) 1,30 cmol+ dm-3; (H+) 2,0 cmol+ dm-3, matéria orgânica (MO) 18,3 g kg-1, capacidade de troca de cátions (CTC) 5,9 cmol+ dm-3, saturação de bases (V) 71%, argila 115 g kg-1 , silte 30 g kg-1 e areia total 855 g kg-1. Como os teores de P e K foram acima dos níveis críticos para o solo, não foi realizado adubação básica para a semeadura da forrageira. A adubação nitrogenada foi realizada com ureia, sendo adicionado 20 mg vaso na semeadura e 30 dias após 30 mg vaso.

O pó de rocha foi analisado e caracterizado para os teores de óxidos pelo método fusão com tetraborato de lítio e quantificado por espectrometria de fluorescência de raio X (XRF – XRF79C) que foram: SiO2 (50,9%), Al2O3 (12,4%), Fe2O3 (16,0%), CaO (7,86%), MgO (3,88%), TiO2 (3,84%), P2O5 (0,636%), Na2O (2,5%) e K2O (1,72%). Os elementos principais contidos no remineralizador encontram-se na Tabela 1.

Tabela 1. Valores médios dos principais elementos do remineralizador utilizado, obtido pelo Digestão com água Régia e quantificação por Espectrometria de emissão ótica (ICP OES) e Espectrometria de massa (ICP MS)- (Método ICM14B).

Elemento

Unidade

Concentração

Elemento

Unidade

Concentração

Mn

ppm

552

B

%

<10

Mo

ppm

0,65

Ca

%

1,14

Na

ppm

0,14

Cd

ppm

0,09

P

ppm

2762

Cs

ppm

0,14

Pb

ppm

1,7

Co

ppm

18,4

Ni

ppm

10,2

Cr

ppm

<1

S

ppm

<0,01

Cu

ppm

260,7

Se

ppm

<1

Fe

%

5,87

Ti

ppm

0,13

Hg

ppm

0,01

Zn

ppm

86

K

%

0,08

Ag

%

<0,01

Li

ppm

3

Al

%

0,83

Mg

%

0,69

As

%

<1

A incubação do solo com o pó de rocha foi feita por um período de 120 dias. Após incubação foram semeadas sementes peletizadas de Brachiaria brizantha cv. Piatã, na quantidade de 6 plantas por vaso e após a germinação ajustou-se a stand para 4 plantas por vaso. As irrigações dos vasos serão realizadas diariamente para manter a condição de umidade na capacidade de campo, em função do volume dos vasos.

Ao final de 120 dias da condução do experimento, procedeu-se a o corte da parte aérea a 5 cm da superfície do substrato no vaso e separou em paste folha e colmos de forma manual e colocado em estuda com circulação de ar forçado 65 oC por 48 horas. Após pesou-se o material, obtendo a massa seca foliar e massa seca de colmos. A massa seca total foi obtida pela soma da foliar com a do colmos e a relação folha colmo pela divisão entre as referidas massas.

Os dados foram submetidos a análise de variância a 5% de probabilidade e quando significativos analise de regressão entre as doses e as variáveis estudadas com ajuste de modelos matemáticos.

Resultados e Discussão

A produção de massa seca foliar respondeu positivamente as doses de remineralizador até as 9.142 kg ha-1, atingindo o ponto máximo modelo ajustado pela análise de regressão (Figura1).

Figura 1. Massa seca da folha da Brachiaria brizantha cv Piatã em Neossolo Quartzarênico Órtico com remineralizador de solo.

Na produção de colmo a máxima resposta do remineralizador ocorreu em 8.300 kg ha-1 (Figura 2), um pouco abaixo do valor para as folhas. No entanto, quando analisou a relação folha colmo (Figura 3) não observou-se tendência do pó de rocha favorecer folha ou colmo.

Figura 2. Massa seca do colmo da Brachiaria brizantha cv Piatã em Neossolo Quartzarênico Órtico com remineralizador de solo.

Figura 3. Relação folha/colmo da Brachiaria brizantha cv Piataã em Neossolo Quartzarênico Órtico com remineralizador de solo.

Na produção de massa seca total, o máximo de resposta ficou em 10.000 kg ha-1, de remineralizador (Figura 4). A resposta da massa seca da forrageira índia a viabilidade agronômica do remineralizador, a curto prazo, no entanto pelas quantidades necessárias deverá ser feita também sua viabilidade econômica antes da indicação de seu uso.

Figura 4. Massa seca Total da Brachiaria brizantha cv Piatã em Neossolo Quartzarênico Órtico com remineralizador de solo.

Conclusões

O remineralizador (pó de rocha) estudado apresenta viabilidade agronômica para forrageira Brachiaria brizantha CV Piatã em solo arenoso.

Agradecimentos

A Funadesp e ao CNPq pelo apoio nas bolsas de iniciação cientifica.

Referências

DIAS, F. O.; MELO, V. F.; UCHÔA, S. C. P.; CARVALHO, K. S.; SILVA, S. M. Pó do basalto Apoteri nas propriedades químicas de um Latossolo Amarelo distrófico. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CIÊNCIA DO SOLO, 31., 2007, Gramado. Anais… CD ROM.

EMBRAPA - Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - Manual de análises químicas de solos, plantas e fertilizantes. Embrapa solos 20 p., 2 ed. Embrapa informação tecnológica. Brasília – DF, 2011.

ESCOSTEGUY, P. A. V.; KLAM, E. Basalto moído como fonte de nutrientes, R. Bras. Ci. Solo, 22:11-20, 1998.

LOBATO, B. Remineralizadores (MTb 9417-MG). Embrapa Cerrados. 2016.

RIBEIRO, G. M. Avaliação de características químicas, granulométricas e    mineralógicas de remineralizadores (RM). Projeto de Pesquisa. CAV / UDESC. 2016.

REIS, B. R. Potencial de consumo de remineralizadores como fonte de nutrientes na agricultura e construção de modelo de arranjos produtivos locais. Universida de São Paulo – USP / Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz/ Esalq. TCC de Agronomia. 2015. 49p.

CONDUTIVIDADE HIDRÁULICA SATURADA EM NEOSSOLO REGOLÍTICO SOB SISTEMA DE INTEGRAÇÃO LAVOURA PECUÁRIA NO AGRESTE DA PARAÍBA

Pedro Luan Ferreira da Silva1, Flávio Pereira de Oliveira2, André Julio do Amaral3, Danillo Dutra Tavares4, José Otávio de Moraes Borba5, João Henrique Zonta6

⁽¹⁾ Universidade Federal da Paraíba.

⁽²⁾ Universidade Federal da Paraíba.

⁽³⁾ Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária.

⁽⁴⁾ Universidade Federal Rural de Pernambuco.

⁽⁵⁾ Universidade Federal da Paraíba.

⁽⁶⁾ Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária.

SATURATED HIDRAULIC CONDUCTIVITY IN REGOSOL IN INTEGRATED CROP LIVESTOCK SYSTEM IN THE AGRESTE MESOREGION OF PARAÍBA

Introdução

Os solos com composição arenosa total ou pelo menos em alguns horizontes, também conhecidos como solos leves ocupam cerca de 8% do território brasileiro e são constituídos em grande parte pelas classes dos Neossolos Regolíticos e Quartzarênicos (Donagemma et al., 2016). Apesar de agricultáveis, os solos arenosos apresentam alguns problemas que devem ser observados antes de implementar alguma prática de manejo. Pois, apresentam baixíssima capacidade de retenção de água e nutrientes, baixo teor de matéria orgânica, além dos problemas de drenagem nas posições abaciadas do terreno (Almeida et al., 2015).

A condutividade hidráulica geralmente é bastante elevada em solos arenosos e o conhecimento de sua dinâmica é de grande importância para o manejo, devido principalmente, a os diferentes aspectos que pode influenciar dentro do sistema solo como a capacidade de retenção de água, solutos e substâncias químicas, além dos processos de infiltração de água em projetos de irrigação e drenagem (Mesquita; Moraes, 2002).

Considerado um atributo com elevada variabilidade espacial (Mesquita; Moraes, 2002) e sua dinâmica depende fortemente da estrutura do solo, com destaque para a morfologia, distribuição e continuidade dos espaços porosos do solo (Gonçalves; Libardi, 2013). Dessa forma o manejo do solo passa a exercer forte influência sobre a dinâmica de água, principalmente, se ele promover mudanças nas propriedades físicas relacionadas a estrutura do solo.

Os sistemas integrados de produção, como a integração lavoura-pecuária (iLP) e a integração lavoura-pecuária-floresta (iLPF), por serem intensificados passam a exercer forte influência sobre a dinâmica de água no solo, pois dentre os inúmeros benefícios que promovem eles aumentam à agregação do solo e por conseguinte a porosidade, atributos estes diretamente ligados as taxas de infiltração e condutividade hidráulica saturada (Loss et al., 2012).

No estado da Paraíba, mais precisamente na mesorregião do Agreste, os solos arenosos têm sido amplamente utilizados por atividades agropecuárias em sistema de sequeiro. Dentre os solos, o Neossolo Regolítico destaca-se nesse sistema de produção em função de sua representatividade espacial e de ser encontrado nas partes mais baixas do relevo (Menezes; Silva, 2007).

Na Paraíba os dados com condutividade hidráulica saturada em solos arenosos são bastante escassos, principalmente quando se fala de solos manejados sob sistemas integrados de produção agropecuária. Sendo assim, objetivou-se com esse trabalho avaliar a condutividade hidráulica saturada de um Neossolo Regolítico sob sistema de integração lavoura-pecuária (iLP) no Agreste da Paraíba.

Material e Métodos

O experimento foi instalado no ano de 2014 na Unidade Experimental da Empresa Paraibana de Pesquisa, Extensão Rural e Regularização Fundiária (EMPAER – PB), em Lagoa Seca, PB. A cidade está inserida na mesorregião do Agreste da Paraíba e no domínio do semiárido nordestino (Lat. 7º10’15’’ S; Long. 35º51’13’’ W, 634 m).

Segundo a classificação de Koppeng-Geiger o clima que predomina na localidade é do tipo As’ – quente e úmido, com precipitação média anual de 990 mm, distribuídas entre os meses de abril e junho e temperatura variando entre 22 e 20 ºC (Silva, 2015). O solo da área experimental foi caracterizado como Neossolo Regolítico (Santos et al., 2018), de textura Arenosa, conforme verificado na (Tabela 1).

Tabela 1. Atributos físicos do Neossolo Regolítico em duas profundidades.

Profundidade

Areia

Silte

Argila

Classificação textural

Ds

PT

Grossa

fina

(m)

g kg-1

kg dm-3

m3 m-3

0,00-0,10

514

294

92

100

Areia

1,49

0,46

0,10-0,20

502

294

99

105

Areia

1,58

0,41

Ds = densidade do solo; PT = Porosidade total.

O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado (DIC), com onze tratamentos e sete repetições (11 x 7), totalizando 77 pontos amostrados. Os tratamentos avaliados foram os seguintes: T1 - Capim Urochloa; T2 - Brachiaria decumbens + Milho; T3 - Brachiaria brizantha + Milho; T4 - Milho Solteiro; T5 - Amendoim; T6 - Capim Urochloa + Milho; T7 - Milho + Guandu; T8 - Brachiaria decumbens; T9 - Floresta; T10 - Sorgo forrageiro; T11 - Capim Massai (Panicum maximum cv. Massai). Em cada ponto dentro da parcela experimenta (Figura 1), foram coletadas amostras de solo com estrutura indeformada em duas profundidades (0,00 – 0,10 m e 0,10 – 0,20 m). Utilizando anéis volumétricos de 98,17 cm-3.

Figura 1. Esquema dos pontos de coleta de amostras indeformada de solo dentro da parcela experimental.

A porosidade total foi calculada através da umidade correspondente ao volume de saturação, conforme descrito na (Equação 1): PT (m3 m-3) = Mssat – Mss/ Vt, onde: Mssat – é a massa do solo saturado (kg), Mss – é a massa do solo seco a 105 °C (kg) e VT – é o volume total da amostra de solo no cilindro (cm-3).

A densidade do solo (ρ), foi determinada através da relação entre a massa do solo seco/ volume da amostra de solo no cilindro. Para a obtenção da massa do solo seco, a amostra de solo foi colocada em estufa com temperatura a 105 °C, por um intervalo de 48 horas até atingir o peso constante (Teixeira et al., 2017).

As amostras em anel volumétrico foram encaminhadas ao Laboratório de Análises Físicas de Solo do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba para determinação da condutividade hidráulica saturada (Kθ), conforme metodologia proposta no manual de métodos e análises de solo da Embrapa (Teixeira et al., 2017).

A condutividade hidráulica saturada foi calculada utilizando a equação 1, como verificado abaixo:

(Kθ) = Q x L/ A x H x T (Equação 1)

Onde: (Kθ) – é a condutividade hidráulica saturada, Q – é o volume de água percolado e em (mL-1), L – altura do bloco de solo em (cm), A – área do cilindro em (cm2), H – altura do bloco de solo + lâmina de água (cm) e T – o tempo em horas de coleta do volume de água percolado.

Realizou-se a análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade utilizando o software estatístico SAS/STAT (SAS, 2011).

Resultados e Discussão

Houve variação significativa entre os tratamentos avaliados, com destaque para o tratamento FLO na camada superficial de 0-10 cm, com um Kθ de 40,63 cm h-1. (Tabela 2). Contudo, na camada subsupercial de 0,10-0,20 m, o Kθ reduziu para 10,84 cm h-1. Observa-se uma redução de 29,79 cm h-1, o que equivale em aproximadamente 291 litros de água por hora.

No tratamento MASSAI a Kθ observada na camada de 0,00-0,10 m foi de 6,92 cm h-1, considerado o menor entre os tratamentos avaliados. Provavelmente o aumento de densidade do solo na profundidade de 0,10-0,20, deve ter influenciado na reduzida taxa de condutividade hidráulica saturada. Pois, com o aumento da compactação, ocorre uma redução no volume de poros e aumento na densidade do solo (ρ), comprometendo assim, a taxa de infiltração de água (Ferreira et al., 2010).

Tabela 2. Valores médios de condutividade hidráulica saturada em Neossolo Regolítico sob sistema de integração lavoura-pecuária e duas profundidades avaliadas.

Tratamentos

Kθ

cm h-1

0,00 – 0,10 m

0,10 – 0,20 m

CU

29,31 ab

14,00 a

BD+MI

23,71 ab

16,25 a

BB+MI

24,27 ab

11,45 a

MS

26,58 ab

22,46 a

AMD

23,55 ab

13,05 a

CU+MI

11,85 bc

12,73 a

MI+GD

32,78 b

17,03 a

BD

13,76 bc

8,75 a

FLO

40,63 a

10,84 a

SRG

10,66 bc

11,61 a

MASSAI

6,92 c

5,94 a

Média

22,18

12,69

CV %

51,04

60,58

CU - Capim Urochloa spp.; BD – (Brachiaria decumbens); MI - Milho; BB - (Brachiaria brizantha); MS - (Milho solteiro); AMD - (Amendoim); GD - (Guandu); FLO - (Vegetação nativa sefundária); SRG - (Sorgo); Massai - (Panicum maximum cv. Massai); CV – coeficiente de variação; Médias seguidas de mesmas letras, na coluna, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.

Foi possível observar que nem todos os tratamentos avaliados apresentaram condutividade hidráulica saturada elevada, que segundo o Sistema Brasileiro de Classificação de Terras para Irrigação (2011) equivale a 12 cm h-1. Contudo, Junqueira et al. (2018), salientam que outros fatores podem influenciar na elevação da taxa de infiltração em camadas superficiais como o aumento no teor de matéria orgânica e mudanças de declividade do terreno. Os mesmos autores encontraram taxas de infiltração de água acima dos 50 cm h-1 em solo com teores de areia acima dos 50%. Esses valores foram bem superiores aos verificados nesse estudo, mesmo com a fração de Areia grossa superando os 50%.

Os tratamentos CU, BD+MI, BB+MI, MS e AMD não apresentaram variação significativa entre si, contudo o Kθ variaram de 23,55 a 29,31 cm h-1 na camada de 0,00-0,10 m. Entre camadas, o tratamento em que se obteve a menor redução na taxa de infiltração de água com o aumento de profundidade do solo foi o MS, uma redução de 15,06%, o que equivale a 4,12 cm h-1.

A redução de densidade do solo com o aumento de profundidade e a elevação na microporosidade podem ter influenciado na redução da taxa de infiltração de água no solo para o tratamento (MI), como observado por Gonçalves e Moraes (2012) e Sobrinho et al. (2003), trabalhando com avaliação da taxa de infiltração de água no solo sob plantios direto e convencional.

O sistema radicular é outro mecanismo que pode favorecer no aumento das taxas de infiltração de água no solo, com relação direta nos valores de condutividade hidráulica saturada. Pois as raízes criam caminhos que favorecem a movimentação de água no solo até os 0,6 m de profundidade, como verificado por Pruski et al. (1997) e Bono et al. (2012).

O tratamento CU+MI foi o único onde se observou aumento do Kθ com o aumento de profundidade do solo, provavelmente facilitada pelo desenvolvimento radicular das gramíneas nos primeiros 20 cm superficiais da camada de solo. A continuidade estrutural do solo promovida pela associação entre milho e o Capim Urochloa spp., deve ter favorecido o desenvolvimento do sistema radicular em subsuperfície, promovendo melhorias na taxa de infiltração de água.

Tavares Filho et al. (2001), trabalhando com resistência do solo à penetração e desenvolvimento do sistema radicular do milho em Latossolo Roxo sob diferentes sistemas de manejo, observaram que a umidade até a camada de 50 cm foi maior no plantio direto que no plantio convencional, possivelmente, esse fato deve ter acontecido por uma maior taxa de infiltração de água promovida pelo desenvolvimento do sistema radicular do milho.

Conclusões

A integração lavoura-pecuária é eficiente na melhoria da condutividade hidráulica saturada do solo na camada avaliada de 0,0-0,10 m, com os tratamentos Milho + Guandu e Capim Urochloa spp. apresentando um Kθ de 32,78 e 29,31 cm h-1.

A condutividade hidráulica saturada não varia na camada de 0,10-0,20 m nos diferentes sistemas de consórcio avaliados sob integração lavoura-pecuária.

Agradecimentos

À Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA), à Empresa Paraibana de Pesquisa, Extensão Rural e Regularização Fundiária (EMPAER – PB) e ao Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba, pela manutenção e disponibilidade de meios para a realização deste trabalho.

Referências

ALMEIDA, A. V. D. L.; CORRÊA, M. M.; LIMA, J. R. S.; SOUZA, E. S.; SANTORO, K. R.; ANTONINO, A. C. D. Atributos físicos, macro e micromorfológicos de Neossolos Regolíticos do Agreste meridional de Pernambuco. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, 39: 1235-1246, 2015.

BONO, J. A. M.; MACEDO. M. C. M. T.; TORMENA, C. A.; NANNI, M. R.; GOMES, E. P.; MULLER, M. M. L. Infiltração de água no solo em um Latossolo Vermelho da região Sudoeste do Cerrado com diferentes sistemas de uso e manejo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, 36: 1845-1853.

DONAGEMMA, G. K. et al. Caracterização, potencial agrícola e perspectivas de manejo de solos leves no Brasil. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 51, n. 9, p. 1003-1020, 2016.

EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA. Sistema brasileiro de classificação de terras para irrigação enfoque na região semiárida. 2. ed. Seropédica: Embrapa Solos, 2011. 164 p.

FERREIRA, R. R. M.; TAVARES FILHO, J.; FERREIRA, V. M. Efeitos dos sistemas de manejo de pastagens nas propriedades físicas do solo. Semina: Ciências Agrárias, Londrina, v. 31, n. 4, p. 913-932, 2010.

GONÇALVES, A. D. M. A.; LIBARDI, P. L. Análise da determinação da condutividade hidráulica saturada pelo método do perfil instantâneo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, 37: 1174-1184, 2013.

GONÇALVES, F. C.; MORAES, M. H. Porosidade e infiltração de água do solo sob diferentes sistemas de manejo. Irriga, Botucatu, v. 17, n. 3, p. 337, 2012.

JUNQUEIRA, R.; MELLO, C. R.; OLIVEIRA, A. S.; ALVES, G. J.; AIRES, U. R. V. Análise da condutividade hidráulica saturada em uma floresta de cedro em Madrid, Espanha. Revista Agrogeoabiental, Pouso Alegre, v. 10, n. 3, p. 75-89, 2018.

LOSS, A.; PEREIRA, M. G.; BEUTLER, S. J.; PERIN, A.; ANJO, L. H. C. dos. Densidade e fertilidade do solo sob sistema de plantio direto e de integração lavoura-pecuária no Cerrado. Revista Ciência Agraria, Lisboa, v. 55, p. 260-268, 2012.

MENEZES, R. S. C.; SILVA, T. O. Mudanças na fertilidade de um Neossolo Regolítico após seis anos de adubação orgânica. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 12, n. 3, p. 251-257, 2008.

MESQUITA, M. G. B. F.; MORAES, S. O. A dependência entre a condutividade hidráulica saturada e atributos físicos do solo. Ciência Rural, Santa Maria, v. 34, n. 3, p. 963-969, 2004.

PRUSKI, F. F.; VENDRAME, V.; OLIVEIRA, E. F.; BALBINO, L. C.; FERREIRA, P. A.; WERLANG, L.; CARVALHO, L. T. Infiltração de água em Latossolo Roxo. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, 32: 77-84, 1997.

SANTOS, H. G. et al. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 5. Ed. Brasília: Embrapa, 2018. 590 p.

SOBRINHO, T. A.; VITORINO, A. C. T.; SOUZA, L. C. F. de; GONÇALVES, M. C.; CARVALHO, D. F. de. Infiltração de água no solo em sistemas de plantio direto e convencional. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 7, n. 2, p. 191-196, 2003.

STATISTICAL ANALYSIS SYSTEM. Disponível em:< https://www.sas.com/pt_br/software/stat.html>.

TAVARES FILHO, J.; BARBOSA, G. M. C.; GUIMARÃES, M. F.; FONSECA, I. C. B. Resistência do solo a penetração e desenvolvimento do sistema radicular do milho (Zea mays) sob diferentes sistemas de manejo em um Latossolo Roxo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, 25: 725-730, 2001.

TEIXEIRA, P. C.; DONAGEMMA, G. K.; FONTANA, A.; TEIXEIRA, W. G. (Ed.). Manual de métodos de análise de solo. 3. Ed. Brasília: Embrapa, 2017. 573 p.

DISPONIBILIDADE DE NUTRIENTES NO SOLO E TEOR DE MATÉRIA ORGÂNICA EM SISTEMAS DE ROTAÇÕES DE CULTURAS

Daniel Rodela Rodrigues¹, Carlos Felipe dos Santos Cordeiro², Guilherme Dias Batista¹; Bruno Poloto Lopes¹; Fábio Rafael Echer³

⁽¹⁾ Discente do curso de Agronomia, Universidade do Oeste Paulista, Presidente Prudente-SP, Brasil, 19050-440.

⁽²⁾ Discente do curso Pós-graduação em Agronomia, Bolsista de Mestrado FAPESP, Universidade do Oeste Paulista, Presidente Prudente-SP, Brasil, 19050-440.

⁽³⁾ Professor do Curso de Agronomia e Pós-Graduação em Agronomia, Universidade do Oeste Paulista-SP, Brasil, 19050-440.

NUTRIENT AVAILABILITY AND soil ORGANIC MATTER content IN CROP ROTATIONS SYSTEMS

Introdução

Os solos de textura arenosa apresentam diversas limitações para produção agrícola, porém adotando técnicas conservacionistas podem ter um bom potencial produtivo (Amado et al, 2007). Uma dessas técnicas é o Sistema de Semeadura Direta (SSD) com utilização de plantas de cobertura e rotação de culturas, que além de aumentar a matéria orgânica (Raphael et al., 2016), melhoraram as propriedades químicas do solo (Calonego; Rosolem, 2013).

As plantas de cobertura podem promover mudanças na química do solo (Ensinas, 2015), através da absorção de nutrientes que posteriormente serão liberados via decomposição dos resíduos culturais (Torres et al., 2008). Porém, em algumas situações essa imobilização pode ser mais duradoura, havendo limitação nos nutrientes disponíveis no solo, reduzindo a produtividade das culturas, como observado por Almeida et al. (2018) em que plantas forrageiras reduziram a disponibilidade de fósforo no solo e a produtividade da soja.

No longo prazo, a rotação de culturas e a utilização de plantas de coberturas podem aumentar o teor de matéria orgânica no solo e a disponibilidade de nutrientes (Ribeiro, 2016) amenizando os efeitos na imobilização de nutrientes. O objetivo e estudo foi avaliar o teor de matéria orgânica no solo e a disponibilidade dos nutrientes em diferentes sistemas rotações de culturas sob solo de textura arenosa.

Materiais e Métodos

O estudo foi realizado a campo entre 2015 e 2018, em Presidente Bernardes-SP, Brasil (22º11’53” S, longitude 51º40’30’’ W e altitude 401 metros). O clima da região, segundo classificação de Köppen, é do tipo CWa, que significa clima mesotérmico com inverno seco. O solo da área é classificado como Argissolo distrófico, de textura arenosa (Embrapa, 2018). As características físico-químicas do solo antes da implantação das culturas de coberturas estão na Tabela 1.

Tabela 1. Propriedades químicas e físicas do solo antes da instalação do experimento.

Prof. solo (m)

pH

M.O.

P

H+Al

K

Ca

Mg

CTC

SB

Areia

Argila

Silte

g dm-3

mg dm-3

mmol dm-3

%

g kg-1

0-0,10

5,0

8,9

2,1

15,9

0,6

7,5

3,8

27,5

42,3

835

107

58

0-0,20

4,8

4,6

1,4

15,9

0,5

5,1

3,9

25,3

37,2

820

120

60

O experimento foi implantado sobre área de pastagem degradada, com a semeadura da soja em novembro de 2015 e após a sua colheita os tratamentos foram implantados. O delineamento foi em blocos casualizados, com cinco repetições, com os seguintes tratamentos: forrageira, consórcio 1, consórcio 2, MIX e controle. As culturas e plantas de cobertura utilizadas durante a condução do estudo estão na Tabela 2. Cada unidade experimental apresentou 144 m-2 (9,6 m largura e 15 m comprimento), totalizando uma área de 6460 m-2.

Tabela 2. Descrição tratamentos.

Sistema

Ciclo 1 (2015/2016)

Ciclo 2 (2016/2017)

Ciclo 3 (2017/2018)

1° safra

2° safra

1° safra

2° safra

1° safra

2° safra

Controle

Soja

Milho

Algodão

Pousio

Soja

Sorgo

Forragem

Soja

Urochloa

Algodão

Mombaça

Soja

Urochloa

Mix

Soja

Milho+Urochloa+

Ervilha

Algodão

Aveia+ tremoço Mombaça+estilosante

Soja

Sorgo+Uroc.+java

Consórcio 1

Soja

Girassol+Urochloa

Algodão

Aveia+tremoço

Soja

Sorgo+java

Consórcio 2

Soja

Milho+Urochloa

Algodão

Mombaça+estilosante

Soja

Sorgo+Urochloa

Urochloa (Brachiaria ruziziensis); Girassol (Helianthus annuus); Ervilha (Cajanus cajan); Mombaça (Megathyrsus maximus); Aveia (Avena strigosa); Tremoço (Lupinus albus); Estilosante(Stylosanthes capitata); Java (Macrotyloma axillare).

Uma semana após a dessecação das plantas de cobertura, coletou-se o resíduo cultural das plantas de cobertura na superfície do solo com a utilização de um gabarito 0,2 m-2 (0,4x⁰,5 m). As amostras foram secas em estufa à 65ºC por 48 horas, sendo então pesadas em balança de precisão 0,1 g.

O solo para análise química e teor de matéria orgânica foi coletado em novembro de 2018 após a dessecação das plantas de cobertura, foram coletados nas profundidades de 0-0,1; 0,1-0,2; 0,2-0,3 e 0,3-0,4 m, com cinco sub-amostras para cada parcela. As análises foram realizadas de acordo com as metodologias descritas por Raij et al. (2001).

O estudo estatístico foi realizado pela análise das médias comparadas pelo teste de Tukey ao nível mínimo de 5% de probabilidade, utilizando-se software estatístico Sisvar.

Resultados e Discussão

O consórcio 2 apresentou o maior acúmulo de massa de matéria seca (MS) de palha, independente do ano, sendo 2,1; 2,6 e 3,1 vezes superior ao tratamento controle, nos anos de 2016, 2017 e 2018, respectivamente. O maior acúmulo médio de MS de palha foi em 2016 (Figura 1).

Figura 1. Matéria seca de palha das culturas de inverno em diferentes sistemas de produção. Letras maiúsculas comparam o sistema dentro de cada profundidade e letras minúsculas comparam as profundidades dentro de cada sistema. Médias dos tratamentos seguidas por letras iguais não diferem entre si pelo teste de Tukey 5% de probabilidade a>b (p<0,05).

O teor de matéria orgânica foi maior na profundidade de 0 – 0,10 m, independente do sistema de rotação de culturas. Entre os sistemas de cultivo houve diferença apenas na profundidade 0-0,10 m, sendo o sistema com a forrageira o que apresentou maior teor de MOS (Figura 2).

Figura 2. Teor de matéria orgânica do solo em diferentes profundidades no terceiro ano de sistemas de rotações. Letras maiúsculas comparam o sistema dentro de cada profundidade e letras minúsculas comparam as profundidades dentro de cada sistema. Médias dos tratamentos seguidas por letras iguais não diferem entre si pelo teste de Tukey 5% de probabilidade a>b (p<0,05).

O teor de fósforo (P) na camada de 0-0,10 m foi maior nos tratamentos controle e consórcio 1, comparado aos demais tratamentos (Figura 3). Já na camada de 0,1-0,2 m o tratamento controle apresentou maior teor de P no solo, fato que pode estar associado á imobilização do P nos resíduos culturais dos demais tratamentos, uma vez que a produção de biomassa da parte aérea nos demais tratamentos foi superior ao controle nos três anos avaliados (Figura 1). O teor de K na camada de 0-0,10 m foi maior nos tratamentos consórcio 1 e 2 e Mix, comparado ao controle e ao sistema que tinha forrageira. Além disso, na camada de 0,10-0,20 m, o teor de K no solo dos tratamentos Mix e consórcio 1 foi maior que os demais. Na camada de 0-2-0,3 m e 0,3-0,4 m o teor de K foi menor no tratamento consórcio 2 comparado ao controle, fato que está associado á maior lixiviação no tratamento controle e a maior ciclagem de K no consórcio 2.

Os consórcios 1 e 2 apresentam maiores teores de Ca e Mg na camada de 0-0,10 m, já nas camadas de 0,10-0,20 e 0,20-0,30 os maiores teores desses elementos foram no tratamento forrageira (Figura 3), e isso pode estar associado á maior CTC no solo nesses tratamentos (Figura 3). O teor de enxofre (S) foi maior no consórcio 2, independente da camada do solo, e menor no tratamento controle e forrageira na camada 0-0,10 m e controle nas demais camadas (Figura 3).

Figura 3. Macronutrientes e capacidade de troca de cátions (CTC) do solo em diferentes profundidades e tratamentos.

Rossetti et al. (2012) observaram que os teores de matéria orgânica no solo até 0,20 m de profundidade foram maiores nos tratamentos com plantas de cobertura em relação ao tratamento pousio. Correia e Durigan (2008) após dois anos de semeadura direta concluíram que as gramíneas utilizadas como plantas de cobertura proporcionaram maior concentração de fósforo e matéria orgânica no solo comparado com a vegetação espontânea. Diferentemente do observado no presente estudo, onde o uso exclusivo de gramíneas (tratamento forrageira) aumentou a MOS (Figura 2), mas reduziu a disponibilidade de P no solo (Tabela 3).

Nos sistemas que tinham maior quantidade de palha o teor de P foi menor (Figura 1 e Tabela 3). Martinazzo et al. (2007) observaram que o P sofreu uma imobilização temporária devido aos microrganismos do solo, porém a longo do prazo esse efeito diminui. Almeida et al. (2018) afirmam que a utilização de Urochloa ruziziensis no SSD reduz a disponibilidade de P no solo, porém sugerem estudos com outras plantas forrageiras.

Nos tratamentos onde havia maior volume de palha a CTC, o K, Ca e Mg foram maiores nos tratamentos com menor quantidade de palha, consórcio 2 (0-0,10 m) e forrageira (0,10-0,20 m) (Tabela 3), reflexo do aumento da matéria orgânica no solo (Figura 2).

Conclusões

Ao final do terceiro ano de cultivo, o teor de matéria orgânica é maior no sistema de rotação com uma forrageira na entressafra, mas o efeito é restrito a camada de 0-0,10 m. A disponibilidade de P foi limitada nos tratamentos forrageira, MIX e consórcio 2 (0,0,10 m) e forrageira, MIX, consórcio 1 e 2 (0,10-0,20 m). Entretendo os macronutrientes catiônicos (Ca++, Mg++ e K+) aumentaram no tratamento consórcio 2 (0-0,10 m) devido ao aumento da CTC do solo.

Agradecimentos

Ao Grupo de Estudos de Algodão (GEA) e à Universidade do Oeste Paulista (UNOESTE).

Referências

ALMEIDA, D. S., ROCHA, K. F., DE SOUZA, M., DELAI, L. B., & ROSOLEM, C. A. Soil phosphorus bioavailability and soybean grain yield impaired by ruzigrass. Agronomy Journal, v.110, p.654-663. 2018. http://dx.doi.org/10.2134/agronj2017.08.0451

AMADO, T. J. C., PONTELLI, C.B., SANTI, A.L., VIANA,J.H.M., SULZBACH, L.A.S. Variabilidade espacial e temporal da produtividade de culturas sob sistema plantio direto. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 42, n. 08, p. 1101-1110, 2007. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-204X2007000800006

CALONEGO, J.C. ROSOLEM, C.A. Phosphorus and potassium balance in a corn-soybean rotacion under no-till and chiselind. Nutrient Cycling in Agrocosystems. v. 96, p.123-131. 2013. http://dx.doi.org/10.1007/s10705-013-9581-x

CORREIA, N.M.; DURIGAN, J.C. Culturas de cobertura e sua influência na fertilidade do solo sob sistema de plantio direto (SPD). Bioscience Journal, v.24, p.20-31, 2008.

ENSINAS, S.C. Culturas de cobertura isoladas e/ou consorciadas na produção de massa seca, produtividade de milho e soja, atributos químicos e matéria orgânica do solo. 2015. 100f. Tese (Doutorado em Agronomia) – Universidade Federal da Grande Dourados, Dourados – MS.

MARTINAZZO, R. SANTOS, D.R., GATIBONI, L.C., BRUNETTO, G., KAMINSKI, J. Fósforo microbiano do solo sobsistema plantio direto afetado pela adição de fosfato solúvel. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.31, p.563-568, 2007. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-06832007000300016

RAPHAEL, J. P., CALONEGO, J. C., MILORI, D. M. B., ROSOLEM, C. A. Soil organic matter in crop rotations under no-till. Soil And Tillage Research, v.155, p. 45-53. 2016. https://doi.org/10.1016/j.still.2015.07.020

RIBEIRO, L. R. P. Efeitos de plantas de cobertura e da adubação nitrogenada nas frações da matéria orgânica do solo e na produtividade do milho. 2016 DISSERTAÇÃO (Mestrado em agronomia). Universidade de Brasília, Brasília.

ROSSETTI K.V. K.V., ANDRIOLI, I., CENTURION, J.F., MATIAS, S.SR., NÓBREGA, J.C.A.. Atributos físicos do solo em diferentes condições de cobertura vegetal em área de plantio direto. Revista Brasileira de Ciências Agrárias. v.7, p.427-433. 2012. DOI:10.5039/agraria.v7i3a1681

TORRES, J.L.R; PEREIRA, M.G; FABIAN, A.J. Produção de fitomassa por plantas de cobertura e mineralização de seus resíduos em plantio direto. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.43, n.3, p.421-428, 2008. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-204X2008000300018.

RESPOSTAS DO CAPIM-MARANDU A DOSES DE POTÁSSIO EM NEOSSOLO QUARTZARÊNICO NO PERÍODO DE ESTABELECIMENTO

Brenda Adelino de Macêdo Campelo¹, Gelson dos Santos Difante2, Ana Beatriz Graciano da Costa3, Antonio Leandro Chaves Gurgel4, Gabriela Oliveira de Aquino Monteiro5, Ádalla Thainná de Andrade Silva6, Francisca Fernanda da Silva Roberto7, Jéssica Gomes Rodrigues8, Marislayne de Gusmão Pereira8, Juliana Caroline Santos Santana3

⁽¹⁾ Graduanda em Agronomia – Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN).

⁽²⁾ Professor do Programa de Pós-Graduação em Ciência Animal – Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS).

⁽³⁾ Mestranda em Ciência Animal – Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS).

⁽⁴⁾ Doutorando em Ciência Animal – Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS).

⁽⁵⁾ Graduanda em Zootecnia – Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS).

⁽⁶⁾ Graduanda em Zootecnia – Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN).

⁽⁷⁾ Doutoranda em Zootecnia – Universidade Federal da Paraíba (UFPB).

⁽⁸⁾ Mestranda em Produção Animal – Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN).

Marandu grass responses to potassium doses in Quartzarenic Neosol in the period of establishment

Introdução

Para impulsionar a produtividade agropecuária é necessário considerar a fertilidade e reciclagem dos nutrientes nos solos, visto que, o componente solo interfere na produção das plantas forrageiras ao qual constituem na fonte de alimento de menor custo e mais utilizada para ruminantes (Batista; Monteiro, 2008).

O potássio compõe um dos nutrientes limitantes do processo produtivo das pastagens, sendo indispensável no metabolismo vegetal e na fotossíntese, também atua na translocação de carboidratos e como ativador enzimático (Benett et al., 2008).

O sistema radicular com elevado comprimento, superfície e biomassa permite maior contato com o solo, o que aumenta a eficiência na absorção de nutriente (Santos Júnior, 2001). As perdas de potássio por lixiviação são mais expressivas em solos com baixa capacidade de troca de cátions, muito comum nos Neossolos Quartzarênicos. Em solos da região de cerrados do Brasil, estas perdas variam de 37 a 48% do total do aplicado (Associação Brasileira para Pesquisa da Potassa e do Fosfato, 1990).

Diante disso, objetivou-se avaliar o efeito das diferentes doses de potássio na produção de parte aérea e raízes do capim-marandu em Neossolo Quartzarênico durante o período de estabelecimento.

Materiais e Métodos

O experimento foi realizado na área experimental do Grupo de Estudos em Forragicultura (GEFOR), pertencente à Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), Campus Macaíba/RN. A área apresenta como coordenadas geográficas latitude 5°89’25.78” sul e longitude 35°36’37.05” oeste e com altitude média de 50 m acima do nível do mar. O período de avaliação foi de agosto a dezembro de 2018. O delineamento adotado foi o de blocos casualizados com cinco tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos corresponderam a cinco doses de potássio (K) na forma de cloreto de potássio (0, 25, 50, 75, 100 mg/dm³ esses valores equivalem a 0, 50, 100, 150, 200 kg/ha) para a Brachiaria brizantha cultivar Marandu, aplicado 10% na fundação e mais três parcelas de 30% realizadas com 30, 45 e 60 dias após a semeadura.

Foram utilizados vasos plásticos com capacidade para acondicionar 10 dm3 de solo, mas foram utilizados apenas 8 dm3, para evitar perdas de solo e nutrientes. Cada vaso recebeu 11,52 kg de solo. A quantidade de solo para cada vaso foi calculada com base na densidade do solo (1,44 kg dm-3) e no volume (8 dm3). O solo utilizado foi o Neossolo Quartzarênico (Embrapa, 2018), coletado na própria área experimental em uma profundidade de 0 a 20 cm, e posteriormente seco, homogeneizado e peneirado. Foi realizada análise de solo no perfil de 0 a 20 cm no início do período experimental, realizou-se as avaliações de pH em água, método Mehlich-1, método KCl 1, método Ca(OAc)2, segundo a metodologia descrita por Teixeira et al. (2017). De acordo com o resultado das análises (Tabela 1) foram feitas adubações de fundação com 50 mg/dm³ de P2O5 (superfosfato simples), 50 mg/dm³ de N (ureia) e 10 mg/dm³ de micronutrientes na forma de FTE-BR12. Realizou-se a semeadura, considerando a densidade de semeadura recomendada para cultivar e o VC% (valor cultural) das sementes utilizadas. A profundidade da semeadura foi entre 2 e 3 cm.

Tabela 1. Características químicas do solo da área experimental na camada de 0 a 20 cm de profundidade.

Camada

pH

P

K

Na

Ca

Mg

Al

H+Al

SB*

CTC*

V*

0 a 20 cm

mg dm-3

cmolc dm-3

%

5,37

6

41

11

0,53

0,48

0,16

2,40

1,16

4,0

29,0

Granulometria (g kg-1)

Areia

Silte

Argila

914

46

40

* SB = soma de bases; CTC a pH 7,0 (total) = Capacidade de troca de cátions; V = Saturação por bases.

A parte aérea e as raízes das plantas foram avaliadas no término do período experimental, aos 90 dias após a semeadura. A parte aérea foi toda coletada e posteriormente ocorreu a separação dos componentes morfológicos (folha, colmo e material morto), em seguida colocadas em estufa com circulação forçada de ar a 55 ºC até atingir peso constante, depois foram pesadas para obtenção da massa seca. As raízes de cada unidade experimental foram depositadas em peneiras com malhas de 1 e 2 mm e lavadas com água corrente até a retirada de todo o excesso de solo, seguidamente, de secagem e pesagem de maneira análoga das amostras dos componentes morfológicos. A densidade de raízes foi obtida pela divisão da massa seca de raízes pelo volume de solo em cada parcela experimental.

Os dados foram submetidos à análise de regressão linear e polinomial a 5% de significância.

Resultados e Discussão

Não houve efeito para as massas secas de folha, colmo e material morto com aumento das doses de potássio (Tabela 2). Monteiro et al. (1995), avaliando o cultivo de Brachiaria brizantha cv. Marandu em solução nutritiva, tendo como tratamentos a solução completa, as omissões individuais de N, P, K, Ca, Mg, S e a testemunha (com omissão dos macronutrientes) constataram que a omissão de potássio não proporcionou redução significativa (P > 0,05) na produção de matéria seca (MS) e no perfilhamento, em relação ao tratamento completo.

Também não houve diferença significativa para massa seca de raízes com aumento das doses de potássio (Tabela 2). Zanchim et al. (2011), avaliando o efeito da adubação nitrogenada e potássica na produção de massa seca de raízes, obtiveram diferenças significativas com o aumento das doses na solução nutritiva. Porém, esse resultado só foi obtido devido à junção da adubação nitrogenada e potássica, pois, o nitrogênio é o principal responsável pela produção de massa seca tanto de parte aérea como de raiz.

Não houve diferença significativa para a densidade de raiz com aumento das doses de potássio (Tabela 2). Cunha et al. (2010), ao avaliarem o sistema radicular de seis gramíneas, obtiveram valores semelhantes quanto à cv. Marandu.

Tabela 2. Massa seca de folha (MSF), massa seca de colmo (MSC), massa seca de material morto (MSMM), massa seca de raiz (MSR) e densidade de raízes do capim-marandu sob doses crescentes de potássio.

Variáveis

Doses de Potássio (mg dm-3)

P valor

0

25

50

75

100

Linear

Quadrática

MSF (g)

28,00

21,25

45,75

27,00

22,00

0,794

0,177

MSC (g)

12,50

10,25

29,00

12,00

11,00

0,952

0,191

MSMM (g)

5,00

4,75

5,50

5,75

5,00

0,781

0,725

MSR (g)

64,00

50,00

68,00

48,00

43,50

0,220

0,638

Densidade (g)

5,55

4,32

5,90

4,17

3,75

0,221

0,630

Possivelmente a ausência de resposta foi em consequência da expressiva lixiviação do K em Neossolo Quartzarênico. Segundo a Associação Brasileira Para Pesquisa da Potassa e do Fosfato (1990), o Potássio possui um elevado potencial de lixiviação em solos arenosos. Mesmo que as doses utilizadas estejam acima do que se recomenda (20mg dm-3) para as pastagens (Ribeiro et al., 1999).

Conclusões

As doses crescentes de potássio não influenciaram no crescimento das estruturas morfológicas, parte aérea e sistema radicular, do capim-marandu em seu período de implantação em Neossolo Quartzarênico.

Agradecimentos

Ao CNPq pelo auxílio financeiro e pelas bolsas concedidas, ao Grupo de Estudos em Forragicultura–GEFOR (UFRN e UFMS) pelo auxílio na execução deste trabalho. O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Brasil (CAPES) – Código de Financiamento 001.

Referências

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA PARA PESQUISA DA POTASSA E DO FOSFATO. Potássio: necessidade e uso na agricultura moderna. 1990.

BATISTA, K.; MONTEIRO, F. A. Nitrogênio e enxofre nas características morfogênicas do capim-marandu em substituição ao capim-braquiária em degradação em solo com baixo teor de matéria orgânica. Rev. Bras. Zootecnia, v. 37, n. 7, p. 1151-1160, 2008.

BENETT, CLEITON GREDSON SABIN et al. Resposta da Brachiaria brizantha cv. Marandu a diferentes tipos de adubação. Revista de Ciências Agro-Ambientais, v. 6, n. 1, p. 13-20, 2008.

CUNHA, Fernando França da et al. Sistema radicular de seis gramíneas irrigadas em diferentes adubações nitrogenadas e manejos. Acta Scientiarum. Agronomy, [s.l.], v. 32, n. 2, p.351-357, 29 abr. 2010. Universidade Estadual de Maringá. http://dx.doi.org/10.4025/actasciagron.v32i2.1020.

EPSTEIN, E. Nutrição mineral das plantas: princípios e perspectivas. São Paulo: EDUSP, 1975. 341p.

Manual de métodos de análise de solo / Paulo César Teixeira ... [et al.], editores técnicos. – 3. ed. rev. e ampl. – Brasília, DF : Embrapa, 2017. 573 p. : il. color.

MONTEIRO, Francisco Antonio et al. Cultivo de Brachiaria brizantha Stapf. cv. Marandu em solução nutritiva com omissões de macronutrientes. Scientia Agricola, v. 52, n. 1, p. 135-141, 1995.

RIBEIRO, Antonio Carlos; GUIMARÃES, Paulo Tácito G.; V., Victor Hugo Alvares. Recomendações para o uso de corretivos e fertilizantes em Minas Gerais: 5ª Aproximação. Viçosa - Mg: Comissão de Fertilidade do Solo do Estado de Minas Gerais, 1999. 359 p.

SANTOS JÚNIOR, J.D.G. Dinâmica de crescimento e nutrição de capim-Marandu submetido a doses de nitrogênio. Piracicaba, 2001. 79p. Dissertação (Mestrado) – Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Universidade de São Paulo.

Sistema Brasileiro de Classificação de Solos/ Humberto Gonçalves dos Santos... [et al.]. – 5. ed., ver. E ampl. – Brasília, DF: Embrapa, 2018.

ZANCHIM, B. J; MEGDA, M. M.; MONTEIRO, et al. Sistema Radicular do capim-marandu adubado com nitrogênio e potássio. IN: 18 O SIMPÓSIO INTERNACIONAL DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA, PIRACICABA 2010.

ATIVIDADE MICROBIOLÓGICA DO SOLO DA SOJA CULTIVADA EM SUCESSÃO A CULTURAS DE COBERTURA E MANEJO DA ADUBAÇÃO NITROGENADA

Leonardo Vesco Galdi1, Guilherme Dias Batista1, Carlos Felipe dos Santos Cordeiro2, Bruno Poloto Lopes1, Daniel Rodela Rodrigues1, Fábio Rafael Echer3

⁽¹⁾ Discente do curso de Agronomia, Universidade do Oeste Paulista, Presidente Prudente-SP, Brasil, 19050-440.

⁽²⁾ Discente do curso Pós-graduação em Agronomia, Bolsista de Mestrado FAPESP, Universidade do Oeste Paulista, Presidente Prudente-SP, Brasil, 19050-440.

⁽³⁾ Professor do Curso de Agronomia e Pós-Graduação em Agronomia, Universidade do Oeste Paulista-SP, Brasil, 19050-440.

SOIL MICROBIOLOGY ACTIVITY OF SOYBEAN CROPPED AFTER COVER CROPS AND NITROGEN FERTILIZATION MANAGEMENT

Introdução

A soja (Glycine max) é a principal cultura da agricultura brasileira e apresenta boa adaptação às diferentes condições edafoclimáticas no território nacional (Rocha et al., 2018). Dentre as regiões do Brasil a região do Oeste Paulista possui, em sua grande maioria, solos de textura arenosa, solos de baixa fertilidade química; altas temperaturas e distribuição irregular das chuvas no verão.

Nesses ambientes o sistema de semeadura direta reduz o risco climático do cultivo da soja, e, portanto, a utilização de plantas de cobertura é fundamental para a proteção do solo e formação de palhada, reduzindo prejuízos e contribuindo na melhoria dos atributos físicos, químicos e principalmente biológicos do solo. As culturas de cobertura melhoraram a atividade microbiana e aumentam o teor de matéria orgânica do solo (MOS). O aumento dos teores de lignina e celulose, relação C/N, bem como a rizodeposição (compostos orgânicos liberados pelas raízes durante o crescimento das plantas) são também considerados principais fatores que afetam as comunidades microbianas (Nivelle et al., 2016).

O objetivo do trabalho foi avaliar a atividade microbiológica do solo da soja cultivada em sucessão a diferentes culturas de cobertura e manejo da adubação nitrogenada.

Materiais e Métodos

O experimento foi conduzido á campo na safra 2017/2018, na Fazenda Experimental da Universidade do Oeste Paulista (UNOESTE), localizada no município de Presidente Bernardes – SP (22º11’53” S, longitude 51º40’30’’ W e altitude 401 metros). O solo da área é classificado como Argissolo Vermelho distroférrico de textura arenosa (Embrapa, 2018). O clima regional é classificado como tropical chuvoso (Aw Koppen). Os dados climáticos registrados durante a condução do experimento estão na Figura 1 e o resultado da análise físico-química do solo na Tabela 1.

Figura 1. Precipitação, temperatura máxima e mínima registradas durante a condução do experimento. Presidente Bernardes, SP.

Tabela 1. Propriedades físico-químicas do solo, antes da semeadura das plantas e cobertura e soja.

Profundidade (m)

pH

M.O

P

H+Al

K

Ca

Mg

CTC

SB

Areia

Argila

Silte

g dm-3

mg dm-3

mmol dm-3

%

g kg-1

Pré-semeadura plantas de cobertura (abril)

0-0,10

3,9

9,7

5,5

22,9

1,8

2,3

2,2

29,3

21,6

805

135

60

0,10-0,20

3,9

8,9

5,5

26,9

1,4

1,9

1,5

31,7

15,2

790

141

69

Pré-semeadura soja (novembro)

0-0,10

4,1

13,4

16,1

27,1

1,0

5,3

2,1

34,1

25,3

--

--

--

0,10-0,20

4,1

11,8

5,9

24,4

0,9

4,0

2,0

32,7

20,5

--

--

--

O delineamento experimental foi em blocos ao acaso com 4 repetições. Os tratamentos foram: 1) pousio; 2) pousio + 50 kg ha-1 de N na soja; 3) tremoço; 4) aveia; 5) aveia + 50 kg ha-1 de N na soja; 6) aveia + 50 kg ha-1 de N na própria aveia; 7) aveia + tremoço e 8) aveia + tremoço + 50 kg ha-1 de N na soja). Cada unidade experimental teve dimensões 7x³,15m, totalizando 22,05 m2. A dessecação da área foi realizada 45 dias antes da semeadura das plantas de cobertura. Foi utilizado aveia-preta (65 kg ha-1 de sementes) e tremoço branco (60 kg ha-1 de sementes), para a semeadura das plantas de cobertura. Logo após a dessecação foi realizada a calagem na área (1800 kg ha-1 de calcário dolomítico). A adubação de semeadura de 150 kg ha-1 de da fórmula 08-28-16, assim como nos tratamentos de pousio.

A biomassa vegetal das plantas de cobertura e da vegetação espontânea do tratamento pousio foi avaliada logo após a dessecação da área, utilizando um gabarito (0,4x⁰,5 m) através da coleta da palha acima do solo. Para a avaliação da biomassa radicular coletou-se solo em um volume de 2000 cm-3 (0,1x⁰,1x⁰,2 m) o qual foi lavado e as amostras secas em estufa à 65ºC por 48 horas (palha e raízes), sendo então pesadas e moídas para análise de carbono e nitrogênio (Malavolta et al., 1997).

O solo para avaliações de microbiologia do solo foi coletado na profundidade de 0-0,10 m, com três sub-amostras em cada unidade experimental, no estádio R4 da cultura da soja. Foram avaliados quatro indicadores microbiológicos do solo: respiração do solo, atividade da enzima desidrogenase, nitrogênio e carbono da biomassa microbiana.

A análise do carbono microbiano foi estimada por radiação, de acordo com a metodologia descrita por (Ferreira et al., 1999) e métodos de extração (Vance et al.1987) com um fator de correção de 0,21 (Frighetto; Valarini 2000). Para o nitrogênio microbiano utilizou-se 50 g de solo, e a análise foi realizada utilizando compostos reativos à ninidrina (Joergensen; Brookes 1990). A análise de respiração do solo foi realizada utilizando 50 g de solo que ficaram incubadas em frascos selados herméticos de 1L, contendo 40 ml NaOH 0,025 M, e após 72 horas, foi medida a evolução do CO2-C retido em NaOH, pelo método condutométrico de leitura da condutividade em solução de NaOH (Rodella; Saboya 1999). A atividade da enzima desidrogenase foi determinada pelo método descrito por Casida et al. (1964). Para todas as avalições de microbiologia do solo realizou-se a correção da umidade do solo.

Para o estudo estatístico as médias foram comparadas pelo teste de Tukey ao nível mínimo de 5% de probabilidade, utilizando-se software estatístico Sisvar. Os gráficos foram plotados no software Sigma Plot.

Resultados e Discussão

A adubação nitrogenada na aveia aumentou a biomassa de palha e raízes, comparado ao pousio e pousio+N (Tabela 2). Não houve grande variação na relação C/N da palha e da raiz, e estas ficaram acima de 50 (Tabela 2).

Tabela 2. Produtividade de matéria seca da parte aérea e da raiz dos adubos verdes e da vegetação espontânea da área em pousio, como também, a relação carbono e nitrogênio (C/N) de ambas as partes.

Tratamento

Matéria Seca (Mg ha⁻¹)

Relação C/N

Palha

Raiz

Palha

Raiz

Aveia

2,14 abc

2,95 ab

51,97 b

63,15 a

Aveia+N

2,72 a

4,08 a

53,12 ab

50,05 ab

Aveia+N na Soja

2,37 ab

3,20 ab

53,90 ab

59,42 ab

Aveia+Tremoço

2,66 a

1,89 ab

58,70 ab

55,77 ab

Aveia+Tremoço+N

1,89 abc

2,56 ab

61,40 a

50,30 b

Pousio

0,93 c

1,32 b

59,62 ab

63,57 a

Pousio+N

1,05 bc

2,10 ab

53,12 ab

59,15 ab

Tremoço

2,19 abc

1,78 ab

52,87 ab

56,87 ab

Média

1,99

2,48

55,99

57,28

CV%

29,82

39,32

6,43

7,08

DMS

1,14

2,32

8,54

9,61

Médias seguidas de letras distintas na coluna, para cada fator, diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.

A respiração do solo foi maior nos tratamentos aveia+N na soja, aveia+tremoço e aveia+tremoço+N comparado ao tratamento aveia+N na aveia, que teve a menor taxa respiratória (Figura 2a). A atividade da enzima desidrogenase foi maior tratamento aveia+tremoço, em relação ao pousio e ao pousio+N (Figura 2b). O maior teor de N na biomassa microbiana foi observado no tratamento com aveia+N na soja (Figura 2c) e o maior teor de C na biomassa microbiana foi observado nos tratamentos com aveia, aveia+ N e aveia+ N na soja (Figura 2d).

Figura 2. Respiração do solo, atividade da enzima desidrogenase, nitrogênio e carbono da biomassa microbiana. Médias dos tratamentos seguidas por letras iguais não diferem entre si pelo teste de Tukey 5% de probabilidade a>b (p>0,05).

A fertilização nitrogenada e a rotação de com plantas de cobertura podem melhorar as propriedades microbiológicas do solo (Nivelle et al., 2016). No presente trabalho, a utilização de plantas de cobertura associada ao nitrogênio mineral resultou em maior respiração do solo, podendo ser um indicador de maior quantidade de microrganismos vivos nesses tratamentos, conforme demonstrado por Pereira et al. (2007).

A aplicação do N mineral na soja aumentou o Nmic (Figura 2c), e o aumento foi maior quando o N foi aplicado na soja cultivada após aveia (Figura 2c) conforme reportado por Mazzoncini et al. (2011). O teor de carbono e nitrogênio da biomassa microbiana com tremoço solteiro ou em consórcio com a aveia foi menor em relação aos demais tratamentos, diferentemente do que foi observado por Nivelle et al. (2016), que reportaram melhorias na microbiologia do solo com utilização de leguminosas. Esse fato pode estar relacionado com a adaptabilidade do tremoço em ambientes de produção como do Oeste Paulista, com baixa fertilidade do solo e inverno seco.

Zhou et al. (2017) alertam que altas doses de N (150 kg ha-1) podem prejudicar a microbiologia do solo, o que não foi observado no presente trabalho, havendo, inclusive, melhoria nos parâmetros avaliados, e isso pode estar relacionado à baixa reserva de N em solos arenosos, devido ao baixo teor de M.O.

Conclusões

A ausência das plantas de cobertura antecedendo a cultura da soja e nitrogênio mineral resultam em baixa atividade microbiana do solo. A aplicação de N mineral aumentou o nitrogênio da biomassa microbiana. A aveia solteira aumentou o carbono da biomassa microbiana e solteira ou em consórcio com tremoço aumentaram a respiração do solo e atividade da enzima desidrogenase.

Agradecimentos

Á Fundação Agrisus (Agricultura Sustentável) pelo financiamento da pesquisa e pela bolsa de iniciação cientifica ao segundo autor. Ao Laboratório de Microbiologia do Solo (UNOESTE) pelo suporte nas análises realizadas.

Referências

CASIDA JR, L. E.; KLEIN, D. A.; SANTORO, Thomas. Soil dehydrogenase activity. Soil science, v. 98, n. 6, p. 371-376, 1964.

DOS SANTOS, H. G., JACOMINE, P. K. T., DOS ANJOS, L. H. C., DE OLIVEIRA, V. A., LUMBRERAS, J. F., COELHO, M. R., & CUNHA, T. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Brasília, DF: Embrapa, 2018.

FERREIRA, A.S.; CAMARGO, F.A.O.; VIDOR, C. Utilização de microondas na avaliação da biomassa microbiana do solo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 23, p.991-996, 1999.

FRIGHETTO, R. T. S.; VALARINI, P. J. Indicadores biológicos e bioquímicos da qualidade do solo: manual técnico. Embrapa Meio Ambiente-Documentos (INFOTECA-E), 2000.

JOERGENSEN, R. G.; BROOKES, P. C. Ninhydrin-reactive nitrogen measurements of microbial biomass in 0.5 M K2SO4 soil extracts. Soil Biology and Biochemistry, v. 22, n. 8, p. 1023-1027, 1990. https://doi.org/10.1016/0038-0717(90)90027-W

MALAVOLTA, E. Avaliação do estado nutricional das plantas: princípios e aplicações/Eurípedes Malavolta, Godofredo Cesar Vitti, Sebastião Alberto de Oliveira. —2. ed., ver. e atual. Piracicaba: Potafos, 1997.

MANGALASSERY, S.J. MOONEY, D.L. SPARKES, W.T. FRASER, S. SJOGERSTEN. Impacts of zero tillage on soil enzyme activities, microbial characteristics and organic matter functional chemistry in temperate soils Eur. J. Soil Biol., 68 (2015), pp. 9-17 https://doi.org/10.1016/j.ejsobi.2015.03.001

MAZZONCINI, M., SAPKOTA, T. B., BÀRBERI, P., ANTICHI, D., & RISALITI, R. Long-term effect of tillage, nitrogen fertilization and cover crops on soil organic carbon and total nitrogen content. Soil and tillage research, v. 114, n. 2, p. 165-174, 2011. https://doi.org/10.1016/j.still.2011.05.001

NIVELLE, E., VERZEAUX, J., HABBIB, H., KUZYAKOV, Y., DECOCQ, G., ROGER, D., & CATTEROU, M. Functional response of soil microbial communities to tillage, cover crops and nitrogen fertilization. Applied soil ecology, v. 108, p. 147-155, 2016. https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2016.08.004

PEREIRA, A. V., HUNGRIA, M., FRANCHINI, J. C., KASCHUK, G., CHUEIRE, L. D. O., CAMPO, R. J., & TORRES, E. Variações Qualitativas e Quantitativas na microbiota do solo e na fixação biológica do nitrogênio sob diferentes manejos com soja. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 31, n. 6, p. 1397-1412, 2007.

ROCHA, B. G., AMARO, H. T., PORTO, E., GONÇALVES, C. C., DAVID, A. M., & LOPES, E. B. Sistema de semeadura cruzada na cultura da soja: avanços e perspectivas. Revista de Ciências Agrárias, v. 41, n. 2, p. 91-100, 2018. https://doi.org/10.19084/RCA17260

RODELLA, A. A., & SABOYA, L. V. Calibration for conductimetric determination of carbon dioxide. Soil biology & biochemistry, v. 31, n. 14, p. 2059-2060, 1999. https://doi.org/10.1016/S0038-0717(99)00046-2

VANCE, E. D., BROOKES, P. C., & JENKINSON, D. S. An extraction method for measuring soil microbial biomass C. Soil biology and Biochemistry, v. 19, n. 6, p. 703-707, 1987. https://doi.org/10.1016/0038-0717(87)90052-6

ZHOU, J., JIANG, X., WEI, D., ZHAO, B., MA, M., CHEN, S., & LI, J. Consistent effects of nitrogen fertilization on soil bacterial communities in black soils for two crop seasons in China. Scientific reports, v. 7, p. 3267, 2017. https://doi.org/10.1038/s41598-017-03539-6

AGREGAÇÃO DE UM ARGISSOLO SOB DIFERENTES SISTEMAS DE USO

Felipe Das Neves Monteiro¹, Karina dos Santos Falcão¹, Roniedison da Silva Menezes¹, Jefferson Matheus Barros Ozório², Jean Sérgio Rosset³, Elói Panachuki⁴

Discente do Programa de Pós-Graduação em Agronomia (Produção Vegetal) da Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Rodovia km 12 Zona Rural Aquidauana, MS - CEP 79.200-000

Discente do Programa de Pós-Graduação em Recursos Naturais da Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul – Unidade Universitária de Dourados, MS.

⁽³⁾ Professor adjunto da Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul – Unidade Universitária de Mundo Novo, MS.

⁽⁴⁾ Professor adjunto da Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Rodovia Graziela Maciel Barroso km 12 Zona Rural, Aquidauana, MS.

AGGREGATION OF ARGISOL UNDER DIFFERENT SYSTEMS OF USE

Introdução

O manejo do solo e das culturas tem papel fundamental na manutenção e melhoria da qualidade edáfica, assim como influência direta em sua estrutura. Entre os principais sistemas de preparo do solo, encontra-se o sistema plantio direto e o sistema de preparo convencional, diferindo-se quanto à intensidade de mobilização das partículas do solo e quanto ao manejo dos resíduos vegetais.

O SPC visa o revolvimento do solo e permite a maior interação entre os organismos e restos culturais. Como consequência, ocasiona a maior degradação do carbono orgânico, perda da qualidade estrutural do solo, erosão superficial e compactação abaixo da camada arável (Lisboa et al., 2012). Por outro lado, no SPD a decomposição da cobertura vegetal é menor, acumulando matéria orgânica e aumentando o teor de carbono orgânico total (Barreto et al., 2009) ao longo dos anos de cultivo (Anghinoni, 2007). Contudo, alguns problemas podem estar associados ao plantio direto, como a formação de uma camada superficial compactada ocasionada pelo não revolvimento do solo, capaz de reduzir o crescimento radicular das culturas (Collares et al., 2006).

Dentre os atributos do solo que são utilizados para avaliar o efeito dos sistemas de manejo, destaca-se a matéria orgânica no solo (MOS). A MOS influencia diretamente nas propriedades químicas, físicas e biológicas do solo, e é responsável por manter a agregação entre as partículas minerais e orgânicas, condicionando melhor estruturação ao mesmo (Corado Neto et al., 2015).

O estado de agregação do solo tem influência sobre a infiltração de água, biodiversidade, dinâmica da biomassa do solo, disponibilidade de oxigênio às raízes e a erosão do solo (Peixoto et al., 2006). Além disso, os agregados protegem fisicamente e quimicamente a MOS, reduzindo o processo de mineralização e contribuindo no armazenamento de carbono (Rillig et al., 1999). Segundo Fontana et al. (2010), em áreas de pastagem bem manejadas a adição de matéria orgânica, via renovação do sistema radicular, associada à ação mecânica das raízes, favorece a aproximação das partículas unitárias, contribuindo para a manutenção e o aumento da estabilidade dos agregados.

Portanto, o objetivo foi avaliar a agregação no solo através de diâmetro médio geométrico e diâmetro médio ponderado, bem como avaliar o índice de sensibilidade, submetido a diferentes sistemas de uso do solo.

Materiais e Métodos

O presente estudo foi desenvolvido na Fazenda Experimental da Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul - Unidade Universitária de Aquidauana (UUA/UEMS), situada no munícipio de Aquidauana-MS, entre as coordenadas 20°27’20” S e 55°40’17” W, com altitude de aproximadamente 191 m. De acordo com Schiavo et al. (2010) o solo da área experimental é classificado como Argissolo Vermelho distrófico típico de textura franco arenosa. O clima é do tipo Aw (tropical úmido), segundo a classificação de Köppen (Peel et al., 2007), e é caracterizada por precipitação pluviométrica média anual de 1.400 mm com temperaturas do ar máximas e mínimas de 33 e 19 °C, respectivamente. A declividade média da área experimental é de 0,03 m m-1.

Foram avaliadas cinco áreas manejadas e uma área de referência adjacente (Mata Nativa – MN - Vegetação de Cerrado stricto sensu) sem ação antrópica, perfazendo seis sistemas diferenciados analisados em delineamento inteiramente casualizado. As cinco áreas manejadas compreendem: solo exposto com revolvimento anual (SE), sistema plantio convencional com revolvimento anual (PC), sistema plantio direto (SPD), pastagem permanente (PP) e cana-de-açúcar (CA), sendo esses sistemas implantados no ano de 2012, ou seja, com histórico conhecido de seis anos. Em cada uma das áreas do estudo foram coletadas amostras indeformadas (monólitos) com dimensões de 0,2 x 0,2 x 0,1 m em quatro repetições, ou seja, foi amostrada a camada de 0-0,10 m onde os teores de areia silte argila são nas áreas de produção agrícola 81,5; 12,4 e 61% e na área de mata nativa 68,11; 18,59 e 13,29%, respectivamente.

Para as análises de estabilidade de agregados, inicialmente com as amostras secas ao ar, foi realizada a desagregação pelos pontos de fraqueza da totalidade da amostra, com posterior peneiramento em jogo de peneiras de 8,00 mm e 4,00 mm. Da fração retida na peneira de 4,00 mm, foi separado 50 g de agregados, que foram umedecidos sobre papel filtro durante 5 minutos. Posteriormente, as amostras foram submetidas ao peneiramento em água pelo método descrito por Kemper e Chepil (1965), em agitador mecânico tipo Yoder (Yoder, 1936) em jogo de peneiras com malhas de 2,00; 1,00; 0,50; 0,25 e 0,125 mm.

Após o peneiramento em água, através da massa obtida em cada classe de peneira, foi calculado o diâmetro médio ponderado (DMP) (Kiehl, 1979), o diâmetro médio geométrico (DMG) (Kemper; Rosenau, 1986) e a porcentagem de agregados retidos na peneira com malha de 2 mm. Após os cálculos do DMP, foi determinado o índice de sensibilidade (IS) (Bolinder et al., 1999), relacionando o DMP de todos os pontos de coleta em comparação com os valores de DMP da MN.

Os resultados foram analisados em delineamento inteiramente casualizado, os dados de DMP, DMG e IS foram submetidos a análise de variância para avaliar o efeito dos tratamentos, e obter uma estimativa da variância residual dos dados obtidos, com posterior aplicação do teste de Tukey a 5% de significância.

Resultados e Discussão

Os resultados da estabilidade de agregados, expressos pelos os valores de DMP, DMG e IS estão apresentados na Figura 1. Os maiores valores de DMP foram encontrados na área de MN, 4,54 e no sistema de PP, 4,31, seguidos pela área de cultivo em SPD, 3,16. Já as demais áreas conduzidas em SE, PC e CA apresentaram os menores valores para DMP, 0,79, 1,75, 2,28, respectivamente. A mesma tendência observada pelo DMG também foi observada para os demais índices, DMG, 0,54, 0,95, 1,30 e IS 0,17, 0,38, 0,59, respectivamente, ou seja, menores valores nas áreas de SE, SPC e CA. Esses resultados expressos pelas áreas de SE, PC e CA podem estar possivelmente relacionados ao revolvimento do solo realizado durante a época de plantio das culturas, o que promove a quebra dos agregados pelo constante uso de implementos e tráfego de máquinas utilizados durante o preparo convencional do solo (Oliveira et al., 2015).

Figura 1. Valores médios dos índices de diâmetro médio ponderado (DMP), diâmetro médio geométrico (DMG) em mm e índice de sensibilidade (IS) nos diferentes sistemas de uso em um Argissolo Vermelho distrófico, Aquidauana-MS . Médias seguidas por letras minúsculas iguais não diferem pelo teste de Tukey a 5%. Traços nas barras indicam o desvio padrão dos dados. solo exposto com revolvimento anual (SE), sistema plantio convencional com revolvimento anual (PC), sistema plantio direto (SPD), pastagem permanente (PP), cana-de-açúcar (CA) e mata nativa (MN).

Esses resultados da estabilidade estrutural do solo entre os diferentes usos agrícolas MN e PP, indicam que as áreas cultivadas com PP, através da ação das raízes, propiciam a manutenção da estabilidade estrutural do solo ao longo dos anos. Stumpl et al. (2018), concluíram que as ações das raízes de gramíneas diminuem a compactação do solo, e melhoram a estruturação com a manutenção de agregados estáveis de maiores tamanhos, ao longo dos anos de cultivo. Costa Junior et al. (2012) encontraram valores de DMP, DMG e agregados maiores que 2 mm, também semelhantes em áreas de pastagem e Cerrado. Já Loss et al. (2011) verificaram diminuição do tamanho de agregados do solo em áreas de pastagens comparadas a Cerrado em áreas de pastagens degradadas.

Os resultados encontrados corroboram com os encontrados por Batista et al. (2013) e Schiavo e Colodro (2012), onde os valores de DMP, DMG em sistemas com pastagens foram semelhantes a área de mata nativa no bioma Cerrado, no estado de Mato Grosso do Sul. Em estudo em diversas localidades no estado de Mato Grosso do Sul, Salton et al. (2008) avaliaram diferentes sistemas de manejo e mata nativa no bioma Cerrado, concluindo que os sistemas que utilizam consórcio com Brachiaria contribuem para a formação de agregados mais estáveis no solo, não diferindo da mata nativa.

O DMP é um índice que traduz a estabilidade dos agregados de toda a amostra (Dufranc et al., 2004). O IS avalia se os valores de DMP dos usos agrícolas do solo foram diferentes daqueles observados no solo de mata, sendo que valores acima da unidade representam incremento na agregação, e valores menores, redução na agregação.

Observando o IS, pode-se notar que a camada avaliada manteve a estabilidade dos agregados semelhantes para o sistema com PP e a área de MN (Figura 1), com variações entre 0,95 e 1,0 respectivamente. O efeito agregante do sistema radicular da pastagem em profundidade somado ao não revolvimento anual do solo, possibilita a formação de agregados mais estáveis em água (Coutinho et al., 2010). Agregados estáveis em água contribuem para melhoria da porosidade, e consequentemente, maior infiltração e resistência à erosão (Matos et al., 2008).

A utilização de sistemas de manejo que visem à conservação do solo através da melhoria de estrutura sua estrutura, apontaram o sistema de plantio direto como uma ótima alternativa para o manejo em áreas de solos arenosos. Nesse sistema, o não revolvimento do solo aliado à rotação de culturas possibilitou a exploração do sistema radicular em diferentes profundidades, que, somado a presença da cobertura vegetal, contribuiu na melhoria da estabilidade de agregados no solo. Resultados contrários foram obtidos nas áreas de exploração convencional, onde o preparo do solo mostrou-se agressivo em sua estrutura, o que evidencia a importância da conversão de sistemas agrícolas convencionais para sistemas conservacionistas a fim de garantir a sustentabilidade da agricultura em áreas de solos arenosos.

Conclusões

Os diferentes sistemas de uso em um Argissolo proporcionam diferentes níveis de agregação do solo.

A utilização de pastagem permanente bem manejada, proporciona condições de formação de agregados semelhantes as áreas de Cerrado nativo.

O uso intensivo do solo por sistemas agrícolas diminui significativamente a estabilidade dos agregados do solo, podendo resultar no aumento da degradação do mesmo.

Agradecimentos

Os autores agradecem a CAPES e FUNDECT, pelo auxílio financeiro concedido para realização do estudo, juntamente a Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul.

Referências

ANGHINONI, I. Fertilidade do solo e seu manejo no sistema plantio direto. In: NOVAIS, R. F.; ALVAREZ, V. H.; BARROS, N. F.; FONTES, R. L. F.; CANTARUTTI, R. B.; NEVES, J. C. L. Fertilidade do solo. Viçosa: SBCS, 2007. cap. 6, p. 873-928.

BARRETO, R. C.; MADARI, B. E.; MADDOCK, J. E. L.; MACHADO, P. L. O. A.; TORRES, E.; FRANCHINI, J.; COSTA, A. R. The impact of soil management on aggregation, carbon stabilization and carbono loss as CO₂ in the surface layer of a Rhodic Ferralsol in Southern Brazil. Agriculture, Ecosystems and Environment, v. 132, p. 243- 251, 2009.

BATISTA, I.; CORREIRA, M E. F.; PEREIRA, M. G.; BIELUCZYK, W.; SCHIAVO, J. A.; MELLO, N. A. Caracterização dos agregados em solos sob cultivo no Cerrado, MS. Semina: Ciências Agrarias, v. 34, n. 4, p. 1535-1548, 2013.

BOLINDER, M. A.; ANGERS, D. A.; GREGORICH, E. G.; CARTER, M. R. The response of soil quality indicators to conservation management. Canadian Journal of Soil Science, v. 79, n. 1, p. 37-45, 1999.

COLLARES, G. L.; REINERT, D. J.; REICHERT, J. M.; KAISER, D. R. Qualidade física do solo na produtividade da cultura do feijoeiro num Argissolo. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.41, p.1663-1674, 2006.

CORADO NETO, F. C.; SAMPAIO, F. M. T.; VELOSO, M. E. C.; MATIAS, S. S. R.; ANDRADE, F. R.; LOBATO, M. G. R. Variabilidade espacial dos agregados e carbono orgânico total em Neossolo Litólico Eutrófico no município de Gilbués, PI. Revista de Ciências Agrárias, v.58, n.1, p. 75-83, jan./mar. 2015.

COSTA JUNIOR, C.; PÍCCOLO, M. C.; SIQUEIRA NETO, M.; CAMARGO, P. B.; CERRI, C. C.; BERNOUX, M. Carbono em agregados do solo sob vegetação nativa, pastagem e sistemas agrícolas no bioma Cerrado. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 36, p. 1311-1322, 2012.

COUTINHO, F. S. et al. Estabilidade de agregados e distribuição do carbono em Latossolo sob sistema plantio direto em Uberaba, Minas Gerais. Comunicata Scientiae, v. 1, p. 100-105, 2010

DONAGEMA, G. K.; CAMPOS, D. V. B. de; CALDERANO, S. B.; TEIXEIRA, W. G.; VIANA, J. H. M. (Org.). Manual de métodos de análise de solos. 2.ed. rev. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2011. 230p. (Embrapa Solos. Documentos, 132).

DUFRANC, G.; DECHEN S. C. F.; FREITAS, S. S.; CAMARGO, A. O. Atributos físicos, químicos e biológicos relacionados com a estabilidade de agregados de dois Latossolos em plantio direto no estado de São Paulo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 28:505- 517. 2004

FONTANA, A.; BRITO, R. J.; PEREIRA, M. G.; LOSS, A. Índices de agregação e a relação com as substâncias húmicas em Latossolos e Argissolos de tabuleiros costeiros, Campos dos Goytacazes, RJ. Revista Brasileira de Ciências Agrárias, v. 5, n. 3, p. 291-297, 2010.

KEMPER, W. D.; CHEPIL, W. S. Size distribution of aggregates. In: BLACK, C. A. Methods of soil analysis. Madison: American Society of Agronomy, 1965. p. 449-510.

KEMPER, W. D.; ROSENAU, R. C. Aggregate stability and size distribution. In: KLUNTE, A. ed. Methods of soil analysis. Parte 1: physical and mineralogical methods. Kimberley: American Society of Agronomy, 1986. p. 425-443.

KIEHL, E. J. Manual de edafologia: Relações solo-planta, São Paulo: Agronômica Ceres. 1979. 263 p.

LISBOA, B. B.; VARGAS, L. K.; SILVEIRA, A. O.; MARTINS, A. F.; SELBACH, P. A. Indicadores microbianos de qualidade do solo em diferentes sistemas de manejo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 36, n. 1, p. 33-43, 2012.

LOSS, A.; PEREIRA, M. G.; GIÁCOMO, S. G.; PERIN, A.; ANJOS, L. H. C. Agregação, carbono e nitrogênio em agregados do solo sob plantio direto com integração lavoura pecuária. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 46, n. 10, p. 1269-1276, 2011.

MATOS, E. S.; MENDONÇA, E. S.; LEITE, L. F. C.; GALVÃO, J. C. C. Estabilidade de agregados e distribuição de carbono e nutrientes em Argissolo sob adubação orgânica e mineral. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 43, p.1221-1230, 2008.

OLIVEIRA, I. A.; CAMPOS, M. C. C.; FREITAS, L.; SOARES, M. D. R. Caracterização de solos sob diferentes usos na região sul do Amazonas. Acta Amazônica, v. 45, n. 1, p. 1-12, 2015.

PEEL, M. C.; FINLAYSON, B. L.; MCMAHON, T. A. Updated world map of the Köppen-Geiger climate classification. Hydrology and Earth System Sciences, v. 11, p. 1633-1644, 2007.

PEIXOTO, R. S; COUTINHO, H. L. C; MADARI, B. E; MACHADO, P. L. O. DE A; RUMJANEK, N. G; ELSAS, J. D; SELDIN, L.; ROSADO, A. S. Soil aggregation and bacterial community structure as affected by tillage and cover cropping in the Brazilian Cerrados. Soil & Tillage Research, 2006, 90, 16.

RILLIG, M. C.; WRIGHT, S. F.; ALLEN, M. F.; FIELD, C. B. Rise in carbon dioxide changes soil estructure. Nature, London, v. 400, 1999.

SALTON, J. C.; MIELNICZUK, J.; BAYER, C.; BOENI, M.; CONCEIÇÃO, P. C.; FABRÍCIO, A. C.; MACEDO, M. C. M.; BROCH, D. L. Agregação e estabilidade de agregados do solo em sistemas agropecuários em Mato Grosso do Sul. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 32, n. 1, p. 11-21, 2008.

SCHIAVO, J. A.; COLODRO, G. Agregação e resistência a penetração de um Latossolo Vermelho sob sistema de integração lavoura-pecuária. Bragantia, v. 71, n. 3, p. 406-412, 2012.

SCHIAVO, J. A.; PEREIRA, M. G.; MIRANDA, L. P. M.; NETO, A. H. D.; FONTANA, A. 2010. Caracterização e classificação de solos desenvolvidos de arenitos da formação Aquidauana-MS. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 34:881-889

STUMPF, L.; LEAL, O. A; PAULETTO, E. A.; PINTO, L. F. S.; REIS, D. A.; PINTO, M. A. B.; TUCHTENHAGEN, I. K. Tensile strength and organic matter fractions in aggregates of a grass-covered mined soil under early stage recovery. Soil & Tillage Research, v. 176, p. 69-76, 2018.

YODER, R. E. A direct method of aggregate analysis of soil and study of the physical nature of erosion losses. Journal American Society Agronomy, v. 28, n. 1, p. 337-351, 45 1936.

POROSIDADE E DENSIDADE DE UM ARGISSOLO VERMELHO AMARELO EM IMPLANTAÇÃO DO SISTEMA DE SEMEADURA DIRETA

Melissa Alexandre Santos1, Carolina dos Santos Batista Bonini1, Ronaldo Cintra Lima1, Juliana Megumi Kanashiro de Oliveira1, Izabella Garbeline Okuma1, Gabriel Ribeiro Ferrairo1.

⁽¹⁾ Faculdade de Ciências Agrárias e Tecnológicas (UNESP/Campus Dracena).

POROSITY AND DENSITY OF AN ULTISOL CULTIVATED WITH SOYBEAN IN INTEGRATION SYSTEM FOR LIVESTOCK FARMING

Introdução

A utilização de equipamentos agrícolas junto com sistemas de manejo inadequados promovem uma acelerada degradação do solo e consequentemente baixas produtividades são obtidas. Segundo Silva (2017), a utilização de sistemas de manejo que favorecem as propriedades do solo, como por exemplo, o plantio direto, contribuem para sustentabilidade e aumento na produtividade, além de colaborar com a conservação e manutenção de recursos naturais.

Como alternativa a fim de proporcionar a sustentabilidade do uso agrícola do solo, especialmente em solos mais intemperizados, a utilização de sistemas de manejo diferentes do convencional, como o sistema de plantio direto, tem sido cada vez mais adotados (Silva et al., 2000).

Um dos sistemas utilizados atualmente é o sistema de semeadura direta (SSD), onde utiliza diferentes coberturas do solo a fim de promover a conservação do solo. Forrageiras mais rústicas, como as do gênero Urochloa, tem amenizado o problema da degradação, porém, é evidente a necessidade de estudos relacionados à recuperação de áreas degradadas.

O sistema de semeadura direta (SSD) tem larga utilização na agricultura moderna pelo seu não revolvimento do solo, pela sua eficácia na retenção de umidade, menor variação de temperatura e diminuto risco de erosão, fatores que cooperam na qualidade física e química do solo. O sistema de semeadura direta que desde a década de 70 tem sido utilizado principalmente nas regiões Sudeste e Sul do país, e no Centro-Oeste ganhando popularidade apenas em meados dos anos 90; tem como objetivo a preservação e conservação do solo, diminuindo a degradação ambiental e obtendo uma maior produtividade (Oliveira, 2015).

No Brasil, muitas das pesquisas realizadas em SSD, cujos resultados demonstraram sua eficiência, são originárias da região Sul, onde ocorre melhor distribuição de chuvas e temperaturas amenas, condições que favoreceram o seu estabelecimento e crescimento (Marcelo, 2007). O SSD deve ser adaptado a todos os tipos de regiões, principalmente às de temperaturas elevadas, com solos tipicamente de textura mediana, consequentemente contando com características de baixa retenção de água e fertilidade, risco elevado de compactação que consequentemente mudanças negativas nas características químicas e principalmente físicas do solo.

Solos arenosos, por muitas vezes são grandes vilões para agricultores que buscam cultivar determinados terrenos, devido à falta de matéria orgânica necessária para a maioria dos cultivos, e a alta suscetibilidade de erosão (Tordin, 2015). A produtividade média da soja tem aumentado, sendo introduzida em áreas que antes não possuíam aptidão para o cultivo, isso se deve principalmente as tecnologias empregadas.

Em solos onde os teores de areia são altos e o de argila não ultrapassam 20%, há uma baixa capacidade de retenção de água, nutrientes e alta suscetibilidade de erosão. Dessa forma, normalmente a expansão de soja tem ocorrido em áreas arenosas, regiões quentes e com alta evapotranspiração (Franchini et al., 2016).

A perda da qualidade física do solo resulta em degradação e um dos principais problemas é a compactação que influencia no crescimento das plantas e atividade dos organismos do solo. Segundo Costa et al. (2015), o agente causador da compactação no solo é a pressão exercida; porém, a utilização do SSD, proporciona uma faixa de material vegetal na superfície do solo provoca uma diminuição desse efeito, dessa forma, é necessário observar e considerar quando se emprega os sistemas conservacionistas.

A porosidade do solo é importante no manejo do mesmo, mas muito maior é a preocupação com a distribuição do tamanho de poros, sendo sua distribuição adequada um dos indicativos de qualidade do solo. Bonini et al. (2017) apresentam que a porosidade total é a soma da macroporosidade e microporosidade, dessa forma não é possível afirmar que altos valores de porosidade do solo indicam condições adequadas do solo, sendo importante a distribuição do tamanho de poros na avaliação da qualidade de sua estrutura.

A longo prazo solos cultivados sob SPD apresentam melhoria na qualidade física do solo, caracterizada pela presença de agregados maiores e mais estáveis, dado com aumento da matéria orgânica (SO et al., 2009), com isso o conhecimento das interações entre os atributos físicos do solo e o desempenho produtivo das culturas agrícolas é de suma importância para a adoção de práticas de manejo adequadas (Silva et al., 2017).

Com isso, o objetivo desse trabalho foi avaliar a porosidade de um ARGISSOLO VERMELHO AMARELO distrófico em área cultivada com soja utilizando diferentes coberturas de solo em sistema de semeadura direta.

Materiais e Métodos

O experimento foi desenvolvido em área experimental da Faculdade de Ciências Agrárias e Tecnológicas – UNESP, sediada na cidade de Dracena-SP. O solo do local foi classificado como ARGISSOLO VERMELHO AMARELO distrófico (Santos et al., 2018).

Em março de 2016, foi semeado com o milho (Zea mays) cultivar Cati Verde com população aproximada de 60.000 plantas/ha em sistema de semeadura direta e foi colhido em ponto de milho verde (safrinha de 2016), após a colheita foram semeadas as cultivares de Uroclhoa brizantha cv. Piatã; U. brizantha cv. Paiaguás e U. ruziziensis (em meados de agosto e dessecadas antes do plantio da soja).

Em novembro de 2016, foi semeada a soja, cultivar 3730 (130-140 dias) da empresa Agroeste, espaçamento de 0,45 m entre linhas e 16 sem/m, esperando obter uma população de 377.000 plantas, sendo a mesma irrigada apenas no caso de risco de perda da cultura. A colheita aconteceu em março de 2017.

Em abril de 2017, foi realizado a implantação dos tratamentos com consorcio de milho e 3 tipos de braquiárias (Urochloa ruziziensis, U. Brizantha cv. Paiaguás e Uroclhoa Brizantha cv. Piatã) e como testemunha o sistema convencional (comp reparo de solo “grade aradora e com grade niveladora”).

Os dados da porosidade do solo (macro e microporosidade) e densidade do solo foram realizados após a colheita da soja (março/2017), estão apresentados na Tabela 1.

Tabela 1. Valores médios dos atributos físicos do solo após a colheita de soja (março/2017), na camada de 0-0,20 m.

Macroporosidade

Microporosidade

Porosidade total

Densidade do solo

cm³cm³

g dm³

0,00 – 0,20 m

PAI

0,07

0,28

0,35

1,60

CONV

0,08

0,26

0,35

1,53

RUZ

0,09

0,28

0,36

1,56

PIA

0,10

0,26

0,36

1,54

PAI= U. brizantha cv. paiaguás; CONV= convencional; RUZ= U. ruziziensis; PIA= U. brizantha cv. piatã.

O experimento foi delineado em blocos casualizados, com quatro repetições, em esquema fatorial 4x², sendo considerados quatro níveis do fator SSD, compostos por 4 tratamentos principais e 2 tratamentos secundários, sendo eles: 1. Testemunha com plantio convencional de soja; 2. Plantio direto de soja com forragem de Urochloa ruziziensis; 3. Plantio direto de soja com forragem de Urochloa brizantha cv. paiaguás; 4. Plantio direto de soja com forragem de Urochloa brizantha cv. piatã. As subparcelas foram realizadas com diferentes adubações: 1. com adubação potássica de cobertura com humics; 2. com adubação potássica de cobertura + Heringer® Humics. Foi realizada a avaliação segundo a metologia da Embrapa (Teixeira et al., 2017) sendo a porosidade do solo pela saturação do solo, a microporosidade pelo método da mesa de tensão com coluna de água de 0,060 kPa e a macroporosidade foi calculada por diferença entre a porosidade total e a microporosidade, as amostras foram coletadas nas camadas de 0-0,10; 0,10-0,20 e 0,20-0,40 m. O teste estatístico aplicado para análise dos dados foi o Scott-Knott a 5% de probabilidade do programa estatístico SISVAR (Ferreira, 2011).

Resultados e Discussão

Nas Tabelas 2 e 3, estão apresentados os dados de porosidade (macro, micro e porosidade total) e densidade do solo, após a colheita da soja, respectivamente. Sabe-se que o volume das partículas interfere diretamente no comportamento do solo, e o mesmo é influenciado pelo manejo do solo adotado. De acordo com os valores médios apresentados na Tabela 2, não houve diferença significativa entre os tratamentos, em todas as camadas de solo estudadas. Todos os tratamentos apresentaram valores de macroporosidade acima de 0,10 m3.m-3, considerado ideal para bom desenvolvimento do vegetal. Dados inferiores a este trabalho foram obtidos por Sales et al. (2016) trabalhando em solos de textura media a arenosa em sistemas ILP, discordando deste trabalho. Os dados obtidos nesse trabalho também discordam de Costa et al. (2015), no qual verificou em seu trabalho que de forma geral, houve diferença na porosidade do solo durante a avaliação do experimento e diferença significativa para macro e microporosidade nas duas camadas avaliadas.

A porosidade e a densidade do solo tiveram poucas mudanças em relação a caracterização inicial, o que levou destaque foi a distribuição do tamanho de poros.

Na Tabela 3 está apresentando a interação entre tratamento e subparcela na camada de 0,20-0,40m, onde houve diferença significativa entre os tratamentos com e sem humics, apresentando também valores para macroporosidade considerados acima do ideal. Apesar de apresentarem valores ideais para o desenvolvimento das plantas, os dados obtidos neste trabalho não demonstraram diferença significativa entre os tratamentos durante o período de análise. As mudanças benéficas na qualidade física do solo, ocorrem de forma demorada e a sua estabilidade pode levar anos para ocorrer, entretanto, foram comprovados benefícios de diferentes sistemas conservacionistas e integrados, no qual há melhora na parte física, química, aumento na produção e resulta na manutenção da estabilidade do sistema, comparado a outros manejos utilizados (Chioderoli et al., 2012).

O aumento da macroporosidade em relação a caracterização inicial fica evidente quando comparado os dados das Tabelas 1 e 2, a implantação de sistemas conservacionistas do solo aumentam a porosidade do solo, o balanço entre macro e microporos e podemos inferir que a agregação do solo também aumentou indiretamente.

O uso de gramíneas e leguminosas proporcionaram um aporte de matéria orgânica ao solo, fornecendo assim material cimentante para melhorar a agregação e estruturação de solo refletidas na porosidade do solo e densidade aparente. Solos arenosos, como do objeto de estudo são difíceis de ser manejados e é complexa a manutenção da estrutura.

Tabela 2. Valores de F, CV (%) e valores médios de macroporosidade (Ma), microporosidade (Mi); porosidade total do solo (PT) e densidade do solo (DS) dos tratamentos estudados nas camadas de solos (0-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,40m), após a colheita da soja, Dracena-SP, março de 2018.

Tratamentos

Ma

Mi

Pt

Ds (kg/dm³)

(m 3.m⁻³)

0,00-0,10m

CONV.

16,72

15,81

36,12

1,54

PAI

18,02

16,78

34,80

1,55

PIATÃ

18,28

17,22

35,50

1,58

RUZI

21,19

15,81

37,00

1,50

Subparcela

CH

18,11

17,36

35,47

1,55

SH

18,99

17,24

36,23

1,53

F trat (T)

1,293 NS

1,396 NS

0,760 NS

1,940 NS

F subprc. (S)

0,703 NS

0,025 NS

1,022 NS

0,799 NS

F (TxS)

1,937 NS

1,230 NS

1,498 NS

0,823 NS

CV 1 (%)

30,95

25,77

10,33

4,84

CV 2 (%)

19.63

15,33

7,27

3,66

0,10-0,20m

CONV.

15,26

18,34 a

33,61

1,62

PAI

15,51

17,18 a

32,69

1,61

PIATÃ

16,47

15,75 b

32,22

1,61

RUZI

16,80

14,63 b

31,43

1,62

Subparcela

CH

15,53

16,37

31,90

1,62

SH

16,50

16,58

33,08

1,60

F trat (T)

0,733 NS

4,666*

2,127 NS

1,021 NS

F subprc. (S)

0,867 NS

0,080 NS

2,801 NS

2,176 NS

F (TxS)

2,537 NS

2,444 NS

1,335 NS

0,541 NS

CV 1 (%)

18,75

15,81

6,54

1,84

CV 2 (%)

22,54

15,95

7,55

2,55

0,20-0,40m

CONV.

15,90

16,92

32,83

1,61

PAI

16,13

15,35

31,48

1,66

PIATÃ

16,56

15,08

31,63

1,64

RUZI

18,96

13,90

32,86

1,65

Subparcela

CH

16,15

15,76

31,92

1,65

SH

17,63

14,85

32,48

1,63

F trat (T)

1,727 NS

1,880 NS

1,029 NS

1,635 NS

F subprc. (S)

3,460 NS

0,881 NS

0,368 NS

1,019 NS

F (TxS)

3,327*

0,639 NS

0,524 NS

0,329 NS

CV 1 (%)

21,99

20,55

7,89

3,33

CV 2 (%)

16,24

21,86

10,03

3,40

*significativo a 5% de probabilidade e NS não significativo. Médias seguidas de letras iguais na coluna não diferem entre si pelo teste Scott Knot a 5 % de probabilidade. Legenda: CONV.- Convencional; PAI - Urochloa brizantha cv. Paiaguás; PIATÃ - Urochloa brizantha cv. Piatã; RUZI - Urochloa brizantha cv. Ruziziensis. CH - com humics; SH - sem humics.

Tabela 3. Interação dos tratamentos x presença/ausência de Humics para a macroporosidade (Ma), na camada de solo 0,20-0,40m, após a colheita da soja, Dracena-SP, março de 2018.

CONV.

RUZI

PIATÃ

PAI

CH

15,97aA

16,10aB

16,15aA

16,39aA

SH

15,83bA

21,83aA

16,97bA

15,88bA

*significativo a 5% de probabilidade e NS não significativo. Médias seguidas de letras minúsculas na linha e maiúsculas na coluna iguais não diferem entre si pelo teste Scott Knott a 5 % de probabilidade. Legenda: CONV.- Convencional; PAI - Urochloa brizantha cv. Paiaguás; PIATÃ - Urochloa brizantha cv. Piatã; RUZI - Urochloa brizantha cv. Ruziziensis. CH - com humics; SH - sem humics.

Conclusões

O valor de macroporosidade apresentou-se, para todos os tratamentos e em todas as camadas estudadas, acima de 0,10 m³.m-³, considerado ideal para bom desenvolvimento do vegetal, destacando o tratamento Piatã para camada 0,00-0,10m; Ruziziensis para camada 0,10-0,20m e 0,20-0,40m com maiores resultados no momento após a colheita da soja.

Agradecimentos

Os autores agradecem à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) pela concessão da bolsa de iniciação cientifica (Proc. 17/20003-5).

Referências

BONINI, C. S. B.; HEINRICHS, R.; COSTA, N. R.; MEIRELLES, G. C. Estado da arte e fatores intrínsecos na física de solos no manejo de pastagens. In: Reges Heinrichs; Cecilio Viega Soares Filho; Carolina dos Santos Batista Bonini. (Org.). Simpósio de Adubação e Manejo de Pastagens / Simpósio de Produção Animal a Pasto. 1ed.São Paulo: Cultura Acadêmica, 2017, v. 1, p. 58-75.

CHIODEROLI C. A., MELLO L. M. M, GRIGOLLI P. J., FURLANI C. E. A., SILVA J. O. R., CESARIN A. L. Atributos físicos do solo, produtividade de soja em sistema de consórcio milho, braquiária. R Bras Eng Agríc Amb. 2012;16:37-43.

COSTA, N. R.; ANDREOTTI, M.; LOPES, K. S. M.; YOKOBATAKE, K. L.; FERREIRA, J. P.; PARIZ, C. M.; BONINI, C. S. B. & LONGHINI, V. Z. Atributos do Solo e Acúmulo de Carbono na Integração Lavoura-Pecuária em Sistema Plantio. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 39, n. 3, 2015.

FERREIRA, D.F. Sisvar: a computer statistical analysis system. CIE AGROTEC. 2011. 35, 1039-1042.

FRANCHINI, J. C.; BALBINOT JUNIOR, A. A.; DEBIASI, H.; COSTA, J. M.; SICHIERI, F. R.; TEIXEIRA, L. C. Soja em solos arenosos: papel do sistema Plantio Direto e da integração lavoura-pecuária. Embrapa Soja-Circular Técnica (INFOTECA-E), 2016.

MARCELO, V. A. Atributos químicos do solo, estado nutricional e produtividade de soja, milho e arroz após culturas de inverno em semeadura direta. 2007. 60f. Dissertação (Mestrado) - Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal, 2007.

OLIVEIRA, R. A. Plantas de cobertura em pré-safra e adubação nitrogenada no milho em plantio direto. 2015.

SALES, R. P., PORTUGAL, A. F., MOREIRA, J. A. A., KONDO, M. K., & PEGORARO, R. F. (2016). Qualidade física de um Latossolo sob plantio direto e preparo convencional no semiárido. Revista Ciência Agronômica, 47(3), 429-438.

SANTOS, H. G.; JOCOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C.; OLIVEIRA, V. A.; LUMBREARAS, J. F.; COELHO, M. R.; ALMEIDA, J. A.; FILHO, J. C. A; OLIVEIRA, J. B; CUNHA, T. J. F. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Rio de Janeiro: Embrapa., 2018. 5 ed. rev. ampli. 531p.

SILVA, K. C; FARIAS, T. R. R.; CHAVEIRO JÚNIOR, I. R.; REZENDE, C. F. A.; SOUSA, C. N. A. Produtividade de sorgo consorciado com crotalária em plantio direto no Cerrado-Productivity of sorghum intercropped with crotalaria under no-tillage in cerrado. Científic@-Multidisciplinary Journal, v. 4, n. 1, p. 76-81, 2017.

SILVA, M. C. C.; ANDREOTTI, M.; COSTA, N. R.; LIMA, C. G. R. & PARIZ, C. M.. (2017). Soil physical attributes and yield of winter common bean crop under a no- till system in the brazilian cerrado. Rev. Caatinga, Mossoró, v. 30, n. 1, p. 155- 163, 2017.

SILVA, V. R.; REINERT, D.; REICHERT, J. M. Densidade do solo, atributos químicos e sistema radicular do milho afetados pelo pastejo e manejo do solo. Rev. Bras. Ciênc. Solo, Viçosa, MG, v. 24, n. 1, p.191-199, 2000.

SO, H.B.; GRABSKI, A. & DESBOROUGH, P. The impact of 14 years of conventional and no-till culivation on the physical properties and crop yields of a loam soil at Grafton NSW, Australia. Soil Tillage Res., 104:180-184. 2009.

TEIXEIRA, P. C.; DONAGEMMA, G. K.; FONTANA, A.; TEIXEIRA, W. G. Manual de Métodos de Análise de Solo. 3. ed. rev. ampl. Brasília: Embrapa. 2017; 574p.

TORDIN, C. (Ed.). Equipe avalia uso sustentável de solos arenosos. 2015. Embrapa. Disponível em: <https://www.embrapa.br/busca-de-noticias/-/noticia/3444909/equipe-avalia-uso-sustentavel- de-solos-arenosos>. Acesso em: 15 mar. 2019.

MACROFAUNA EDÁFICA EM DIFERENTES USOS E MANEJOS DO SOLO EM ÁREA DE NEOSSOLO QUARTZARÊNICO

Vagner Roberto Ariedi Junior1, Lenon Henrique Lovera1, Jeison Andrey Sánchez Parra1, Renato Lopez Noronha1, Elizeu de Souza Lima1, Ingrid Nehmi de Oliveira1, Zigomar Menezes de Souza1

⁽¹⁾ Faculdade de Engenharia Agrícola (FEAGRI/UNICAMP).

EDAPHIC MACROFAUNA IN DIFFERENT SOIL MANAGEMENT IN QUARTZARENIC NEOSOL AREA

Introdução

O atual modelo de desenvolvimento agropecuário necessita ser repensando de forma mais ampla, com uma visão a médio e longo prazo no desenvolvimento realmente sustentável na ótica de produção e conservação dos recursos naturais (Gomes et al., 2017). De acordo com a Organização das Nações Unidas para a Alimentação e Agricultura (FAO), 33% dos solos do mundo estão degradados (FAO, 2015), e a expansão das atividades produtivas insustentáveis, como a agropecuária intensiva, é uma das causas do desaparecimento da biodiversidade no mundo, comprometendo a produção de alimentos e o desempenho do setor agrícola no futuro (FAO, 2019). As pressões por uma atividade agrícola mais conservacionista crescem em todas as regiões do planeta (Vasconcellos; Beltrão, 2018).

Segundo Zalles et al. (2019), do total de novas áreas abertas para plantações no Brasil no período entre 2000 a 2014, 79% ocuparam antigos pastos, enquanto 20% avançaram sobre áreas de vegetação natural, e a conversão de áreas naturais em plantações foi maior no Cerrado, com 2,4 vezes mais que na Floresta Amazônica. A expansão da agricultura sobre áreas naturais foi de 2,64 milhões de hectares (Mha) no Cerrado, sendo o bioma que mais ganhou áreas com novas plantações no período, com 10,5 Mha, equivalendo a 52% da expansão agrícola total no país. As áreas plantadas passaram de 13 Mha para 23,5 Mha entre 2000 e 2014. O cultivo substituiu 2,6 Mha de áreas naturais e 7,74 Mha de pastos antigos.

Característicos das regiões nas quais o bioma Cerrado está inserido, os Neossolos apresentam pequeno desenvolvimento pedogênico, e com predomínio de Neossolos Quartzarênicos em relação aos demais Neossolos. E, no Estado de São Paulo, os Neossolos Quartzarênicos, como em outras regiões, apresentam muito baixa coesão, elevada susceptibilidade à erosão, elevada permeabilidade e muito baixa retenção de água e nutrientes, conferindo elevada fragilidade e restrições para utilização agrícola, implicando em indispensáveis práticas de manejo conservacionistas específicas para manter a produtividade e evitar a degradação (IAC, 2014).

Nesse sentido, os Sistemas Agroflorestais (SAF) apresentam potencial para reduzir a degradação do solo e diminuir a pressão sobre as áreas florestais, favorecendo o equilíbrio entre o solo, a água, o ar, o microclima, a paisagem, a flora e a fauna, aumentando a resiliência e a capacidade adaptativa dos agroecossistemas (Amaral et al., 2018), e podem viabilizar sua recuperação, ao promover o restabelecimento de processos ecológicos, estrutura e função (Miccolis et al., 2016). Sistemas conservacionistas, como os SAF, semelhantes aos ambientes naturais, podem representar a combinação ideal para a biota do solo, pela oferta de refúgio e a alta disponibilidade de matéria orgânica, sem que haja grandes perturbações advindas de manejo intensivo e, podem favorecer o restabelecimento da fauna edáfica e de seus benefícios ao sistema (Lima et al., 2010).

A composição da fauna do solo reflete o funcionamento do ecossistema por sua íntima associação aos processos do sistema serapilheira/solo e sua grande sensibilidade às modificações ambientais. As intervenções na cobertura vegetal promovem alterações na densidade e na diversidade da fauna do solo, gerando o desaparecimento de determinados grupos em função da relação interdependente da fauna edáfica e da diversidade de recursos, indicando a ocorrência e problemas ambientais (Wink et al., 2005; Vargas et al., 2013). A quantidade e a qualidade da cobertura do solo também influenciam a abundância e a diversidade da macrofauna (Alves et al., 2008). O número e a composição dos organismos do solo e sua função refletem o caráter pedogênico, padrões de sucessão da vegetação e eventuais perturbações em um dado local (Freitas et al., 2006a, b; Cullen Junior et al., 2006).

A fauna edáfica é sensível e responde, com relativa rapidez, ao impacto de diferentes tipos de sistemas de produção, possibilitando, deste modo, o seu uso como componente ativo na avaliação da qualidade do solo (Silva et al., 2013). A fauna do solo e da serapilheira apresenta alta diversidade e rápida capacidade de reprodução, são excelentes bioindicadores, e suas propriedades ou funções indicam e determinam a qualidade ou o nível de degradação do solo (Silva et al., 2006).

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência dos usos e manejos do solo na diversidade e na densidade da macrofauna edáfica.

Materiais e Métodos

Localização da área de estudo

O estudo foi realizado em campo na Fazenda da Toca, nas coordenadas geográficas de 22º12’ (S’) e 47º44’ (W’), com atitude aproximada de 800 m, no município de Itirapina, Região Centro-Leste do Estado de São Paulo. O clima da região é considerado tropical de altitude, com chuvas no verão e seca no inverno (Cwa) segundo a classificação de Köeppen, com temperatura média anual de 20,7ºC e precipitação média anual de 1.346 mm. O relevo regional é plano, suavemente ondulado, ondulado e escarpado. O material de origem é produto de alteração de arenito (formações Botucatu e Pirambóia) e rochas vulcânicas (formação Serra Geral), com vegetação original de mata, Cerrado e formações higrófilas (Prado, 1997). A faixa de solo que compreende as áreas é formada por Neossolo Quartzarênico, essencialmente arenoso.

Tratamentos e local de amostragem

Foram definidos quatro tratamentos, sendo, (i) SAF1 (Sistema desenvolvido para Fruticultura/Madeira), (ii) SAF2 (Sistema desenvolvido para Pecuária/Madeira), (iii) Pastagem e (iv) Remanescente florestal em processo de regeneração natural. A coleta de dados em campo foi realizada na estação seca, em setembro de 2018.

Macrofauna edáfica

A amostragem da macrofauna edáfica foi realizada seguindo o método recomendado pelo Programa “Tropical Soil Biology and Fertility” (TSBF), de acordo com Anderson e Ingram (1993) e Lima et al. (2010). A coleta em campo ocorreu por meio da extração de monólitos de solo em forma de bloco, com o uso de um gabarito metálico (0,25 m x 0,25 m x 0,10 m), na camada de vegetação na superfície do solo e nas profundidades de 0,00-0,10, 0,10-0,20 e 0,20-0,30 m, em cinco pontos, distanciados 10 m entre si, em linha, ao longo de um “transecto”.

Em laboratório, a triagem foi manual, com a coleta de todos os indivíduos maiores que 10,0 mm de comprimento ou com diâmetro corporal superior a 2,0 mm, e preservação em solução de álcool a 70%, realizando-se a qualificação e a quantificação posteriormente, com auxílio de lupa binocular. A macrofauna edáfica foi analisada de acordo com a diversidade e densidade.

Resultados e Discussão

A composição da macrofauna edáfica diferiu entre as áreas e sistemas de manejo, conforme apresentado na Tabela 1.

Tabela 1. Diversidade e densidade (índices ecológicos) relativos à macrofauna edáfica registrada nos Sistemas Agroflorestais (SAF1 - Fruticultura/Madeira e SAF2 - Pecuária/Madeira), pastagem (PAST) e remanescente florestal em processo de regeneração natural (REFL).

Classes

Tratamentos

Abundância

Densidade

Ordens (nomes populares)

SAF1

SAF2

PAST

REFL

Abs

Rel (%)

(ind/m-²)

Arachnida

Araneae (aranhas)

0

3

0

0

3

1

0,06

Opiliones (opiliões)

1

0

0

0

1

0,33

0,02

Chilopoda

Scolopendromorpha (lacraias)

2

0

0

1

3

1

0,06

Diplopoda

Julida (piolhos-de-cobra)

0

26

3

2

31

10,33

0,62

Insecta

Blattodea (baratas) / Subordem Isoptera (cupins)

5

48

0

1

54

18

1,08

Coleoptera (besouros)

14

15

15

12

56

18,67

1,12

Dermaptera (tesourinhas)

0

1

0

0

1

0,33

0,02

Hemiptera / Subordem Homoptera (cigarras)

4

1

0

0

5

1,67

0,10

Hymenoptera (formigas)

17

2

0

4

23

7,67

0,46

Lepidoptera (lagartas)

1

0

2

2

5

1,67

0,10

Orthoptera (grilos e gafanhotos)

1

0

0

0

1

0,33

0,02

Malacostraca

Isopoda (tatuzinhos-de-jardim)

3

0

0

0

3

1

0,06

Oligochaeta

Haplotaxida (minhocas)

87

13

14

0

114

38

2,28

Abundância absoluta

135

109

34

22

300

-

-

Abundância relativa (%)

45

36,3

11,3

7,3

-

-

-

Densidade (ind/m-²)

2,70

2,18

0,68

0,44

-

-

-

Riqueza observada

10

8

4

6

-

-

-

Riqueza média

0,77

0,62

0,31

0,46

-

-

-

Riqueza exclusiva

3

2

0

0

-

-

-

Índice de diversidade de Shannon (H)

1,26

1,49

1,11

1,36

-

-

-

Índice de equitabilidade de Pielou (J)

0,55

0,72

0,80

0,76

-

-

-

Foram quantificados 300 indivíduos, distribuídos em 6 Classes e 13 Ordens. Os grupos taxonômicos mais abundantes em ordem decrescente foram Haplotaxida (38%), Coleoptera (18,67%), Blattodea (18%), Julida (10,33%), Hymenoptera (7,67%), Hemiptera e Lepidoptera (1,67%), Araneae, Scolopendromorpha e Isopoda (1%) e Opiliones, Dermaptera e Orthoptera (0,33%). A classe Insecta foi a mais representativa, com 7 ordens, ocorrendo em todos os tratamentos. A ordem Coleoptera ocorreu em todos os tratamentos, e foi a mais abundante na pastagem e no remanescente florestal. A ordem Blattodea foi a mais abundante no SAF2.

A ordem Haplotaxida ocorreu em três tratamentos, apresentando as maiores abundâncias e densidades e, predominando no SAF1, corroborando com os resultados obtidos por Steffen et al. (2013), no qual, as práticas conservacionistas de manejo do solo tendem a aumentar as populações de minhocas e sua atividade, além de, em agrossistemas sob diferentes usos da terra, as minhocas representam um dos principais grupos de macroinvertebrados edáficos, por apresentarem sensibilidade a alterações de uso e manejo do solo, são excelentes bioindicadores ambientais. Entretanto, constatou-se a ausência de minhocas no remanescente florestal, como observado por Santos et al. (2016), em área de remanescente de vegetação nativa de Cerrado.

No SAF1 foram registradas 5 classes/10 ordens, no SAF2 4 classes/8 ordens, na pastagem 3 classes/4 ordens, e no remanescente florestal 3 classes/6 ordens. O SAF1 foi o tratamento que apresentou a maior diversidade, abundância, densidade e riqueza registradas, estando em acordo com os resultados obtidos por Lima et al. (2010), cujo manejo agroflorestal proporcionou a melhor cobertura do solo, com aporte de restos culturais e do material das podas, e favoreceu a ocorrência de “engenheiros do ecossistema”, propiciando melhores características químicas do solo e consequentes aumentos na riqueza, abundância e densidade da macrofauna invertebrada do solo.

Da mesma maneira, Santos et al. (2016), no comparativo numérico de famílias encontradas nas áreas, observou-se que, sob o plantio direto (PD), o número de famílias foi semelhante ao da área de referência e, ainda que a estrutura das comunidades tenha variado, notou-se que o PD apresentou-se como um sistema mais equilibrado que o convencional, proporcionando melhor qualidade e quantidade de alimento para a macrofauna edáfica, com possíveis reflexos positivos sobre a manutenção da qualidade e do funcionamento do solo.

Contudo, diferiram dos resultados obtidos por Silva et al. (2006), apontando que, dentre todos os sistemas, a vegetação nativa apresentou a maior densidade total e diversidade de grupos, por ser um ambiente mais favorável em termos de variedade de microambientes e oferta de recursos. Por outro lado, concluíram que a densidade total da macrofauna edáfica é favorecida pelas práticas de manejo que estimulam a dinâmica da matéria orgânica do solo, e a diversificação das espécies vegetais promove uma maior diversidade dos grupos.

Nesse sentido, Vargas et al. (2013), em seu estudo sobre a diversidade de artrópodes da macrofauna edáfica em diferentes usos da terra, demonstraram que as diferenças observadas para a riqueza de táxons entre os ambientes refletem a sensibilidade frente as alterações na estrutura do solo, conferindo alterações também na umidade e temperatura, alterando a distribuição dos grupos nos ambientes e, salientam que o uso do solo impõe restrições a alguns grupos e tende a favorecer outros.

O Índice de diversidade de Shannon apontou o SAF2 como mais diverso que o SAF1 e, correspondentemente, com menor dominância por uma determinada ordem, seguido pelo Remanescente florestal, SAF1 e Pastagem, respectivamente. Esse resultado indica a ocorrência de dominância por uma ordem (Haplotaxida) no SAF1. O Índice de equitabilidade de Pielou apontou a Pastagem como o tratamento mais uniforme e/ou mais homogêneo, seguido pelo Remanescente florestal, SAF2 e SAF1, e isso se deve ao fato de não ter ocorrido preponderância numérica de uma ou poucas ordens em relação às demais, como apontado para o SAF1.

Considerações finais

Os resultados iniciais apontaram que os diferentes usos e manejos do solo influenciaram a diversidade e a densidade da macrofauna edáfica. Os Sistemas agroflorestais (SAF), em comparação a pastagem e ao remanescente florestal em processo de regeneração natural, propiciaram melhores características e condições para a macrofauna edáfica, nos quais, apresentaram as maiores abundâncias, densidades e riquezas. Contudo, ainda se faz necessária a continuidade do estudo, para a obtenção de dados comparativos referentes à diversidade e densidade da macrofauna edáfica ao longo do tempo e nas diferentes épocas (estações) do ano.

Agradecimentos

À Faculdade de Engenharia Agrícola da Universidade Estadual de Campinas (FEAGRI/UNICAMP), à Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pelo auxílio financeiro, e à Fazenda da Toca Orgânicos pelo auxílio e apoio logísticos.

Referências

ALVES, M. V.; SANTOS, J. C. P.; GOIS, D. T.; ALBERTON, J. V.; BARETTA, D. Macrofauna do solo influenciada pelo uso de fertilizantes químicos e dejetos de suínos no oeste do estado de Santa Catarina. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v.32, p.589-598, 2008.

AMARAL, E. F.; OLIVEIRA, T. K.; BARDALES, N. G.; ARAÚJO, E. A.; OLIVEIRA, C. H. A.; SILVA, D. V.; COSTA MORENO, N. M. Caracterização de sistemas agroflorestais com o uso de ferramentas de geoestatística. Rio Branco: Embrapa Acre, 2018, 31p. Il. (Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento, 58).

ANDERSON, J. M.; INGRAM, J. S. I. (Eds.). Tropical soil biology and fertility: a handbook of methods. 2nd Ed. Wallingford: CAB International, 1993. 221 p.

CULLEN JUNIOR, L.; RUDRAN, R.; VALLADARES-PADUA, C. (Orgs.). Métodos de estudos em biologia da conservação e manejo da vida silvestre. 2. Ed. Curitiba: Editora da Universidade Federal do Paraná, 2006. 652 p.

FAO. The State of the World’s Biodiversity for Food and Agriculture. BÉLANGER, J.; PILLING, D. (eds.). FAO Commission on Genetic Resources for Food and Agriculture Assessments, Rome, Italy, 2019.

FAO; ITPS. Status of the World’s Soil Resources (SWSR) – Main Report. Food and Agriculture Organization of the United Nations and Intergovernmental Technical Panel on Soils, Rome, Italy, 2015.

FREITAS, A. V. L.; LEAL, I. R.; UEHARA-PRADO, M.; IANNUZZI, L. Insetos como indicadores de conservação da paisagem. In: ROCHA, C. F. D.; BERGALO, H. G.; SLUYS, M. V.; ALVES, M. A. S. (Eds.). Biologia da conservação: Essências. São Carlos: Rima, 2006a. p.1-28.

FREITAS, A. V. L.; FRANCINI, R. B.; BROWN JR., K. S. Insetos como indicadores ambientais. In: CULLEN JUNIOR, L.; RUDRAN, R.; VALLADARES-PADUA, C. (Eds.). Métodos de estudos em biologia da conservação e manejo da vida silvestre. 2. Ed. Curitiba: Editora da Universidade Federal do Paraná. 2006b. 652 p.

GOMES, H. B.; CULLEN JUNIOR, L.; SOUZA, A. S.; CAMPOS, N. R.; MARIN, W. S. L. Sistemas agroflorestais: perspectivas e desafios na ampliação de sistemas produtivos sustentáveis para a agricultura familiar no Pontal do Paranapanema, SP. In: CANUTO, J. C. (Ed.). Sistemas Agroflorestais: experiências e reflexões. Brasília: Embrapa, 2017. 216 p.

INSTITUTO AGRONÔMICO DE CAMPINAS (IAC). Mapa de solos do estado de São Paulo. 2014. Disponível em: <http://www.iac.sp.gov.br/solossp/pdf/Neossolos.pdf>. Consultado em maio de 2018.

LIMA, S. S.; AQUINO, A. M.; LEITE, L. F. C.; VELÁSQUEZ, E.; LAVELLE, P. Relação entre macrofauna edáfica e atributos químicos do solo em diferentes agroecossistemas. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.45, n.3, p.322-331, 2010.

MICCOLIS, A.; PENEIREIRO, F. M.; MARQUES, H. R.; VIEIRA, D. L. M.; ARCO-VERDE, M. F.; HOFFMANN, M. R.; REHDER, T.; PEREIRA, A. V. B. Restauração ecológica com sistemas agroflorestais: como conciliar conservação com produção. Opções para Cerrado e Caatinga. Brasília: Instituto Sociedade, População e Natureza – ISPN/Centro Internacional de Pesquisa Agroflorestal – ICRAF, 2016. 266 p.

PRADO, H. Os solos do estado de São Paulo: mapas pedológicos. Piracicaba: Ed. do Autor, 1997. 205 p.

SANTOS, D. P.; SANTOS, G. G.; SANTOS, I. L.; SCHOSSLER, T. R.; NIVA, C. C.; MARCHÃO, R. L. Caracterização da macrofauna edáfica em sistema de produção de grãos no Sudoeste do Piauí. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.51, n.9, p.1466-1475, 2016.

SILVA, R. F.; CORASSA, G. M.; BERTOLLO, G. M.; SANTI, A. L.; STEFFEN, R. B. Fauna edáfica influenciada pelo uso de culturas e consórcios de cobertura do solo. Pesquisa Agropecuária Tropical, Goiânia, v.43, n.2, p.130-137, 2013.

SILVA, R. F.; AQUINO, A. M.; MERCANTE, F. M.; GUIMARÃES, M. F. Macrofauna invertebrada do solo sob diferentes sistemas de produção em Latossolo da Região do Cerrado. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.41, n.4, p.697-704, 2006.

STEFFEN, G. P. K.; ANTONIOLLI, Z. I.; STEFFEN, R. B.; JACQUES, R. J. S. Importância ecológica e ambiental das minhocas. Revista de Ciências Agrárias, v.36, n.2, p.137-147, 2013.

VARGAS, A. B.; CHAVES, D. A.; DO VAL, G. A. E.; SOUZA, C. G.; FARIAS, R. M.; CARDOZO, C.; MENEZES, C. E. G. Diversidade de artrópodes da macrofauna edáfica em diferentes usos da terra em Pinheiral, RJ. Acta Scientia & Technicae, v.1, n.2, p.21-27, 2013.

VASCONCELLOS, R. C.; BELTRÃO, N. E. S. Avaliação de prestação de serviços ecossistêmicos em sistemas agroflorestais através de indicadores ambientais. Interações, v.19, n.1, p.209-220, 2018.

WINK, C.; GUEDES, J. V. C.; FAGUNDES, C. K.; ROVEDDER, A. P. Insetos edáficos como indicadores da qualidade ambiental. Revista de Ciências Agroveterinárias, Lages, v.4, n.1, p.60-71, 2005.

ZALLES, V.; HANSENA, M. C.; POTAPOVA, P. V.; STEHMANB, S. V.; TYUKAVINAA, A.; PICKENSA, A.; SONGA, X.; ADUSENIA, B.; OKPAA, C.; AGUILARA, R.; JOHNA, N.; CHAVEZ, S. Near doubling of Brazil’s intensive row crop area since 2000. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS), v.1, n.2, p.428-435, 2019.

MAPAS DE ATRIBUTOS QUIMICOS E FÍSICOS DE SOLO ARENOSO DO SUDOESTE BAIANO

Flávia Cristina dos Santos1, João Herbert Moreira Viana1, Manoel Ricardo de Albuquerque Filho1, Márcio Rocha Francelino2, André Thomazini3, Guilherme Kangussu Donagemma4

⁽¹⁾ Embrapa Milho e Sorgo.

⁽²⁾ Universidade Federal de Viçosa.

⁽³⁾ Universidade Federal de São João del-Rei.

⁽⁴⁾ Embrapa Solos.

SOUTHWESTERN BAHIA SANDY SOIL’S CHEMICAL AND PHYSICAL ATTRIBUTES MAPS

Introdução

O conhecimento de características da fertilidade do solo é fundamental para o manejo adequado das práticas agrícolas e na busca da sustentabilidade econômica e ambiental. A caracterização inicial da fertilidade permite o diagnóstico da condição do solo em seus diversos aspectos, bem como fornece informações para as ações a serem realizadas na área para a prática agropecuária, além de permitir o acompanhamento, a evolução das variáveis de solo avaliadas ao longo do tempo de uso dos solos, podendo mostrar, se o manejo for adequado, a melhoria das condições dos solos em seus diversos atributos, especialmente os problemas relacionados aos solos arenosos.

Os processos de formação do solo, bem como a exploração agrícola, com o passar do tempo conduzem a aumentos da heterogeneidade do solo, especialmente devido à substituição da vegetação nativa, ao preparo da terra, à alternância de culturas, ao uso de fertilizantes e à incorporação de resíduos orgânicos, fazendo com que uma mesma área, com cultivo ou não em distintos sistemas de manejos, apresente variação espacial nos atributos químicos do solo (Milindro et al., 2016) e, em menor proporção, dos atributos físicos (Silva; Chaves, 2001).

Portanto, em sistemas produtivos a avaliação da fertilidade do solo por meio do monitoramento de seus atributos químicos, físicos, e outros, é fundamental para a sustentabilidade produtiva dos ambientes, pois fornece subsídios para a escolha de práticas de manejo que permitam a conservação dos ecossistemas, bem como potencializar os aspectos econômicos.

Nesse sentido, o objetivo desse trabalho foi caracterizar a variabilidade espacial dos atributos químicos e físicos de solo arenoso do Sudoeste baiano. Esse estudo/área está sendo desenvolvido junto ao “Projeto Trijunção – Intensificação agrícola visando à sustentabilidade do uso de solos arenosos”.

Materiais e Métodos

O trabalho foi realizado em solo arenoso, na Fazenda Santa Luzia, localizada na divisa dos estados da Bahia, Minas Gerais e Goiás. Foram amostrados 65 pontos nas camadas de 0-20 cm e de 20-40 cm para as análises químicas e físicas de rotina. A área amostrada corresponde ao solo classificado como Latossolo Vermelho Amarelo, psamítico, abrangendo os lotes 3 A e 3 D (área total de 56 ha), local onde serão desenvolvidas pesquisas do Projeto Trijunção.

O histórico da área mostra que a vegetação nativa foi substituída por pastagem e na safra 2013-2014 o pasto foi reformado com plantio de B. brizantha e aplicação de 2 t ha-1 de calcário, 1 t ha-1 de gesso agrícola e 160 kg ha-1 de MAP (10-52-00).

Para apresentação dos dados químicos, elaborados também mapas de fertilidade utilizando algumas das principais características químicas (pH, MO, P, K, SB – soma de bases, S, Zn, B) e dos teores de argila e areia fina, na profundidade de 0-20 cm, em 65 pontos amostrados que foram distribuídos em grupos (clusters) georreferenciados para possibilitar análises geoestatísticas.

Os métodos de análises utilizados encontram-se descritos no Manual de métodos de análise de solo (Teixeira et al., 2017).

Resultados e Discussão

Os mapas de atributos quimicos e fisicos do solo gerados da área indicam dois padrões gerais nas caraterísticas químicas avaliadas. Os valores de MO (Figura 2), de K (Figura 4), de SB (Figura 5) e de S (Figura 6) apresentam aumento dos valores no sentido sudeste-noroeste, acompanhando a tendência do teor de argila (Figura 9). Os valores de pH (Figura 1), de P (Figura 3), de Zn (Figura 7) e de B (Figura 8) não apresentam tendência definida na área. Este comportamento é corroborado pelos padrões dos semivariogramas obtidos (tabela 1), que indicam uma tendência a incrementos crescentes da variância no primeiro grupo, com alcances iguais ou superiores à máxima dimensão da área. No segundo grupo, os semivariogramas são dispersos, com ajuste ruim indicando pouca ou nenhuma dependência espacial na área.

Embora haja alguma variação espacial das características avaliadas, a pobreza química do solo é evidente e a maioria dos valores se enquadra dentro de uma única classe de interpretação (Sousa; Lobato, 2004). A disponibilidade dos nutrientes é considerada muito baixa (P – Figura 3), e baixa a média (K – Figura 4, Zn – Figura 7, B – Figura 8). Considerando-se solos arenosos, os teores de MO são classificados como baixos a adequados (Figura 2) e apenas os valores de pH estão dentro da faixa adequada (Figura 1). Os valores de enxofre estão nas faixas de médio a alto (Figura 6). Esses resultados para pH e S indicam o efeito da calagem e gessagem aplicadas na área (2 e 1 t ha-1, respectivamente), e evidenciam também o baixo efeito tampão dos solos arenosos, em que pequenas doses aplicadas elevam o pH a valores adequados.

Cabe ressaltar também que na camada de 0-20 cm, os dados médios de teores disponíveis de Ca (1,0 cmolc dm-3) e de Mg (0,5 cmolc dm-3) (dados não apresentados), considerados baixos, e o valor médio da saturação por bases de 63 % (dado não apresentado), considerado alto. Mostram que, para solos arenosos, o método de cálculo da necessidade de calagem pela saturação por bases não deve ser utilizado, uma vez que, como a CTC do solo é baixa (2,3 cmolc dm-3), a saturação por bases desejada pode ser atingida mesmo com valores baixos de disponibilidade de Ca e Mg no solo. Portanto, o mais importante é observar os valores absolutos de Ca e Mg e para o cálculo da necessidade de calagem deve-se priorizar o método da neutralização do Al e elevação dos teores de Ca e Mg (Alvarez V.; Ribeiro, 1999).

Nos mapas de distribuição das frações argila e areia fina (soma da areia fina e areia muito fina), observa-se que há uma tendência de pequeno incremento na fração argila na direção noroeste (Figura 9). Há também tendência de incremento de valores de areia fina nesta mesma direção (Figura 10).

Tabela 1. Resultados dos ajustes de modelos aos semivariogramas de variáveis de solo.

Variável

pH

MO

P

K

SB

S

Zn

B

Argila

Areia fina

Semivariograma

Esférico

Esférico

Gaussiano

Esférico

Esférico

Esférico

Esférico

Esférico

Gaussiano

Esférico

Parâmetros

C0

0,0381

0,0377

0,3876

41,9100

0,1647

7,2050

0,2422

0,0004

0,0002

0,0000

C1

0,0884

1,2450

0,3580

2963,6000

0,1816

26,2500

0,0832

0,0027

0,0012

0,0632

A1

65

50000

269

50000

1192

1223

210

91

872

10000

RMSE

0,0330

0,0074

0,4470

42,6100

0,0449

5,0860

0,0886

0,0015

0,0001

0,0007

Figura 1. Mapa de distribuição de pH.

Figura 2. Mapa de distribuição de MO.

Figura 3. Mapa de distribuição de fósforo.

Figura 4. Mapa de distribuição de potássio.

Figura 5. Mapa de distribuição da soma de bases.

Figura 6. Mapa de distribuição de enxofre.

Figura 7. Mapa de distribuição de zinco.

Figura 8. Mapa de distribuição de boro.

Figura 9. Mapa de distribuição de argila.

Figura 10. Mapa de distribuição de areia fina.

Embora os valores absolutos de argila sejam baixos e a variação geral pequena, pode haver efeitos locais relacionados à disponibilidade hídrica, que se manifestam em períodos de déficit hídrico, comuns na região, assim como a interação desta com as demais variáveis, como exemplo, com a matéria orgânica (Figura 2). Além disso, em solos arenosos, a fração areia fina apresenta forte relação com a disponibilidade de água (Donagemma et al., 2016). Nesse sentido, Silva et al. (2006), trabalhando com Neossolos Quartzarênicos comparados com Latossolos, na região do Cerrado, mostraram maior conteúdo de água nos solos com o dobro de argila ou associados à presença de areia fina. Isso indica que áreas arenosas com maior teor de argila e areia fina devem reter mais água e sofrer menos com os veranicos que áreas com menores terores de argila e areia fina. Ressalta-se então, que estas condições devem subsidiar a delimitação de zonas de manejo, que levem à otimização da aplicação de insumos e direcione as práticas de manejo.

Conclusões

Os mapas de atributos químicos e físicos do solo arenoso do Sudoeste baiano mostram sua pobreza química e sua restrição física, ficando evidente a importância de um bom manejo do solo, com programas de adubação e correção do solo que propiciem a melhoria das condições químicas e manutenção das condições físicas, de forma a favorecer o crescimento vegetal e produção de fitomassa. Deve-se, portanto, priorizar a cobertura constante desses solos, o que, além de evitar a erosão, o aumento da temperatura, entre outros, deve aumentar os teores de matéria orgânica do solo, fundamental em qualquer sistema agrícola sustentável, mas essencial para os solos arenosos, que apresentam baixa CTC, em função dos baixos teores de argila e de matéria orgânica. Portanto, a forma mais viável para aumentar a CTC dos solos arenosos é aumentar os teores de MO dos mesmos. Práticas conservacionistas, como o sistema plantio direto e os sistemas integrados, são fundamentais para viabilizar o uso desses solos e minimizar os riscos climáticos. A construção de perfil de fertilidade de solo corrigida por meio da calagem, da gessagem, e do uso de plantas de cobertura com sistemas radiculares diferenciados, que possam atingir camadas mais profundas do solo, também deve ser preconizada.

Agradecimentos

À Embrapa e à Fazenda Trijunção, pelo apoio dado para as pesquisas.

Referências

ALVAREZ V., V.H.; RIBEIRO, A.C. Calagem. In: RIBEIRO, A.C.; GUIMARAES, P.T.G.; ALVAREZ V., V.H (eds.). Recomendações para o uso de corretivos e fertilizantes em Minas Gerais, 5ª Aproximação. Comissão de Fertilidade do solo do Estado de Minas Gerais. Viçosa, 1999, p.43-60.

DONAGEMMA, G. K.; FREITAS, P. L. de; BALIEIRO, F. de C.; FONTANA, A.; SPERA, S. T.; LUMBRERAS, J. F.; VIANA, J. H. M.; ARAUJO FILHO, J. C. de; SANTOS, F. C. dos; ALBUQUERQUE, M. R. de; MACEDO, M. C. M.; TEIXEIRA, P. C.; AMARAL, A. J.; BORTOLON, E.; BORTOLON, L. Caracterização, potencial agrícola e perspectivas de manejo de solos leves no Brasil. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, DF, v. 51, n. 9, p. 1003-1020, 2016.

MILINDRO, I. F; RODRIGUES, R.A.; SANTOS, M.K.A.; SANTOS, V.B. Atributos químicos como indicadores de qualidade do solo sob manejo agroecológico. Cadernos de Agroecologia, Belém, v. 10, n. 3, p. 1-5, 2016.

SILVA, E.M.; LIMA, J.E.F.W.; AZEVEDO, J.A.; RODRIGUES, L.N. Valores de tensão na determinação da curva de retenção de água de solos do Cerrado. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.41, p.323-330, 2006.

SILVA, P.C.M.; CHAVES, L.H.G. Avaliação e variabilidade espacial de fósforo, potássio e matéria orgânica em Alissolos. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v.5, n.3, p.431-436, 2001. 

SOUSA, D.M.G.; LOBATO, L. Cerrado: correção do solo e adubação. 2.ed. Brasília: Embrapa Informação Tecnológica, 2004. 416p.

TEIXEIRA, P.C.; DONAGEMMA, G.K.; FONTANA, A.; TEIXEIRA, W.G. Manual de métodos de análise de solo (Ed.). 3. ed. rev. e ampl. Brasília, DF: Embrapa, 2017. 573 p.

DETERMINAÇÃO DE PARÂMETROS FÍSICOS E QUÍMICOS EM ARGISSOLO VERMELHO E NEOSSOLO REGOLÍTICO SOB MATA NATIVA NA REGIÃO OESTE DO PARANÁ

Cleidimar João Cassol1, Adelmo Lowe Pletsch2, Ismael Laurindo Costa Júnior3, Juliane Maria Bergamin Bocardi4, Alessandra Mayumi Tokura Alovisi5, Jaqueline Silva Nascimento6

⁽¹⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽²⁾ Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Santa Helena.

⁽³⁾ Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Medianeira.

⁽⁴⁾ Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Medianeira.

⁽⁵⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽⁶⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

DETERMINATION OF PHYSICAL AND CHEMICAL PARAMETERS IN ACRISOL AND REGOSOL UNDER NATIVE FOREST IN THE WEST REGION OF PARANÁ

Introdução

O solo desenvolve-se sobre materiais de origens geológicas, resultado do efeito de fatores ambientais ativos, como clima, posição na paisagem e atividade biótica por longos períodos de tempo (Althaus et al., 2018). O solo é um dos compartimentos ambientais de grande importância para os seres vivos, visto que fornece inúmeras condições essenciais, como a regulação do clima, ciclagens de nutrientes, produção de alimentos entre outros (FAO, 2015).

No entanto, nas últimas décadas esse recurso passou por diversas alterações de suas características naturais em função do aumento das atividades voltadas a produção de alimentos, que exigem cada vez mais o uso de insumos químicos e orgânicos (Cassol et al., 2018).

A qualidade do solo é um importante indicador da sustentabilidade dos agroecossistemas. Seu monitoramento é feito a partir da avaliação do comportamento de indicadores, ao longo do tempo, ou comparando-se seus desempenhos com valores de referência, que podem ser estabelecidos a partir de resultados de trabalhos de pesquisa desenvolvidos ou obtidos em ecossistemas naturais, localizados em condições semelhantes ao solo avaliado (Costa, 2015).

Em um país de extensão continental como o Brasil, com diferentes climas, relevos e vegetação, cada Estado deveria buscar, independentemente, seus valores próprios de referência de qualidade com relação às características dos solos (Bocardi et al., 2018). Portanto o estudo de solos de ambientes naturais livre de contribuição antropogênica direta, contribui para obtenção de valores de referência de qualidade.

A determinação de parâmetros físicos e químicos em solos sob mata nativa auxiliam no entendimento de parte de sua qualidade, servindo como valores de referência para comparações com solos semelhantes sob quaisquer usos. Nesse contexto, o objetivo desse estudo foi a determinação de parâmetros físicos e químicos de duas classes de solos distintas, com base nos atributos químicos pH, Al3+, H+Al, Ca2+, Mg2+, K+, CEC, SB, V%, P e CO.

Materiais e Métodos

O estudo foi realizado na região Oeste paranaense, e contempla um Argissolo Vermelho (PV) do grupo Bauru da Formação Caiuá, e um Neossolo Regolítico (RR) do grupo São Bento da formação Serra Geral. A localização geográfica dos pontos amostrais é apresentada na Tabela 1.

Para retirada das amostras dos solos foi perfurado em cinco pontos equidistantes a dois metros um do outro, para cada solo, conforme mostrado na Figura 1. Posteriormente com o uso de uma pequena enxada e pá ambas de aço inoxidável, foram retiradas cinco subamostras em profundidade de 0 a 20 cm, que após homogeneizadas, formaram uma amostra composta (Bocardi et al., 2018).

Para realização das análises laboratoriais as amostras foram secas ao ar, homogeneizadas em peneira de aço inoxidável com abertura de 2 mm. A análise granulométrica (textura) foi realizada pelo método da pipeta, fundamentado na sedimentação das partículas constituintes do solo (Claessen, 1997). Os atributos químicos como potencial hidrogeniônico (pH) em CaCl2; carbono orgânico (CO), potássio (K+), sódio (Na+), cálcio (Ca2+), magnésio (Mg2+), alumínio trocável (Al3+), acidez potencial (H+Al) e fósforo (P) foram determinados de acordo com o Manual de Métodos de Análise de Solo da (Claessen, 1997). A partir dos resultados obtidos foram calculados a capacidade de troca de cátions (CTC) em pH 7, porcentagem de saturação por bases (V%) e soma de bases (SB).

Foram calculadas médias e desvios padrão das triplicatas, por se tratar de apenas um ponto amostral de cada tipo de solo.

Tabela 1. Localização geográfica dos pontos amostrais, geologia, municípios e classes de solo.

Coordenadas geográficas

Geologia*

Município

Classe de solo**

S

W

Formação/Tipo de Rocha

24° 6’6.87”

54°10’55.60”

Caiuá/Arenito

Guaíra - PR

Argissolo Vermelho

24°45’54.74”

54°17’27.49”

Serra Geral/Basalto

Santa Helena - PR

Neossolo Regolítico

Fonte: * CPRM (2019); ** Embrapa (2013).

Figura 1. Esquematização das coletas.

Fonte: Bocardi et al. (2018).

Resultados e Discussão

Na Tabela 2 são apresentados os valores médios da triplicata e seus respectivos desvios padrão para as variáveis analisadas areia, silte, argila, pH, Al3+, H+Al, Mg2+, Ca2+, CTC, V%, SB, Na+, K+, P e CO.

Os solos PV e RR apresentaram teores de areia de 843 e 703 g kg-1, respectivamente, e foram classificados como solos de textura arenosa (Santos et al., 2013). Segundo Donagemma et al. (2016), solos com teores elevados de areia apresentam limitações de manejo, como: deficiência em fertilidade, alta susceptibilidade à erosão e à contaminação das águas subterrâneas, e deficiência hídrica quando em sequeiro, sendo recomendado para esses solos sistemas que preconizem a cobertura do solo e que melhorem os teores de matéria orgânica e o consequente aumento da retenção de umidade do solo devem ser adotados.

O maior teor de areia encontrado no solo PV dentre outros fatores está associado ao material de origem e fatores de intemperismo, cuja formação geológica é sedimentar constituída por rochas areníticas do grupo Bauru da formação Caiuá com granulação arredondada fina a grossa e cores avermelhadas. O solo RR é derivado do grupo São Bento da formação Serra Geral constituída por rochas ígneas como basalto e basalto adensito (CPRM, 2019).

Tabela 2. Valores médios e desvios padrão dos parâmetros físicos e químicos para a camada de 0 a 20 cm dos solos estudados.

Variável

Unidade

PV

RR

areia

g kg-1

843 ± 1,3

703 ± 1,1

silte

g kg-1

59 ± 0,8

92 ± 0,5

argila

g kg-1

98 ± 0,7

205 ± 1,4

pH

-

3,72 ± 0,2

5,42 ± 0,0

Al3+

cmolc dm3

0,26 ± 0,01

0,015 ± 0,0

H+Al

cmolc dm3

4,37 ± 0,5

3,46 ± 0,1

Mg2+

cmolc dm3

3,38 ± 0,9

5,7 ± 0,2

Ca2+

cmolc dm3

0,00 ± 0

18,4 ± 0,7

CTC

cmolc dm3

9,60 ± 1,3

27,8 ± 2,3

V

%

54,4 ± 2,1

84,1 ± 4,4

SB

cmolc dm3

5,23 ± 0,4

23,4 ± 1,7

Na+

cmolc dm3

0,00 ± 0

0,04 ± 0,0

K+

cmolc dm3

1,85 ± 0,2

0,33 ± 0,1

P

mg dm3

3,75 ± 1,3

42,6 ± 1,8

CO

g kg-1

5,57 ± 0,8

61,4 ± 1,1

H+Al = Acidez potencial; CTC = Capacidade de Troca de Cátions; V = Saturação por Bases; SB = Soma de Bases; CO = Carbono Orgânico; PV = Argissolo Vermelho; RR = Neossolo Regolítico.

Além do material de origem distinto, deve-se considerar que os RR são solos considerados jovens, pouco desenvolvidos pedogeneticamente, cujas características se associam ao material de origem (Gonçalves et al., 2013). Já os solos PV são definidos pela presença de horizonte diagnóstico B textural, apresentando acúmulo de argila em profundidade devido à mobilização e perda de argila da parte mais superficial do solo, justificando o alto teor de areia encontrado na superfície desse solo (Santos et al., 2013).

O solo PV apresentou elevada acidez, com valor de pH de 3,72, consequentemente a concentração de Al3+ e H+Al foi maior nesse solo (Tabela 1). Em solos onde o pH é inferior a 5,0 a solubilidade do Al tende a aumentar, causando limitação na absorção de nutrientes, isso porque inibe o transporte de íons básicos como o (K+ e Ca2+), forma complexos insolúveis com fósforo (P), reduzindo consideravelmente sua disponibilidade às plantas, bem como altera a absorção de água pelo sistema radicular das plantas (Kochian et al., 2015). Nesse sentido denota-se que os valores naturais de pH do solo da região de estudo limitam a produtividade agrícola, sendo imprescindível a correção da acidez do solo para o uso agrícola.

A acidez nos solos pode ser atribuída a diversos fatores, como material de origem do solo, perda de cátions básicos em cultivos, características do relevo, produtos de reações de CO2 e água e remoção de cátions por precipitação (Bocardi et al., 2018).

As altas concentrações de Ca2+ e Mg2+ no solo RR, 18,4 e 5,7 cmolc dm3, respectivamente, contribuíram para elevada saturação por bases desse solo. Consequentemente o valor de SB foi maior também nesse solo. Valores de V% acima de 50% classificam os solos brasileiros como eutróficos de boa fertilidade (Santos et al., 2013). Contudo o solo PV necessita correções de acidez e elevação dos níveis de cálcio para ser considerado de boa fertilidade.

Apesar da boa fertilidade química encontrada no solo RR deve-se considerar que estes solos possuem algumas limitações físicas como pequena profundidade que impede uma boa retenção e infiltração de água, não possibilitando condições para um bom desenvolvimento radicular, consistindo em solos limitantes principalmente para culturas perenes (Gonçalves et al., 2013).

Os teores de Ca2+ encontrados no solo PV necessitam de correção para eventual uso agrícola, visto que, nos solos do Paraná a recomendação da calagem é dada segundo o método da elevação da saturação à 60% (Fidalski; Tormena, 2005).

O teor de Na+ foi maior no solo RR com valor de 0,04 cmolc dm3. Já a concentração de K+ foi maior no solo PV com 1,85 cmolc dm3, o que pode ser justificado dentre outros fatores, à deposição de material orgânico, que se acumula no horizonte superficial das áreas de matas nativas preservadas, liberando nutrientes no processo de mineralização (Bocardi et al., 2018).

As concentrações de P foram muito baixa para o solo PV e muito alta para o solo RR, conforme as classes adotadas no manual de adubação e de calagem para os Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina (CQFS-RS/SC, 2016). O teor elevado de P encontrado no solo RR pode estar associado à maior quantidade de material vegetal depositado ao solo, que proporciona aumento na quantidade de matéria orgânica e liberação de nutrientes no processo de mineralização. Segundo Fontana et al. (2008); Felix et al. (2016) os ácidos húmicos e fúlvicos contidos na MO tendem a reduzir a adsorção de P no solo, por meio da competição pelos sítios de troca aniônica, aumentando o P disponível para solução do solo.

O maior teor de CO foi encontrado no solo RR com valor de 61,4 g kg-1. Em solos sob mata nativa os teores de CO pode estar relacionado, dentre outros fatores, à deposição de material orgânico, que se acumula no horizonte superficial das áreas preservadas, com densa vegetação, onde as amostras foram coletadas. Estudo comparativo em sistemas de manejo natural e alterado em solos do Estado de São Paulo encontrou valores de CO estatisticamente maiores na mata nativa, indicando que a retirada da mata e a utilização agrícola reduziram os teores de CO orgânico no solo (Freitas et al., 2018).

Resultados inferiores de CO ao nosso estudo foram observados em solos da superfície na floresta Amazônica, onde predominam altas temperaturas e chuvas abundantes que favorecem a mineralização da matéria orgânica e redução da estabilidade e deposição nos solos (Garcia et al., 2013; Zenero et al., 2016; Bocardi et al., 2018).

O conteúdo de constituintes orgânicos impõe preponderância de suas propriedades sobre os constituintes minerais. O material do solo será considerado como orgânico quando o teor de carbono for igual ou maior que 80 g kg-1, avaliado na fração TFSA, característica essa não encontrada nos solos amostrados, indicando que os solos são de origem mineral (Santos et al., 2013).

Conclusões

Na camada de 0 a 20 cm os solos estudados apresentaram textura arenosa. Do ponto de vista de fertilidade química na camada de 0 a 20 cm o RR apresenta maior potencial quando comparado ao PV.

Agradecimentos

À Universidade Tecnológica Federal do Paraná Campus Medianeira e a Capes, pelo apoio financeiro.

Referências

ALTHAUS, D.; GIANELLO, C.; TEDESCO, M. J.; SILVA, K. J. BISSANI, C. A.; FELISBERTO, R. Natural Fertility and Metals Contents in Soils of Rio Grande do Sul (Brazil). Rev. Bras. Ci. Solo 2018;42:e0160418. https://doi.org/10.1590/18069657rbcs20160418

BOCARDI, J. M. B.; PLETSCH, A. L.; ROCHA, A. S.; QUINAIA, S. P. Parâmetros físicos e químicos em solos de Unidades de Conservação Florestal da Bacia do Paraná 3, Brasil. Ver. Bras. de Geo. Fís., v. 11, n. 1, p. 99-113, 2018.

CLAESSEN, M. E. C. (1997). Manual de métodos de análise de solo (2 ed.). Rio de Janeiro: Embrapa-CNPS.

CASSOL, C. J.; CORTIVO, N. S. D.; PLETSCH, A. L.; COSTA JÚNIOR, I. L.; GOMES, F. A. L. Determinação de manganês disponível em solos de referência da Mesorregião Oeste do Paraná. Rev. online de extensão e cultura-Realização v. 5, n. 9, p. 21-27, 2018. DOI: 10.30612/re-ufgd.v5i9.8535

COMISSÃO DE QUÍMICA E FERTILIDADE DO SOLO - CQFS-RS/SC. Manual de calagem e adubação para os Estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina. 11. ed. Porto Alegre: Soc. Bras. de Ci. Solo - Núcleo Regional Sul; 2016.

CPRM (COMPANHIA DE PESQUISA DE RECURSOS MINERAIS). Mapas Geológicos 1:1.000.000 Disponível em: http://www.cprm.gov.br/publique/media/geologia_basica/cartografia_regional/mapa_mato_grosso_sul.pdf. Acessado em 12 de fevereiro de 2019.

COSTA, A. F. S.; COSTA, A. N.; KASUYA, M. C. M.; MOREIRA, B. C. Qualidade de solos. In COSTA, A. F. S.; COSTA, A. N. Valores Orientadores de Qualidade de Solos no Espírito Santo. Vitória, ES : Incaper, 2015.

DONAGEMMA, G. K.; FREITAS, P. L.; BALIEIRO, F. C.; FONTANA, A.; SPERA, S. T.; LUMBRERAS, J. F.; VIANA, J. H. M.; FILHO, J. C. A.; SANTOS, F. C.; ALBUQUERQUE, M. R.; MACEDO, M. C. M.; TEIXEIRA, P. C.; AMARAL, A. J.; BORTOLON, E.; BORTOLON, L. Caracterização, potencial agrícola e perspectivas de manejo de solos leves no Brasil. Pesq. agropec. bras., Brasília, v.51, n.9, p.1003-1020, set. 2016. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-204X2016000900001

FAO. Organização das Nações Unidas para a Alimentação e Agricultura. Ano Internacional dos Solos – fao.org/soils – 2015. https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/138745/1/2015-202.pdf

FIDALSKI, J.; TORMENA, C. A. Dinâmica da calagem superficial em um Latossolo Vermelho distrófico. R. Bras. Ci. Solo, 29:235-247, 2005.

FELIX, J. C.; VENDRAME, P. R. S.; MARCHÃO, R. L.; OLIVEIRA, J. F.; GUIMARÃES, M. F.; BROSSARD, M.; BECQUER, T.; BRITO, O. R. Predição de fósforo, carbono e nitrogênio em solos de basalto, por meio de espectroscopia NIR. Pesq. agropec. bras., Brasília, v.51, n.9, p.1405-1416, set. 2016. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/S0100-204X2016000900039

FREITAS, L.; OLIVEIRA, I. A.; CASAGRANDE, J. C.; SILVA, L. S.; CAMPOS, M. C. C. Estoque de carbono de Latossolos em sistemas de manejo natural e alterado. Ci. Fl., Santa Maria, v. 28, n. 1, p. 228-239, jan.- mar., 2018. DOI: http://dx.doi.org/10.5902/1980509831575

FONTANA, A.; PEREIRA, M.G.; SALTON, J.C.; LOSS, A.; CUNHA, T.J.F. Fósforo remanescente e correlação com as substâncias húmicas em um Latossolo Vermelho sob diferentes sucessões de cultura em plantio direto. Rev. Bras. de Agroc., v.14, p.161-166, 2008.

GARCIA, C. H. P.; LIMA, H. N.; SILVA, F. W. R.; JUNIOR, A. F. N.; TEIXEIRA, W. G.; MACEDO, R. S.; TAVARES, S. G. Chemical properties and mineralogy of soils with plinthite and petroplinthite in Iranduba (AM), Brazil. Rev. Bras. Ci. Solo vol.37 no.4 Viçosa July/Aug. 2013. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-06832013000400011

GONÇALVES, M. A.; TELLES, T. S.; CAVIGLIONE, J. H.; URBANO, A.; FILHO, J. T. Diferenciação dos solos em duas topossequências sobre rochas basálticas no norte-central paranaense. Semina: Ci. Agrárias, Londrina, v. 34, n. 6, p. 2777-2792, nov./dez. 2013. http://dx.doi.org/10.5433/1679-0359.2013v34n6p2777

KOCHIAN, L. V.; PIÑEROS, M. A.; LIU, J.; MAGALHÃES, J. V. Plant adaptation to acid soils: the molecular basis for crop aluminum resistance. Annual Review of Plant Biology, Palo Alto v. 66, p. 571-598, 2015. doi: https://doi.org/10.1146/annurev-arplant-043014-114822

SANTOS, H. G.; JACOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C.; OLIVEIRA, V. A.; LUMBRERAS, J. F.; COELHO, M.R.; OLIVEIRA, J. B. Sistema brasileiro de classificação de solos (3 ed.). Brasília, DF: Embrapa. 2013.

ZENERO, M. D. O.; SILVA, L. F. S.; CASTILHO, S. C. P.; VIDAL, A.; GRIMALDI, M.; COOPER, M. Characterization and Classification of Soils under Forest and Pasture in an Agroextractivist Project in Eastern Amazonia. Rev. Bras. Ci. Solo vol.40 Viçosa 2016 Epub Dec 15, 2016. http://dx.doi.org/10.1590/18069657rbcs20160165

DETERMINAÇÃO DE ELEMENTOS METÁLICOS POTENCIALMENTE TÓXICOS EM SOLOS DE REFERÊNCIA

Cleidimar João Cassol¹, Adelmo Lowe Pletsch², Ismael Laurindo Costa Júnior³, Alessandra Mayumi Tokura Alovisi⁴, Nelsi Santos Dal Cortivo⁵, Fábio Luiz Fronza⁶

⁽¹⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽²⁾ Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Santa Helena.

⁽³⁾ Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Medianeira.

⁽⁴⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽⁵⁾ Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Medianeira.

⁽⁶⁾ Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Medianeira.

DETERMINATION OF POTENTIALLY TOXIC METAL ELEMENTS IN REFERENCE SOILS

Introdução

O uso do solo tem aumentado gradativamente com o crescimento populacional, exigindo cada vez mais sua correção e adubação para o crescimento das plantas e aumento de produção. O uso inadequado de adubos minerais e orgânicos, bem como o aumento da área cultivada, pode gerar impacto ambiental negativo de forma direta e passiva, atingindo os demais compartimentos ambientais (Cassol et al., 2018).

A qualidade do solo é um importante indicador da sustentabilidade dos agroecossistemas. Seu monitoramento é feito a partir da avaliação do comportamento de indicadores, ao longo do tempo, ou comparando-se seus desempenhos com valores de referência, que podem ser estabelecidos a partir de resultados de trabalhos de pesquisa desenvolvidos ou obtidos em ecossistemas naturais, localizados em condições semelhantes ao solo avaliado (Costa et al., 2015).

Para inferir o nível de contaminação de um ambiente é necessário o uso de parâmetros de referência para comparação. No entanto, há carência de estudos em solos de referência para íons metálicos disponíveis na região Oeste do Paraná, limitando os estudos dessa área a comparações com litologias distintas, o que não atende a Resolução 420/2009 do Conselho Nacional de Meio Ambiente (Conama, 2009) onde sugere-se que estados da federação determinem seus próprios valores de referência de qualidade dos solos.

Em um país de extensão continental como o Brasil, com diferentes climas, relevos e vegetação, cada Estado deveria buscar, independentemente, seus valores próprios de referência de qualidade com relação às características dos solos (Bocardi et al., 2018).

Os elementos metálicos ocorrem naturalmente no solo, e são influenciados por fatores naturais como material de origem e pedogênese. Já para os solos que apresentam usos agroindustriais e, ou urbanos, acrescenta-se outro fator relacionado às atividades antropogênicas (Nogueira et al., 2018).

Nos últimos anos diversos estudos apresentaram valores orientadores pseudo totais de qualidade para elementos metálicos no solo em vários Estados, como Rio Grande do Sul (Althaus et al., 2018), São Paulo (Nogueira et al., 2018), Minas Gerais (Ferreira et al., 2018), Espírito Santo (Paye et al., 2010) e Pernambuco (Biondi et al., 2011). No entanto, as determinações sugeridas em Conama (2009) dispõem sobre teores pseudo totais de elementos químicos potencialmente tóxicos e, dessa forma, poucos estudos têm se voltado para determinação das concentrações de metais ambientalmente disponíveis.

Pesquisas reforçam a necessidade da determinação das concentrações de referência para elementos metálicos ambientalmente disponíveis, principalmente em função do risco de contaminação dos recursos hídricos, gerando toxicidade para a biota e causando disfunções endócrinas (Borges; Coutinho, 2004; Andrade et al., 2009).

Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo determinar os elementos metálicos naturais disponíveis Cádmio (Cd), Crômio (Cr), Cobre (Cu), Ferro (Fe), Manganês (Mn), Chumbo (Pb) e Zinco (Zn) em duas classes de solo com ausência de contribuição antropogênica direta na região Oeste do Paraná.

Materiais e Métodos

A pesquisa foi desenvolvida na região Oeste paranaense, e contempla um Argissolo Vermelho (PV) do grupo Bauru da Formação Caiuá, e um Neossolo Regolítico (RR) do grupo São Bento da formação Serra Geral (CPRM, 2019). As amostras do solo PV foram coletadas no município de Guaíra (S 24° 6’6.87” W 54°10’55.60”) e do solo RR no município de Santa Helena (S 24°45’54.74” W 54°17’27.49”), ambos no Estado do Paraná.

Para retirada das amostras foram perfurados cinco pontos equidistantes a dois metros um do outro, para cada solo. Posteriormente, com o uso de uma pequena enxada e pá de aço inoxidável, foram retiradas cinco subamostras em profundidade de 0 a 20 cm, que após homogeneizadas, formaram uma amostra composta (Bocardi et al., 2018).

A abertura das amostras foi realizada pelo método HCl 0,1 mol L⁻¹ que consiste em dispor ao meio aquoso apenas a fração de metais ambientalmente disponíveis. Foram pesados aproximadamente 10 g de TFSA e transferidos para erlenmeyer, sendo adicionados 40,00 mL de HCl 0,1 mol L-1 seguido de agitação em agitador horizontal, a 120 rpm, durante 30 minutos a 25°C. A seguir, as amostras permaneceram em repouso por 24 horas e após este período as suspensões foram coletadas, filtradas e armazenadas em frasco de vidro a 4 °C para em seguida fazer as análises por espectrometria de absorção atômica (Tedesco, 1995).

Os extratos foram submetidos à espectrofotometria de absorção atômica (Flame Atomic Absorption Spectrometer) (Variam – spectra AA-220). O FAAS foi calibrado com o uso de soluções padrão de 1000 mg L-1 dos íons metálicos em estudo por meio calibração externa na faixa linear para cada analito. As medidas de absorbância foram realizadas no modo de integração de área. As quantificações nas amostras ocorreram através da curva de calibração obtida com os padrões dos metais avaliados.

O método foi validado por meio da avalição da linearidade e análise de regressão das curvas de calibração para cada metal, pela determinação dos limites de quantificação (LQ) e detecção (LD). Para a linearidade, foi considerado como critério o coeficiente de determinação (R²), sendo este adequado quando próximo de 100%.

O cálculo do LD e o LQ foram baseados em parâmetros da curva analítica e podem ser expressos como:

(equação 1)

(equação 2)

Em que s é a estimativa do padrão da resposta que pode ser a estimativa do desvio padrão do branco, e S é o coeficiente angular da curva analítica. Foram calculadas médias e desvios padrão das triplicatas, por se tratar de apenas um ponto amostral de cada tipo de solo.

Resultados e Discussão

Os elementos metálicos disponíveis Cd, Cr, Cu e Pb ficaram abaixo do limite de detecção do método analítico, o que pode estar relacionado à menor ocorrência desses elementos na natureza aliada às condições ácidas e moderadamente ácidas dos solos, conforme observado por (Bocardi et al., 2018). Nessas condições, a mobilidade desses elementos e as perdas por lixiviação podem ser determinantes para os baixos teores nos solos (Paye et al., 2010). Os valores de LD para o Cd, Cr, Cu e Pb foram 0,02; 0,17; 0,15 e 1,06 mg dm-3, respectivamente.

O maior teor de Fe (3,06 mg dm3) foi encontrado no solo PV, enquanto o solo RR apresentou teor de 0,99 mg dm3 . Os teores naturais de metais dependem da composição do material de origem, dos processos pedogenéticos e do grau de desenvolvimento dos solos (Biondi et al., 2011). As variações nos resultados refletem as intensas transformações de processos pedogenéticos e condições ambientais (Ferreira et al., 2018).

Embora os solos derivados de rochas basálticas apresentem teores altos de ferro e cor avermelhada atribuída à natureza dos óxidos de Fe presentes no material originário, deve-se considerar que o extrator utilizado dispõe na solução apenas os íons que estão mais fracamente retidos aos colóides do solo (Hugen et al., 2013).

O conhecimento dos teores naturais de Fe em solos é importante, apesar de o Fe não ser diretamente referenciado em legislações ambientais. Os valores de referência deste elemento como constituinte principal de rochas faz com que tenha importância em estudos de geoquímica, inclusive indicando indiretamente, os teores de outros metais pesados (Biondi et al., 2011).

A concentração de Mn foi duas vezes maior no solo RR, quando comparado ao solo PV (Figura 1).

Figura 1. Teores de manganês disponível para as classes de solo estudadas. PV = Argissolo Vermelho; RR = Neossolo Regolítico.

O alto teor de Mn no solo RR possivelmente está associado a sua origem geológica derivada do grupo São Bento da formação Serra Geral constituída por rochas ígneas como basalto e basalto adensito (CPRM, 2019). Segundo Biondi et al. (2011), a abundância de Mn no solo RR está associada à presença de rochas máficas na litologia da região, com presença de rochas basálticas ricas em minerais ferromagnesianos, condição que possibilita maior concentração e manutenção do Mn no sistema solo. Althaus et al. (2018) e Gonçalves et al. (2011) encontraram teores mais altos de Mn em solos de origem basáltica quando comparado a outras litologias.

O teor de Zn foi de 5,29 e 0,18 mg dm-3 para os solos RR e PV, respectivamente Segundo as classes adotadas pela comissão de química e fertilidade do solo (CQFS-RS/SC, 2016) o teor de Zn é alto no RR, e baixo no PV.

Estudo realizado no Rio grande do Sul analisou solos de cinco materiais de origem distintos e observou maiores teores de Zn em solos derivados de rochas basálticas (Althaus et al., 2018). Hugen et al. (2013) estudaram solos de referência do Estado de Santa Catarina e encontraram teores mais altos de Zn nos solos derivados de andesito basalto, e menores teores em solos derivados de sedimentos arenosos, corroborando com os dados apresentados no presente estudo.

A variação nos teores dos íons metálicos analisados reforça a relação existente entre material de origem e concentração de elementos metálicos no solo, justificando estudos regionalizados que considerem aspectos geomorfológicos dos solos.

Conclusões

Os elementos metálicos Cd, Cr, Cu e Pb apresentaram valores menores que o limite de detecção. O Argissolo Vermeho apresentou maior teor de ferro, enquanto o Neossolo Regolítico apresentou maior teor de manganês e zinco.

A variação nos teores dos íons metálicos analisados reforça a relação existente entre material de origem e concentração de elementos metálicos no solo, justificando estudos regionalizados que considerem aspectos geomorfológicos dos solos.

Agradecimentos

À Universidade Tecnológica Federal do Paraná Campus Medianeira e a Capes, pelo apoio financeiro.

Referências

ALTHAUS, D.; GIANELLO, C.; TEDESCO, M. J.; SILVA, K. J. BISSANI, C. A.; FELISBERTO, R. Natural fertility and metals contents in soils of Rio Grande do Sul (Brazil). Rev. Bras. Ci. Solo, 2018; 42:e0160418. https://doi.org/10.1590/18069657rbcs20160418

ANDRADE, M. G.; MELO, V. F.; SOUZA, L. C. P.; GABARDO, J.; REISSMANN, C. B. Metais pesados em solos de área de mineração e metalurgia de chumbo. II - formas e disponibilidade para plantas. Rev. Bras. Ci. Solo, v. 33, p.1889-1897, 2009.

BIONDI, C. M.; NASCIMENTO, C. W. A.; FABRICIO NETA, A. B.; RIBEIRO, M. R. Teores de Fe, Mn, Zn, Ni e Co em solos de referência de Pernambuco. Rev. Bras. Ci. Solo v.35, n.3, p. 1057-1066, 2011. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-06832011000300039

BOCARDI, J. M. B.; PLETSCH, A. L.; ROCHA, A. S.; QUINAIA, S. P. Parâmetros físicos e químicos em solos de Unidades de Conservação Florestal da Bacia do Paraná 3, Brasil. Rev. Bras. Geo. Fís., v. 11, n. 1, p. 99-113, 2018.

BORGES, M. R.; COUTINHO, E. L. M. Metais pesados do solo após aplicação de biossólido – disponibilidade. Rev. Bras. Ci. Solo, v. 28, p.557-568, 2004.

CASSOL, C. J.; CORTIVO, N. S. D.; PLETSCH, A. L.; COSTA JÚNIOR, I. L.; GOMES, F. A. L. Determinação de manganês disponível em solos de referência da Mesorregião Oeste do Paraná. Revista online de extensão e cultura-Realização v. 5, n. 9, p. 21-27, 2018. DOI: 10.30612/re-ufgd.v5i9.8535

COMISSÃO DE QUÍMICA E FERTILIDADE DO SOLO - CQFS-RS/SC. Manual de calagem e adubação para os Estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina. 11. ed. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo - Núcleo Regional Sul; 2016.

CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE - CONAMA. Resolução N°. 420, de 28 de dezembro de 2009. Dispõe sobre critérios e valores orientadores de qualidade do solo quanto à presença de substâncias químicas e estabelece diretrizes para o gerenciamento ambiental de áreas contaminadas por essas substâncias em decorrência de atividades antrópicas. Brasília, DF; 2009. Disponível em: http://www.mma.gov.br/port/conama/legiabre.cfm?codlegi=620. (Acessado em 18 de dezembro de 2017)

CPRM (COMPANHIA DE PESQUISA DE RECURSOS MINERAIS). Mapas Geológicos 1:1.000.000 Disponívelem:http://www.cprm.gov.br/publique/media/geologia_basica/cartografia_regional/mapa_mato_grosso_sul.pdf . Acessado em 12 de fevereiro de 2019.

COSTA, A. F. S.; COSTA, A. N.; KASUYA, M. C. M.; MOREIRA, B. C. Qualidade de solos. In: COSTA, A. F. S.; COSTA, A. N. Valores orientadores de qualidade de solos no Espírito Santo. Vitória, ES : Incaper, 2015.

FERREIRA, E. P.; COELHO, R. M.; VALLADARES, G. S.; DIAS, L. M. S.; ASSIS, A. C. C.; SILVA, R. C.; AZEVEDO, A. C.; ABREU, C. A. Mineralogy and concentration of potentially toxic elements in soils of the São Francisco sedimentary basin. Rev. Bras. Ci. Solo 2018; 42:e0170088. https://doi.org/10.1590/18069657rbcs20170088

GONÇALVES, G. K.; MEURER, E. J.; BORTOLON, L.; GONÇALVES, D. R. N. Relação entre óxidos de ferro e de manganês e a sorção de fósforo em solos no Rio Grande do Sul. Rev. Bras. Ci. Solo, v.35, n.5, p. 1633-1639, 2011. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-06832011000500017

HUGEN, C.; MIQUELLUTI, D. J.; CAMPOS, M. L.; LMEIDA, J. A.; FERREIRA, É. R. N. C.; POZZAN, M. Teores de Cu e Zn em perfis de solos de diferentes litologias em Santa Catarina. Rev. Bras. Eng. Agríc. Ambient., v.17, n.6, p.622–628, 2013. http://dx.doi.org/10.1590/S1415-43662013000600008.

NOGUEIRA, T. A. R.; ABREU-JUNIOR, C. H.; ALLEONI, L. R. F.; HE, Z.; SOARES, M. R.; VIEIRA, C. S.; LESSA, L. G. F.; CAPRA, G. F. Background concentrations and quality reference values for some potentially toxic elements in soils of São Paulo State, Brazil. J. Environ. Manag., v. 221, p.10-19, 2018. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2018.05.048

PAYE, H. S.; MELLO, J. W. C. V.; ABRAHÃO, W. A. P.; FERNANDES FILHO, E. I. DIAS, L. C. P.; CASTRO, M. L. O.; MELO, S. B.; FRANÇA, M. M. Valores de referência de qualidade para metais pesados em solos no Estado do Espírito Santo. Rev. Bras. Ciênc. Solo, v. 34, n. 6, p. 2041-2051, 2010. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-06832010000600028

TEDESCO, M. J.; GIANELLO C.; BISSANI C. A.; BOHNEN, H.; VOLKWEISS, S. J. Análises de solo, plantas e outros materiais. 2. ed rev ampl. Porto Alegre: Universidade Federal do Rio Grande do Sul; 1995. (Boletim técnico, 5).

DENSIDADE DO SOLO EM DIFERENTES SISTEMAS DE MANEJO NA REGIÃO DO ECÓTONO CERRADO-PANTANAL DE MATO GROSSO DO SUL

Paulo Guilherme da Silva Farias¹, Camila Beatriz da Silva Souza², Jean Sérgio Rosset², Elói Panachuki³, Jefferson Matheus Barros Ozório⁴, Gabriel Dias Teixeira³

⁽¹⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Mundo Novo.

⁽²⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Mundo Novo.

⁽³⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Aquidauana.

⁽⁴⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Dourados.

DENSITY OF SOIL IN DIFFERENT MANAGEMENT SYSTEMS IN THE REGION OF ECOTONO CERRADO-PANTANAL OF MATO GROSSO DO SUL

Introdução

Nos solos agrícolas se faz necessário um ambiente apto para o desenvolvimento das culturas, pois ele é o responsável pela transmissão de nutrientes, água, ar e calor às sementes e plantas (Fernandes et al., 2018). Por isso, a busca por sistemas conservacionistas, com menores impactos ambientais, e que sejam sustentáveis econômica e ambientalmente é de grande importância para o agronegócio (Cruz et al., 2018).

Entretanto, o manejo inadequado do solo e a expansão da agricultura ao longo dos anos podem causar perda de qualidade e degradação do mesmo, afetando principalmente as propriedades físicas, químicas e biológicas do ambiente edáfico (Cruz et al., 2018; Fernandes et al., 2018). Na avaliação da qualidade dos solos, tem sido utilizado com frequência indicadores de qualidade física, como a densidade do solo (Ds), pois o monitoramento dos atributos físicos é importante para a manutenção e avaliação da sustentabilidade dos sistemas de manejo agrícolas (Cunha Neto et al., 2018; Milagres et al., 2018). Trabalhos encontrados na literatura relatam que a Ds é afetada diretamente pelas mudanças no uso do solo (Canto et al., 2018; Gomes et al., 2015 e Klein; Libardi, 2002).

A mensuração da Ds é uma das avaliações mais comuns e difundidas para identificar possíveis camadas compactadas do solo (Milagres et al., 2018), pois é uma prática de fácil mensuração e de baixo custo, conseguindo quantificar o estado poroso do solo, percebendo as mudanças em seu volume (Silva, 2011).

Alguns sistemas de cultivo como o sistema plantio direto (SPD) tendem a minimizar a compactação do ambiente edáfico, pois possui o mínimo de revolvimento do solo. O sistema de preparo convencional (SPC) por sua vez, promove a compactação das camadas subsuperficiais do solo, por conta da utilização de grades aradoras e niveladoras, o que afeta a qualidade física e, consequentemente, os atributos químicos e biológicos do solo (Bayer et al., 2008; Cruz et al., 2018).

Diante do exposto, o objetivo do trabalho foi caracterizar a densidade do solo em diferentes sistemas de manejo com histórico conhecido em solo de textura arenosa.

Materiais e Métodos

Foram coletadas amostras de solo em diferentes sistemas de manejo, os quais vêm sendo manejados experimentalmente. O experimento vem sendo conduzido desde o ano de 2012, na Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Aquidauana. A região esta localizada geograficamente entre as coordenadas 20º27’ de latitude S e 55º40’ de longitude W, com altitude de 174 metros. A região está inserida no Ecótono Cerrado-Pantanal, e o clima classificado pelo sistema internacional de Köppen (Peel et al., 2007), é tropical quente sub-úmido, com registros de precipitação média anual de 1.250 mm e temperatura média anual de 26 ºC. De acordo com Schiavo et al. (2010), baseando-se no Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (Santos et al., 2013), o solo do estudo é classificado como Argissolo Vermelho distrófico típico, fisicamente profundo, moderadamente drenado e com textura franco-arenosa.

A partir da instalação do experimento (2012), os sistemas de manejo são manejados de acordo com o apresentado na Tabela 1.

Tabela 1. Histórico e descrição dos diferentes sistemas de manejo instalados.

SM

Histórico de manejo

SE

Manejado com duas arações anuais utilizando um arado de discos até a profundidade de 0,2 m e duas anuais gradagens niveladoras a 0,1 m de profundidade no sentido do declive, sem nenhuma espécie vegetal cultivada.

SPC

Manejado com duas arações anuais utilizando um arado de discos até a profundidade de 0,2 m e duas anuais gradagens niveladoras a 0,1 m de profundidade no sentido do declive, com os cultivos alternados de soja, milho, nabo, crotalária e pousio nas safras de verão e inverno.

SPD

Manejado sem revolvimento do solo, com os cultivos alternados de soja, milho, nabo, crotalária, milheto e pousio nas safras de verão e inverno.

PP

Manejado continuadamente com a espécie Brachiaria ruziziensis sem pastejo.

CA

Manejado continuadamente com a variedade RB 855536 com cortes anuais sem utilização da queima antecedendo a colheita.

MN

Área adjacente às parcelas experimentais com vegetação de Mata Nativa de Cerrado stricto sensu. Utilizada como referencial da condição original do solo.

SM: Sistema de manejo. SE: solo exposto; SPC: sistema de preparo convencional; SPD: sistema plantio direto; PP: pastagem permanente; CA: cana-de-açúcar; MN: mata nativa.

As amostras de solos indeformadas para avaliação da densidade do solo (Ds) foram coletadas com o auxílio de anel volumétrico com volume conhecido em quatro repetições por sistema de manejo e camada (0,00-0,05, 0,05-0,10 e 0,10-0,20 m), sendo que a análise de Ds foi realizada de acordo com o método descrito por Embrapa (1997).

Resultados e Discussão

Os valores de densidade do solo (Ds) nas diferentes áreas e camadas avaliadas são apresentados na Tabela 2. Para as camadas de 0,00-0,05 e 0,05-0,10 m, os valores de Ds dos sistemas SE, SPD, SPC, CA e MN foram semelhantes, sendo que somente a área de PP apresentou menores valores de Ds, diferindo-se somente das áreas de CA e SE na camada de 0,00-0,05 m, e da área de SE na camada de 0,05-0,10 m. Esse fato pode ser explicado por conta de não haver pisoteio animal, uma vez que a parcela de cultivo de PP apresenta-se sem pastejo. Esse resultado corrobora com os obtidos por Antunes et al. (2018) e Carvalho et al. (2016), pois em área de pastagem com presença de animais, constataram um aumento na Ds em todas as camadas estudadas. Coutinho et al. (2017) e Cruz et al. (2018), obtiveram valores parecidos, onde a área de pastagem apresentou valores de Ds semelhantes a mata nativa, e valores de Ds menores que uma área com agricultura.

Para a camada de 0,10-0,20 m, a MN apresentou menor valor de Ds, com o valor de 1,42 Mg m-3, porém sendo diferente apenas da área de SE, com valor de 1,71 Mg m-3. Isso ocorre devido à ausência de qualquer uso ou manejo do solo nessa área, por conta da vegetação existente no local, dos teores de carbono orgânico total e da intensa atividade biológica na área pela fauna e raízes (Rosset et al., 2014; Stenbeiss et al., 2009). Resultados semelhantes foram obtidos por Melo et al. (2016), onde uma área de cerrado nativo apresentou menores valores de Ds em relação a sistemas cultivados com plantio direto e pastagem permanente.

As áreas de SPD e SPC não diferiram entre si em nenhuma das camadas avaliadas. Isso provavelmente se deve ao fato do SPD estar implantado somente há 6 anos na área, com pouca alteração na estrutura do solo ainda, visto que as modificações nos atributos físicos do solo em áreas de SPD levam mais tempo para serem efetivas (Anghinoni, 2007). Rosset et al. (2014) evidenciaram alterações na Ds em áreas de cultivo sob SPD apenas após 16 anos de cultivo. Resultados diferentes do presente trabalho foram encontrados por Guareschi, Pereira e Perin (2012), no qual constataram em área de Cerrado, menores valores de Ds em SPD com 10 anos de implantação em relação a SPD com 3 anos de implantação. Segundo os mesmos autores, isso ocorre por conta do curto período de tempo de implantação do SPD, e pouca contribuição da matéria orgânica do solo na reorganização das partículas.

Tabela 2. Densidade do solo em diferentes sistemas de manejo e camadas na região do Ecótono Cerrado-Pantanal.

Sistema de manejo

Densidade do solo

(Mg m-3)

0,00-0,05 m

0,05-0,10 m

0,10-0,20 m

SE

1,47a

1,60a

1,71a

SPC

1,40ab

1,51ab

1,56ab

SPD

1,42a

1,53ab

1,52ab

PP

1,19b

1,37b

1,48ab

CA

1,53a

1,52ab

1,56ab

MN

1,34ab

1,44ab

1,42b

CV %

6,46

4,98

7,62

SE: solo exposto, SPC: sistema de preparo convencional, SPD: sistema plantio direto, PP: pastagem permanente, CA: cana-de-açúcar, MN: mata nativa.

De modo geral, o sistema SE apresentou em todas as camadas os maiores valores de Ds comparado a área de PP nas duas primeiras camadas e a área de MN na camada mais subsuperficial estudada, variando de, 1,47 até 1,71 Mg m-3, indicando assim que há problemas em deixar o solo sem uma cobertura vegetal, com prejuízos para o sistema edáfico, em especial na qualidade física, o que pode ser ocasionado pelo trafego de maquinários e o impacto direto das gotas de chuva com a superfície do solo descoberto. No entanto, o sistema SE não diferiu dos sistemas SPD e SPC, o que pode ser ocorrido por conta do curto tempo de implantação dos experimentos. Porém, em nenhum dos sistemas e camadas de solos estudados e , os valores de Ds ultrapassaram o valor de limite crítico para o desenvolvimento de plantas em solos de textura arenosa e média, estipulado em 1,75 Mg m-3, que, a partir deste valor, as plantas passam a ter dificuldade de penetrarem suas raízes (Reinert et al., 2008; Sales et al., 2016).

Conclusões

O sistema solo exposto com revolvimento se mostrou compacto em todas as camadas de solo em relação a MN.

O sistema pastagem permanente demonstrou ser eficiente quanto a diminuição a densidade do solo, sendo semelhante a área de mata nativa nas camadas mais superficiais.

Agradecimentos

À Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidades Universitárias de Mundo Novo e Aquidauana pelo suporte à pesquisa. E ao Edital UEMS/CNPq N° 001/2018 – PROPP/UEMS – PIBIC.

Referências

ANGHINONI, I. Fertilidade do solo e seu manejo no sistema plantio direto. In: NOVAIS, R. F.; ALVAREZ, V. H.; BARROS, N. F.; FONTES, R. L. F.; CANTARUTTI, R. B.; NEVES, J. C. L. Fertilidade do solo. Viçosa: SBCS, 2007. cap. 6, p. 873-928.

ANTUNES, C. H. S; PORTUGAL, L.; MAIA, J. P.; MOREIRA, R. A.; SILVA, B. M.;SANTOS, W. J. R. Diagnóstico da qualidade físico-química do solo sob diferentes usos e manejos no Sul de Minas Gerais. Revista Agrogeoambiental, v. 10, n. 4, p. 27-40, 2018.

BAYER, C.; MIELNICZUK, J. Dinâmica e função da matéria orgânica. In: SANTOS, G. de A.; SILVA, L.S. da; CANELLAS, L.P.; CAMARGO, F.A. O. (Ed.). Fundamentos da matéria orgânica do solo em ecossistemas tropicais e subtropicais. 2.ed. rev. e atual. Porto Alegre: Metrópole, 2008. p. 7-18.

CANTO, A. C. B.; CORDEIRO, F. R.; FONTANA, A. Densidade do solo e volume total de poros do solo em plantio direto na região Sudoeste Goiano. In: INÁCIO, C. T.; CAPECHE, C. L.; MATTOS, J. S. R.; CARVALHO, L. Seminário PIBIC Embrapa Solos 2017/2018, Rio de Janeiro, Embrapa, 2018. p. 18- 22. (Documentos 194).

CARVALHO, J. S.; KUNDE, R. J.; STOCKER, C. M.; LIMA, A. C. R.; SILVA, J. L. S. Evolução de atributos físicos, químicos e biológicos em solo hidromórfico sob sistemas de integração lavoura-pecuária no bioma Pampa. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 51, n. 9, p. 1131-1139, 2016.

COUTINHO, F. S.; PEREIRA, M. G.; MENEZES, C. E. M.; GUARESCHI, R. F.; ASSUNÇÃO, S. A.. Atributos Edáficos em Áreas de Agricultura, Pastagem e Três Estágios Sucessionais de Floresta. Floresta e Ambiente, v. 24, p. 1-11, 2017.

CRUZ, G. H. T.; DOURADO, F. O.; SANTOS, L. C.; SILVA, M. C.; REIS, E. F.; ÁGUAS, M. A. Propriedades físico-hídricas de um latossolo vermelho-amarelo distrófico sob diferentes sistemas de manejo. Revista Brasileira de Agricultura Irrigada, v. 12, n. 6, p. 3002-3011, 2018.

CUNHA NETO, F. V.; PEREIRA, M. G.; LELES, P. S. S.; ABEL, E. L. S. Atributos químicos e físicos do solo em áreas sob diferentes coberturas florestais e pastagem em além paraíba-mg. Ciência Florestal, v. 28, n. 1, p. 13-24, 2018.

EMBRAPA. Manual de métodos de análises de solo. 2. ed. Rio de Janeiro: Embrapa, 1997. 212; 712 p.

FERNANDES, Y. A. D.; SILVA, M. T. O.; PORTELA, J. C.; FARIAS. P. K. P.; SANTOS, S. T.; GONDIM, J. E. F. Densidade do solo e resistência mecânica à penetração de cambissolos em agroecossistemas no semiárido potiguar. Revista Brasileira de Agricultura Irrigada, v. 12, n. 3, p.2673-2682, 2018.

GOMES, R. L. R.; SILVA, M. C.; COSTA, F. R.; LIMA JUNIOR, A. F.; OLIVEIRA, I. P.; SILVA, D. B. Propriedades físicas e teor de matéria orgânica do solo sob diferentes coberturas vegetais. Revista Eletrônica Faculdade Montes Belos, v. 9, n. 1, p. 72-139, 2015.

GUARESCHI, R. F.; PEREIRA, M. G.; PERIN, A. Estoque de carbono em Latossolo Vermelho Distroférrico sob diferentes sistemas de manejo. Revista Brasileira de Ciências Agrárias, v. 7, n. 4, p 597-602, 2012

KLEIN, V. A.; LIBARDI, P. L. Densidade e distribuição do diâmetro dos poros de um Latossolo Vermelho, sob diferentes sistemas de uso e manejo. Revista Brasileira de Ciência do solo, v. 26, n. 4, p. 857-867 2002.

MELO, G. B.; PEREIRA, M. G.; PERIN, A.; GUARESCHI, R. F.; SOARES, P. F. C. Estoques e frações da matéria orgânica do solo sob os sistemas plantio direto e convencional de repolho. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 51, n. 9, p. 1511-1519, 2016.

MILAGRES, R. S.; MACHADO, T. A.; VIEIRA, L. B.; FERNANDES, H. C. Avaliação dos atributos físicos do solo em áreas inclinadas com sistema de plantio direto. Revista Ciência Agrícola, v. 16, n. 3, p. 57-63, 2018.

PEEL, M. C.; FINLAYSON, B. L.; MCMAHON, T. A. Updated world map of the Köppen-Geiger climate classification. Hydrology and Earth System Sciences, v. 11, p. 1633-1644, 2007.

REINERT, D. J.; ALBUQUERQUE, J. A.; REICHERT, J. M.; AITA, C.; ANDRADA, M. M. C. Limites críticos de densidade do solo para o crescimento de raízes de plantas de cobertura em Argissolo Vermelho. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 32, n. 5, p. 1805-1816, 2008.

ROSSET, J. S., LANA, M. C, PEREIRA, M. G., SCHIAVO, J. A., RAMPIM, L., SARTO, M. V. M.; SEIDEL, E. P. Estoque de carbono, propriedades químicas e físicas do solo em sistemas de manejo com diferentes tempos de implantação na Região Oeste do Paraná, Brasil. Semina: Ciências Agrárias, v. 35, n. 6, p. 3053-3072, 2014.

SALES, R. P.; PORTUGAL A. F.; MOREIRA, J. A. A.; KONDO, M. K.; PEGORARO, R. F. Qualidade física de um Latossolo sob plantio direto e preparo convencional no semiárido. Revista Ciência Agronômica, v. 47, n. 3, p. 429-438, 2016.

SANTOS, H. G.; JACOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C.; OLIVEIRA, V. A.; LUMBRERAS, J. F.; COELHO, M. R.; ALMEIDA, J. A.; CUNHA, T. J. F.; OLIVEIRA, J. B. Sistema brasileiro de classificação de solos. 3. ed. Brasília: Embrapa, 2013. 353 p.

SCHIAVO, J. A.; PEREIRA, M. G.; MIRANDA, L. P. M.; DIAS NETO, A. H.; FONTANA, A. Caracterização e classificação de solos desenvolvidos de arenitos da formação Aquidauana-MS. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 34, n. 3, p. 881-889, 2010.

SILVA, S. G. C. Variação temporal da densidade do solo e do grau de compactação de um Latossolo Vermelho sob plantio direto escarificado. 2011, 67 f. Dissertação (Mestrado - Curso de Agronomia). Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2011.

CARACTERIZAÇÃO DE PROPRIEDADES RURAIS E QUALIDADE DO SISTEMA PLANTIO DIRETO NO MUNICIPIO DE MUNDO NOVO, MS

Camila Beatriz da Silva Souza¹, Camilla Gabriéle Margatto², Jean Sérgio Rosset², Jefferson Matheus Barros Ozório³, Paulo Guilherme da Silva Farias², Selene Cristina de Pierri Castilho², Leandro Marciano Marra²

⁽¹⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Mundo Novo.

⁽²⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Mundo Novo.

⁽³⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Dourados.

CHARACTERIZATION OF RURAL PROPERTIES AND QUALITY OF THE NO-TILL SYSTEM IN THE MUNICIPALITY OF MUNDO NOVO, MS

Introdução

A qualidade do solo (QS) é considerada em três aspectos: físico, químico e biológico, sendo importantes nas amplas avaliações das extensões da degradação e melhoria do ambiente edáfico, para assim identificar a sustentabilidade dos diferentes sistemas de manejo com vistas a manutenção ou aumento da capacidade produtiva das áreas agrícolas (Aratani et al., 2009).

A QS é entendida como sua capacidade de manter produção de forma sustentável ao longo dos anos (Costa et al., 2006). A alternativa para minimizar a perda da QS é a adoção do sistema plantio direto (SPD), que preconiza o não revolvimento do solo, rotação de culturas e a semeadura em solo coberto por palha, permitindo que o mesmo esteja protegido do impacto direto das gotas de chuva, evitando os processos de degradação (Costa et al., 2006).

A avaliação da QS de áreas cultivadas em SPD com a participação dos proprietários, a exemplo da metodologia empregada pelo índice de qualidade participativo (IQP) (Itaipu; Febrapdp, 2011), pode facilitar a identificação do estado atual da qualidade destas áreas, além de proporcionar, com precisão, quais técnicas de manejo atualmente adotadas necessitam de modificações, potencializando a qualidade deste sistema.

Diante disso, o objetivo do presente trabalho foi caracterizar as propriedades rurais que efetuam o sistema plantio direto no município de Mundo Novo, MS, mediante a avaliação dos sub índices do índice de qualidade participativo do sistema plantio direto.

Materiais e Métodos

O estudo foi realizado em sistemas produtivos explorados comercialmente e conduzidos sob sistema plantio direto (SPD) em propriedades rurais no município de Mundo Novo, MS. O município está localizado entre as coordenadas 23º55" S e 54º17" O, com altitude média de 320 metros. O clima do município é subtropical, segundo a classificação de Köppen. A temperatura média do mês mais frio encontra-se entre 14 e 15°C, com ocorrência de geadas periódicas. As precipitações variam de 1.400 a 1.700 mm anuais (Semade, 2015).

Os solos das áreas de estudo são classificados como Argissolos Vermelho Amarelos de textura arenosa/média, alguns de elevada fertilidade natural, outros com problemas de acidez (Santos et al., 2013; Semade, 2015). Para avaliação da qualidade do solo nas áreas cultivadas sob SPD, foi realizada a aplicação do questionário do Índice de Qualidade Participativo (IQP) do SPD (Itaipu; Febrapdp, 2011), através de visitas em 25 propriedades rurais do município.

Após a realização de todas as entrevistas com os produtores rurais, os dados de caracterização das propriedades rurais e sobre a qualidade do SPD das áreas foram tabulados, sendo os resultados interpretados de forma descritiva.

Resultados e Discussão

A maior parte dos produtores rurais declarou que tem entre 1-2 e 2-3 módulos fiscais, sendo que das 25 propriedades que foram avaliadas, sete propriedades possuem entre 1-2, e 9 tem entre 2-3 módulos, e apenas uma propriedade declarou que tem menos que 1 módulo fiscal (Figura 1). O módulo fiscal é uma unidade de medida agrária que representa a área mínima necessária para as propriedades rurais poderem ser consideradas economicamente viáveis, sendo variável de um município para outro, definição esta instituída pela Lei nº 6.746, de 10 de dezembro de 1979 (Brasil, 2012). No município de Mundo Novo, Mato Grosso do Sul, o tamanho fixado pelo INCRA no módulo fiscal é de 45 hectares (Brasil, 2005).

Em relação à área dedicada para SPD nestas propriedades, 18 de 25 produtores disseram cultivar área superior a 50 ha em suas propriedades, cinco deles entre 40-50 e apenas dois dos produtores tem 20-30 e 30-40 ha (Figura 2). Esse resultado demonstra que, apesar da maioria dos produtores rurais terem de 1 a 4 módulos fiscais, como apresentado na Figura 1, a maior parte do uso dessas propriedades é feita com SPD, conforme demonstrado na Figura 2, em especial com a sucessão de culturas de soja e milho. O Brasil possui a segunda maior área de SPD do mundo com mais de 30 milhões de hectares com uso do sistema (Febrapdp, 2018).

Com relação ao entendimento dos produtores rurais sobre o SPD em várias opções, as respostas dos produtores foram heterogêneas, onde 13 produtores responderam que SPD efetuado por eles caracteriza-se como eficiente na cobertura do solo por palha ou plantas vivas, quatro deles responderam que o SPD melhora a retenção de água do solo favorecendo em anos de veranico, três disseram que o SPD previne a ocorrência de erosões, outros três responderam que é somente um sistema em que não há preparo do solo, um respondeu que é útil na melhoria de rotação de culturas, e também um respondeu que o SPD contribui para aumentar o teor de matéria orgânica do solo (Figura 3). Além disso, os proprietários rurais também responderam de acordo com o grau entendimento sobre a importância (alta, média, baixa ou sem importância) do uso do SPD para algumas características, de forma percentual. O maior grau de importância do SPD foi relacionado ao menor tempo gasto nas operações de manejo, com 80%, aumento do teor da matéria orgânica, 76%, e aumento da produtividade, 68%. Porém, é interessante destacar que nas respostas obtidas quanto ao grau de importância do SPD, as variáveis; redução do risco na seca e melhoria da qualidade da água não foram observadas respostas de importância alta. Além disso, para a qualidade da água, 24% destacaram que essa variável não tem importância (Figura 4). Um SPD bem manejado tem potencial de propiciar inúmeros benefícios ao sistema edáfico ao longo dos anos de cultivo (Barreto et al., 2009).

De acordo com as respostas referentes aos maiores problemas ou dificuldades encontradas com a utilização do SPD (Figura 5), observa-se que formar palhada adequada e maquinário não adequado foram as questões que os produtores disseram encontram maior dificuldade com 32% e 36%, respectivamente, seguido da resposta sobre custos excessivos que obteve grau de problema/dificuldade alta de 24%. Em relação às menores preocupações, destacaram-se o controle de doenças e o uso abusivo de agrotóxicos. O SPD se for conduzido de forma planejada, a exemplo da rotação de culturas, favorece redução de problemas de ataque de doenças, pois a rotação de culturas proporciona menor sobrevivência de patógenos nos restos culturais (Cividanes; Barbosa, 2001). A baixa rotação de culturas diminui a produção de palhada, consequentemente, a conservação do solo também é prejudicada (Franchini et al., 2011).

Na avaliação sobre a satisfação dos produtores com o SPD adotado, apenas 3 dos 25 proprietários disseram não estarem satisfeitos (Figura 6). Essas três respostas vieram de produtores que disseram que não estão satisfeitos, pois não contam com nenhum tipo de assistência técnica, realizando todas as práticas de manejo por conta própria. Entretanto, dos 22 produtores que declararam satisfação com o SPD, relataram que isso se deve a fatores como a diminuição do gasto com combustíveis e também com custos de manutenção das máquinas.

Em uma escala de grandeza mais específica sobre a satisfação com o SPD, 13 dos 25 produtores disseram que o SPD é um bom sistema de manejo em todos os aspectos, sete acham que é razoável, quatro acham que é excelente e apenas um produtor disse que o sistema é ruim (Figura 7). A justificativa para este produtor que discorda sobre a qualidade do SPD, é que ele não segue nenhum dos critérios teóricos estipulados pelo SPD para melhoria da qualidade do solo, sendo que também não conta com assistência técnica, tendo prejuízos em anos frequentes.

De acordo com o questionamento referente se o produtor rural segue todos os critérios e orientações técnicas para a condução do SPD, como por exemplo, utilização de produtos químicos de acordo com recomendação agronômica, práticas de correção e adubação de acordo com análise de solo e também em relação aos três pilares do SPD, dos 25 proprietários entrevistados, apenas seis deles disseram não seguir todas as orientações técnicas (Figura 8). Além disso, a maior parte dos produtores rurais, 15, responderam que a orientação técnica que eles obtêm é de forma privada, seguido de assistência técnica pública com cinco (Figura 9). O auxílio ao produtor na gestão da propriedade rural traz melhorias à qualidade do sistema de produção e, consequentemente do meio ambiente, também na minimização de fragilidades ambientais dentro dos limites do estabelecimento (Monteiro, 2013). A assistência técnica de qualidade traz efeitos positivos e benéficos às propriedades, ao solo e ao desenvolvimento das plantas (Ralisch et al., 2017).

Dos 25 proprietários entrevistados, 21 deles disseram não observar solo exposto na linha após a operação de semeadura (Figura 10). Esse resultado contrasta com o que os produtores responderam sobre a dificuldade elevada de manter palhada sobre o solo (Figura 4). Na adoção do SPD, a boa formação de cobertura vegetal na superfície do solo antes da implantação da cultura é requisito indispensável, especialmente em solos arenosos (Alvarenga et al., 2001).

A totalidade dos proprietários entrevistados não contém animais em pastejo na área de SPD durante a entressafra de milho e soja, que para a região do município de Mundo Novo ocorre entre os meses de julho a setembro (Figura 11). A inclusão de forrageiras em sistemas agrícolas assegura inúmeras vantagens. Dentre estas vantagens destacam-se a manutenção e melhoria dos atributos físicos, químicos e biológicos do solo, o controle da erosão, o uso eficiente dos recursos ambientais e o controle da poluição. Essa inclusão de espécies forrageiras na entressafra poderia auxiliar na melhoria da qualidade da proteção do solo destas áreas, especialmente pelo fato delas possuírem solos de textura arenosa ou média (Semade, 2015; Santos et al., 2013). Para a região em questão, para maximizar a produtividade e melhorar a conservação do solo, alguns trabalhos científicos atuais indicam a implantação da integração braquiária e milho em cultivos de segunda safra (Ceccon et al., 2018), ou até mesmo o sistema de integração lavoura pecuária (ILP) (Boeni et al., 2014; Machado et al., 2017; Salton et al., 2014).

Classificadas em porcentagem as respostas dos proprietários, onde relataram que mesmo não tendo observado visualmente grande quantidade dos organismos no solo, ainda são encontrados em suas áreas de SPD com maior frequência (alta e média: na soma maior que 50%) principalmente cupins, aranhas e formigas (Figura 12). Destaca-se também, que a presença de corós foi a que teve menor frequência de observações. Porém, de maneira geral, com exceção dos cupins, aranhas e formigas, todas as demais opções tiveram mais de 50% de frequência baixa em observações. O SPD tem o potencial de aumentar o número e a diversidade de organismos se comparado a sistemas de produção tradicionais ou convencionais, indicando que diferentes sucessões e rotações de culturas favorecem a diversidade da macrofauna do solo elevando a qualidade do ambiente edáfico (Silva et al., 2002).

Conclusões

A maioria das propriedades rurais avaliadas se enquadra na categoria de pequenas propriedades (até quatro módulos fiscais).

Apesar de afirmarem que efetuam o sistema plantio direto, a maioria dos produtores não tem um conhecimento aflorado sobre o sistema.

Os produtores entrevistados encontram dificuldades ao implantar/manejar o sistema plantio direto na propriedade, como, por exemplo, na formação palhada adequada.

A maioria dos proprietários se dizem satisfeitos com o sistema, avaliando o sistema como bom ou excelente, porém alguns relataram que não possuem assistência técnica na propriedade.

Nenhuma das propriedades contém animais de pastejo na área durante o inverno, não havendo uma diversificação/aproveitamento na produção.

Mesmo não ocorrendo grande quantidade dos organismos nas áreas em sistema plantio direto, ainda são encontrados principalmente formigas, aranhas e cupins.

Agradecimentos

À Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul (UEMS), pelo apoio no desenvolvimento desta pesquisa; e também aos produtores rurais entrevistados por cederem as informações.

Referências

ALVARENGA, R. C.; CABEZAS, W. A. L.; CRUZ, J. C.; SANTANA, D. P; Plantas de cobertura de solo para sistema plantio direto. Informe Agropecuário, v. 22, n. 208, p. 25-36, 2001.

ARATANI, R. G.; FREDDI, O. S.; CENTURION, J. F.; ANDRIOLI, I. Qualidade física de um latossolo vermelho acriférrico sob diferentes sistemas de uso e manejo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 33, n. 3, p. 677-687, 2009.

BARRETO, R. C.; MADARI, B.E.; MADDOCK, J. E.; MACHADO, P. L.; TORRES, E.; FRANCHINI, J. C.; COSTA, A. R. The impact of soil management on aggregation, carbon stabilization and carbono loss as CO2 in the surface layer of a Rhodic Ferralsol in Southern Brazil. Agriculture, Ecosystems and Environment, v. 132, p. 243-251, 2009.

BOENI, M.; BAYER, C.; DIECKOW, J.; CONCEIÇÃO, P. C.; DICKE, D. P.; KNICKER, H.; SALTON, J. C.; MACEDO, M. C. M. Organic matter composition in density fractions of Cerrado Ferralsols as revealed by CPMAS 13C NMR: Influence of pastureland, cropland and integrated crop-livestock. Agriculture, Ecosystems and Environment, v. 190, p. 80-86, 2014.

BRASIL. Instituto Nacional de Colonização e Reforma Agrária. Instrução Especial, Incra, n. 03, de 11 de abril de 2005. Estabelece o Módulo Fiscal para os Municípios constantes da tabela anexa. Diário Oficial da República Federativa do Brasil, seção 1, 2005.

BRASIL. Lei n. 8.629, de 25 de fevereiro de 1993. Dispõe sobre a regulamentação dos dispositivos constitucionais relativos à reforma agrária, previstos no Capítulo III, Título VII, da Constituição Federal. Diário Oficial da República Federativa do Brasil, 2012.

CECCON, G.; SILVA, J. F.; MAKINO, P. A.; LUIZ NETO, A. Consórcio milho-braquiária com densidades populacionais da forrageira no centro-sul do Brasil. Revista Brasileira de Milho e Sorgo, v. 17, n. 1, p. 157-167, 2018.

CIVIDANES, F. J.; BARBOSA, J. C. Efeitos do plantio direto e da consorciação soja-milho sobre inimigos naturais e pragas. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 36, n. 2, p. 235-241, 2001.

COSTA, E. A.; GOEDERT, W. J.; SOUSA, D. M. G. Qualidade de solo submetido a sistemas de cultivo com preparo convencional e plantio direto. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 41, n. 7, p. 1185-1191, 2006.

FRANCHINI, J. C.; COSTA, J. M. D.; H. TORRES, E. Importância da rotação de culturas para a produção agrícola sustentável no Paraná. 21.ed. Londrina: Embrapa Soja, 2011. 50 p.

ITAIPU; FEBRAPDP. Metodologia participativa para avaliar a qualidade do plantio direto na bacia hidrográfica Paraná III. 2011. 95p.

MACHADO, L. A. Z.; CECATO, U.; COMUNELLO, E.; CONCENÇO, G.; CECCON, G. Estabelecimento de forrageiras perenes em consórcio com soja, para sistemas integrados de produção agropecuária. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 52, n. 7, p. 521-529, 2017.

MONTEIRO, K. F. G. Análises de indicadores de sustentabilidade socioambiental em diferentes sistemas produtivos com palma de óleo no Estado do Pará. 2013, 205 f. Tese (Doutorado em Ciências Agrárias) - Universidade Federal Rural da Amazônia, Amazônia Oriental, Belém, PA. 2013.

RALISCH, R.; DEBIASI, H.; FRANCHINI, J. C.; TOMAZI, M.; HERNANI, L. C.; MELO, A. S.; SANTI, A.; MARTINS, A. L. S.; BONA, F. D. Diagnóstico Rápido da Estrutura do Solo – DRES. Embrapa Soja, v. 390 p. 64, 2017.

SALTON, J. C.; MERCANTE, F. M.; TOMAZI, M.; ZANATTA, J. A.; CONCENÇO, G.; SILVA, W. M.; RETORE, M. Integrated crop-livestock system in tropical Brazil: Toward a sustainable production system. Agriculture, Ecosystems and Environment, v. 190, p. 70-79, 2014.

SANTOS, H. G.; JACOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C.; OLIVEIRA, V. A.; LUMBRERAS, J. F.; COELHO, M. R.; ALMEIDA, J. A.; CUNHA, T. J. F.; OLIVEIRA, J. B. Sistema brasileiro de classificação de solos. 3.ed. rev. e ampl. Brasília: Embrapa, 2013. 353p.

SEMADE - Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Desenvolvimento Econômico. Estudo da Dimensão Territorial do Estado de Mato Grosso do Sul: Regiões de Planejamento. Governo do Estado de Mato Grosso do Sul. Campo Grande, 2015. 91p.

SILVA, R. F.; MERCANTE, F. M.; AQUINO, A. M. Macrofauna do solo associada ao Sistema Plantio Direto. Embrapa Agropecuária Oeste. Coleção Sistema Plantio Direto, 2002.

ÍNDICE DE QUALIDADE PARTICIPATIVO DO SISTEMA PLANTIO DIRETO EM PROPRIEDADES RURAIS NO MUNICÍPIO DE MUNDO NOVO, MS

Camila Beatriz da Silva Souza¹, Camilla Gabriéle Margatto², Jean Sérgio Rosset², Jefferson Matheus Barros³, Paulo Guilherme da Silva Farias², Leandro Marciano Marra², Selene Cristina de Pierri Castilho²

⁽¹⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Mundo Novo.

⁽²⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Mundo Novo.

⁽³⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Dourados.

PARTICIPATORY QUALITY INDEX OF THE DIRECT PLANTIO SYSTEM IN RURAL PROPERTIES IN THE MUNICIPALITY OF MUNDO NOVO, MS

Introdução

Com a remoção da vegetação nativa para exploração agrícola, o solo é exposto à ação direta do clima e, quando submetido à intensa atividade de cultivo, há o impacto sobre seus atributos físicos, químicos e biológicos, modificando sua qualidade, muitas vezes com prejuízos ao sistema edáfico e, consequentemente, a produção (Silva et al., 2015). Solos semelhantes, submetidos a diferentes usos e manejos, apresentam níveis de degradação diferentes, sendo o sistema de preparo convencional (SPC) causador da maior degradação do solo em relação a sistemas de manejo conservacionistas (Assis; Lanças, 2010).

A degradação do solo está associada à sua capacidade produtiva e sustentabilidade do sistema de manejo, sendo possível a avaliação de seus atributos (Aratani et al., 2009), que são influenciados por fatores regionalizados, como clima, classe de solo, granulometria, mineralogia, além do uso ao qual o solo é submetido (Sales et al., 2016). Comparativamente ao SPC, no sistema plantio direto (SPD) é maior a deposição e manutenção de cobertura vegetal sobre o solo, com consequente acúmulo de matéria orgânica e aumento no teor de carbono orgânico total (COT), que estabiliza a estrutura do solo pelo efeito cimentante na formação e manutenção dos agregados (Barreto et al., 2009; Rosset; Rampim, 2014).

Existem diversos tipos de estudos e suas respectivas metodologias que avaliam a qualidade do SPD. Porém, uma das metodologias que vem ganhando destaque é do Índice de Qualidade Participativo (IQP) do SPD (Itaipu; Febrapdp, 2011). O IQP foi construído com a participação de produtores e especialistas, uma etapa considerada válida por cientistas (Donnelly et al., 2007), tendo por objetivo interromper o processo de degradação do solo, permitindo desta forma, manter a lavoura economicamente viável (Denardin, 2016). Ou seja, através desta metodologia, e da pontuação ponderada de diversos indicadores de qualidade do SPD da propriedade que ela proporciona, é possível identificar aspectos de manejo que estão sendo favoráveis ou desfavoráveis para a qualidade do cultivo na respectiva propriedade.

Desta forma, o objetivo deste trabalho foi realizar uma avaliação sobre a qualidade do sistema plantio direto em áreas agrícolas no município de Mundo Novo, MS, mediante a utilização do Índice de Qualidade Participativo (IQP) construído a partir de indicadores relacionados aos princípios do sistema plantio direto.

Materiais e Métodos

O estudo foi realizado em propriedades rurais no município de Mundo Novo, MS em sistemas produtivos explorados comercialmente e conduzidos sob sistema plantio direto (SPD), Segundo a classificação de Köppen, o clima da região é subtropical. A temperatura média do mês mais frio está entre 14 e 15°C, com ocorrência de geadas periódicas. As precipitações variam de 1.400 a 1.700 mm anuais (Semade, 2015). As áreas estudadas se encontram sobre solos classificados como Argissolos Vermelho-amarelos de textura arenosa/média, alguns apresentando elevada fertilidade natural, outros com problemas de acidez (Santos et al., 2013; Semade, 2015).

Para a aplicação do questionário do Índice de Qualidade Participativo (IQP) do SPD, foram realizadas visitas em 25 propriedades rurais. Após a realização de todas as entrevistas com os produtores rurais, os dados foram tabulados em planilhas do Excel de acordo com as equações estabelecidas pela metodologia do IQP (Itaipu; Febrapdp, 2011). O IQP foi calculado pela somatória dos indicadores multiplicados pelos respectivos pesos, de modo a gerar valores de 0 a 10, ou seja, grandezas de fácil entendimento pelos produtores, de acordo com a equação abaixo (Roloff et. al., 2011):

IQP = Σ (li.fi)

Os indicadores (li) e os respectivos fatores de ponderação (fi) estão representados na Tabela 1. Os fatores de ponderação são regionalizados e decididos através de uma análise subjetiva da importância relativa de cada indicador para o SPD com Qualidade (SPDQ) regional. As funções para a estimativa do valor do indicador é sempre uma proporção, tendo por denominador ou base um número considerado ideal.

Tabela 1. Indicadores (li) e os respectivos fatores de ponderação (fi) que compõem o IQP.

Resultados e Discussão

O cálculo final do Índice de Qualidade Participativo (IQP) do SPD é apresentado na Tabela 2. Com relação ao indicador intensidade de rotação de culturas (IR), que se refere ao número de culturas que podem ser instaladas na área durante os 3 últimos anos, somente as propriedades P1 a P6, ou seja, 6 propriedades, apresentaram valor deste indicador considerado ideal, 1,00. Nestas 6 propriedades, entre o cultivo da soja (verão) e milho (segunda safra) são semeadas as culturas da aveia ou trigo em entressafra. Porém, as demais propriedades avaliadas apresentaram valor deste índice de 0,67, ou seja, maior que o valor crítico de 0,56 considerado pela metodologia (Itaipu; Febrapdp, 2011). Esse valor de 0,67 se refere às propriedades que adotaram nos últimos anos apenas a sucessão de culturas de soja e milho.

Para a diversidade de rotação de culturas (DR), que faz referência ao número de espécies presentes na rotação nos últimos três anos, novamente as propriedades rurais P1 a P6 apresentaram valor ideal, 1,00, ou seja, tiveram pelo menos 4 espécies de plantas diferentes implantadas nas respectivas áreas. Já as demais propriedades ficaram no limite crítico de 0,50, isto é, utilizaram somente as culturas de soja no verão e milho em segunda safra no sistema de cultivo. A rotação alterna, anualmente, espécies vegetais na mesma área, possuindo inúmeras vantagens: produção agrícola diversificada, melhoria dos atributos edáficos, controle de plantas daninhas, doenças e pragas, reposição de matéria orgânica e proteção contra a aceleração dos processos erosivos pluviais (Thomas; Costa, 2010).

Tabela 2. Intensidade de rotação (IR), Diversidade de rotação (DR), Persistência da palhada (PR), Frequência de preparo do solo (FP), Terraceamento correto (TC), Avaliação da conservação (AC), Nutrição equilibrada (NE), Histórico do produtor (HC) e Índice de Qualidade Participativo (IQP) das 25 propriedades rurais estudadas.

P: Propriedade avaliada. 1 a 25: numeração da propriedade avaliada.

Acompanhando os resultados dos dois indicadores anteriores, com relação à persistência de resíduos/palhada (PR), que se refere ao número de gramíneas na rotação, sendo que o valor ideal é de 6 em 3 anos, novamente as propriedades P1 a P6 obtiveram indicador máximo, e as demais propriedades apresentaram o valor mínimo/crítico de 0,50.

Para o indicador frequência de preparo do solo (FP), que faz referência ao intervalo entre preparos do solo, sem preparo ou reparo apenas nas cabeceiras, nenhuma das propriedades apresentou resultado ideal de pelo menos seis anos sem nenhum tipo de revolvimento do solo nas áreas de cultivo. Além disso, todas as propriedades rurais, com exceção das P12 e P17, apresentaram valor deste indicador de 0,33, ou seja, pelo menos a cada 2 anos essas áreas estão sendo manejadas com operações de revolvimento do solo. O revolvimento do solo faz com que o mesmo fique exposto às ações diretas do clima e, quando submetido à intensa atividade de cultivo, há o impacto sobre os atributos físicos, químicos e biológicos do solo, modificando sua estrutura e sua qualidade (Sales et al., 2016), produtividade (Carneiro et al., 2009) e sustentabilidade ambiental (Niero et al., 2010), sendo extremamente prejudicial principalmente em solos arenosos (Spera et al., 1999)

Com relação ao indicador terraceamento correto (TC), que faz referência a frequência do transbordamento de água durante as chuvas nos terraços nos últimos 5 anos, somente 6 propriedades (P12, P13, P17, P19, P21 e P24), observaram água passando sob os terraços em pelo menos duas ocasiões nos últimos 5 anos. Esse resultado obtido nestas propriedades indica que os terraços presentes nestas áreas necessitam de manutenção, ou foram dimensionados de forma inadequada.

Ainda referente aos indicadores de qualidade do solo, a avaliação da conservação (AC), que leva em conta a utilização de operações em nível, ausência de sinais visíveis de erosão, cabeceiras e lavoura não compactada, dentre as 25 propriedades avaliadas, nenhuma delas está dentro do considerado ideal, ou seja, cumpre de forma satisfatória a totalidade destes 4 sub índices que contemplam esse indicador. Além disso, 14 propriedades apresentaram valor para esse indicador de 0,25, contemplando apenas 1 dos sub índices acima de maneira satisfatória. Esse resultado é expressivo, pois indica que estas propriedades apresentam problemas, pois apenas 1 dos requisitos, dentre os 4 possíveis foi obtido. Se nestas propriedades, em curto prazo, não forem realizadas correções no manejo do SPD, pode-se agravar o estado de conservação das mesmas, com consequentes prejuízos ambientais e econômicos.

Para o indicador nutrição equilibrada (NE), que se refere à utilização ou não de esterco, o manejo da fertilidade (práticas de correção com calcário e gesso em função da análise de solo) e balanço de nutrientes (análise de solo equilibrada), todas as propriedades, com exceção da P18, P19 e P20, apresentaram resultados considerados críticos de acordo com a metodologia do IQP (Itaipu; Febrapdp, 2011). Isso indica que o produtor rural não faz pelo menos duas das três práticas acima citadas. Ou seja, em 22 propriedades analisadas, os cuidados com os atributos químicos do solo são negligenciados de forma intensa.

Com relação ao indicador histórico de cultivo (HC), os valores obtidos foram heterogêneos, variando de 0,18 a 0,59, ou seja, foram constatadas propriedades rurais que adotam o SPD entre 4 a 13 anos, sendo que o valor considerado ideal para este indicador é de 22 anos de cultivo de adoção (Rosset, 2014). Além disso, Anghinoni (2007) relata que os benefícios advindos da adoção do SPD duram vários anos para se manifestar, variando de 5 a 20 anos.

No resultado obtido no cálculo de IQP, foram observadas diferenças sobre a qualidade da adoção do SPD nas propriedades avaliadas, onde os valores variaram de 3,40 a 5,43. Essa mesma variação de valores de IQP entre propriedades rurais também foi observada por Roloff et al. (2013) em municípios da região oeste do Paraná. Especificamente no município de Guaíra, região oeste do Paraná, Antonio et al. (2015) observaram valores de IQP maiores que 6,00.

De maneira geral, os indicadores FP, AC, NE e HC contribuíram de forma mais significativa para os baixos valores do IQP final na maioria das propriedades rurais avaliadas. Porém, é interessante destacar que as propriedades P1, P2, P3, P4, P5 e P6 que obtiveram valor de IQP mais elevado em relação às demais, foram as que obtiveram melhores resultados nos índices de IR, DR e PR. Esse resultado demonstra que a contribuição de um maior número de culturas, utilização de espécies diferentes e inserção frequente de gramíneas no sistema contribuem para a melhoria deste índice.

Dentre os principais pontos negativos apontados pelo IQP nas propriedades rurais avaliadas, destaca-se o baixo número de espécies vegetais implantadas, dentre elas espécies gramíneas, e também a incidência de frequente preparo do solo, tendo em vista que o solo da região é classificado como Argissolo de textura arenosa a média (Santos et al., 2013). Essa classe de solo, somada a granulometria, se configura como altamente sensível ao manejo, principalmente devido a não observância de operações em nível ou a presença de compactação nas áreas, somado a negligência com os aspectos de qualidade de nutrição equilibrada das lavouras. Esses mesmos fatores também foram apontados como os principais causadores de menores valores de IQP em áreas do município de Guaíra, PR (Antonio et al., 2015).

Conclusões

A aplicação do questionário de IQP mostrou diferenças na qualidade da adoção do sistema plantio direto nas propriedades, com valores variando de 3,40 a 5,43.

Os índices que mais contribuíram para os baixos valores de IQP foram à diversidade de espécies implantadas, a baixa utilização de espécies gramíneas, a não realização de operações em nível ou a presença de solo compactado com sinais de erosão, a não utilização de esterco ou o manejo incorreto da correção do solo e adubação, além do menor tempo de adoção do sistema plantio direto na região, com máximo de 13 anos.

As propriedades rurais que obtiveram maiores valores de IQP foram aquelas que se utilizam dos pilares do sistema de maneira mais próxima ao ideal, ou seja, com maior diversidade de rotação de espécies de plantas e que manejam o solo de maneira adequada.

Este é o primeiro trabalho realizado com a aplicação da metodologia do Índice de Qualidade Participativo do sistema plantio direto na região sul do estado de Mato Grosso do Sul. Desta forma, o trabalho se baseou na forma adotada para a região oeste do estado do Paraná. Assim sendo, novos estudos devem ser realizados em Mato Grosso do Sul para possíveis adaptações da metodologia conforme a mesma estabelece e, consequentemente, a obtenção de resultados que possam retratar com maior precisão a real condição das áreas cultivadas em sistema plantio direto, tanto no município de Mundo Novo como na região sul do estado de Mato Grosso do Sul.

Agradecimentos

À Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul (UEMS) pelo apoio no desenvolvimento desta pesquisa, e também aos produtores rurais entrevistados por cederem as informações.

Referências

ANGHINONI, I. Fertilidade do solo e seu manejo no sistema plantio direto. In: NOVAIS, R. F.; ALVAREZ, V. H.; BARROS, N. F.; FONTES, R. L. F.; CANTARUTTI, R. B.; NEVES, J. C. L. Fertilidade do solo. Viçosa: SBCS, 2007. cap. 6, p. 873-928.

ANTONIO, C. S.; ROSSET, J. S.; LANA, M. C.; PEREIRA, M. G.; SCHIAVO, J. A.; RAMPIM, L.; SARTO, M. V. M. Índice de qualidade participativo em cronossequência de sistema plantio direto na região oeste do estado do Paraná. In: REUNIÃO PARANAENSE DE CIÊNCIA DO SOLO, 4., 2015, Cascavel. Anais... Cascavel: UNIOESTE, 2015.

ARATANI, R. G.; FREDDI, O. S.; CENTURION, J. F.; ANDRIOLI, I. Qualidade física de um latossolo vermelho acriférrico sob diferentes sistemas de uso e manejo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 33, p. 677-687, 2009.

ASSIS, R. L.; LANÇAS, K. P. Agregação de um Nitossolo Vermelho Distroférrico sob sistemas de plantio direto, preparo convencional e mata nativa. Engenharia Agrícola, v. 30, n. 1, p. 58-66, 2010.

BARRETO, R. C.; MADARI, B. E.; MADDOCK, J. E. L.; MACHADO, P. L. O. A.; TORRES, E.; FRANCHINI, J.; COSTA, A. R.. The impact of soil management on aggregation, carbon stabilization and carbono loss as CO₂ in the surface layer of a Rhodic Ferralsol in Southern Brazil. Agriculture, Ecosystems and Environment, v. 132, p. 243.- 251, 2009.

CARNEIRO, M. A. C.; SOUZA, E. A.; REIS, F. E.; PEREIRA, H. S.; AZEVEDO, W. R. Atributos físicos, químicos e biológicos de solo de cerrado sob diferentes sistemas de uso e manejo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 33, n. 1, p. 147-157, 2009.

DENARDIN, J. E. Desafio no plantio direto. 2016. Brasília-DF. Disponível em<https://www.embrapa.br/busca-de-noticias/-/noticia/9697114/artigo---desafio-do-plantio-direto> Acesso em: 04 Fev. 2018.

DONNELLY, A. et al. Selecting environmental indicator for use in strategic environmental assessment. Environmental Impact Assessment Review, v.27, p.161–175, 2007.

ITAIPU; FEBRAPDP. Metodologia participativa para avaliar a qualidade do plantio direto na bacia hidrográfica Paraná III. 2011. 95p.

NIERO, L. A. C.; DECHEN, S. C. F.; COELHO, R. M.; MARIA, I. C. Avaliações visuais como índice de qualidade do solo e sua validação por análises físicas e químicas em um latossolo vermelho distroférrico com usos e manejos distintos. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 34, n. 4, p. 1271-1282, 2010.

ROLOFF, G., LUTZ, R.A.T. , MELLO, I. Índice de Qualidade Participativo do Plantio Direto. Boletim Técnico. FEBRAPDP. 27 p.,2011.

ROLOFF, G., LUTZ, R.A.T. , MELLO, I. RALISCH, R. Índice de Qualidade Participativo do Plantio Direto – IQP. In : CONGRESSO BRASILEIRO DE CIÊNCIA DO SOLO, 34, Florianópolis, 2013, Florianópolis. Anais... Florianópolis: Costão do Santinho Resort, 2013.

ROSSET, J. S. Índice de Qualidade Participativo (IQP) em uma cronossequência de sistema plantio direto na região oeste do Paraná. IFPR, Relatório Técnico. Assis Chateaubriand, 2014.

ROSSET, J. S., RAMPIM, L. Matéria orgânica e qualidade física do solo: Estruturação do solo. Revista Plantar, v. 10, p. 34-35, 2014.

SALES, R. P.; PORTUGAL, A. F.; MOREIRA, J. A, A.; KONDO, M. K.; PEGANARO, R. F. Qualidade física de um Latossolo sob plantio direto e preparo convencional no semiárido. Revista Ciências Agronômicas, v. 47, n. 3, p. 429-438, 2016.

SANTOS, H. G.; JACOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C.; OLIVEIRA, V. A.; LUMBRERAS, J. F.; COELHO, M. R.; ALMEIDA, J. A.; CUNHA, T. J. F.; OLIVEIRA, J. B.. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 3.ed. rev. e ampl. Brasília: Embrapa, 2013. 353p.

SEMADE - Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Desenvolvimento Econômico. Estudo da Dimensão Territorial do Estado de Mato Grosso do Sul: Regiões de Planejamento. Governo do Estado de Mato Grosso do Sul. Campo Grande, 2015. 91p.

SILVA, G. F.; SANTOS, D. SILVA, A. P. SOUZA, J. M. Indicadores de qualidade do solo sob diferentes sistemas de uso na mesorregião do agreste Paraibano. Revista Caatinga, v. 28, n. 3, p. 25, 2015.

SPERA, S. T.; REATTO, A.; MARTINS, E. de S.; CORREIA, J. R.; CUNHA, T. J. F. Solos areno-quartzosos no cerrado: características, problemas e limitações ao uso. Embrapa Cerrados. Documentos, 7, 1999. 48p.

THOMAS, A. L.; COSTA, J. A. Soja: manejo para alta produtividade de grãos. Porto Alegre: Evangraf. 243p, 2010.

ATRIBUTOS QUÍMICOS DE SOLOS DAS MARGENS DO RIO PARAGUAI, PANTANAL - CÁCERES-MT

Geilson Xavier Rocha¹, Maria Aparecida Pereira Pierangeli²

⁽¹⁾ Universidade do Estado de Mato Grosso - UNEMAT.

⁽²⁾ Universidade do Estado de Mato Grosso – UNEMAT.

CHEMICAL ATTRIBUTES OF SOILS OF PARAGUAY RIVER MARGINS, PANTANAL – CÁCERES-MT

Introdução

O Pantanal, situado no interior da Bacia do Alto Paraguai, é uma das maiores extensões de áreas alagáveis do mundo, ocupando uma área aproximada de 200 mil km2, dos quais 70% no Brasil, 20% na Bolívia e 10% no Paraguai. Apresenta uma extensão de cerca de 150 mil km2 inseridos no território nacional brasileiro, estados do Mato Grosso e Mato Grosso do Sul (Harris et al., 2005).

Inúmeras intervenções vêm sendo feitas no Pantanal, motivadas por uso agrícola, pecuária, turismo e hidrovia para o transporte de cargas. O agravante é que tais intervenções são feitas sem um conhecimento adequado e sem planejamento que possam minimizar os impactos ambientais, que resultam em alterações no solo e na água afetando o rio Paraguai. Quando os ecossistemas nativos são alterados, o equilíbrio dinâmico é quebrado, trazendo assim, prejuízos para os serviços ecossistêmicos da paisagem e para a qualidade do solo (Pragana et al., 2012).

O conhecimento dos atributos do solo é muito importante para o manejo dos solos e do ambiente natural, sendo que, esses atributos têm sido usados historicamente como servidores de qualidade do solo (Andrews et al., 2002), estando a qualidade, relacionada as características intrínsecas do solo, as interações com o ecossistema e ao tipo de uso/ocupação da terra.

A natureza do material de origem e o regime de inundações periódicas, conferem aos solos dessa região características diferenciadas, como alta saturação de alumínio (Fernandes et al., 2007), adição ou perda de materiais inorgânicos e orgânicos.

Estudos mais recentes sobre os solos do Pantanal têm buscado compreender os processos de migração, dispersão e concentração de elementos químicos em seu perfil (Coringa et al., 2014). Entretanto, ainda são pouco conhecidas as variações nos atributos dos solos, em sistemas complexos, como o Pantanal, no qual deve se ter como premissas imprescindíveis a compreensão dos processos ecológicos responsáveis pela sua produtividade e biodiversidade, e fundamentalmente, o conhecimento sobre como os componentes bióticos e abióticos se inter-relacionam (Cardoso et al., 2016). A falta destas informações pode levar a ações inadequadas e insustentáveis, aumentando o risco de degradação ambiental e perda da biodiversidade (Mulder et al., 2011).

No Brasil, a criação de bancos de dados de solos ainda é incipiente e sabe-se pouco sobre as áreas de formações vegetais nativas e a fertilidade natural dos solos. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi avaliar os atributos químicos de fertilidade do solo em áreas de vegetação nativa as margens do rio Paraguai, Pantanal - Cáceres – Mato Grosso, com vistas a indicar as potencialidades e/ou restrições do solo em decorrência dos seus atributos.

Materiais e Métodos

Para a realização desse trabalho, foram coletadas amostras de solo em doze áreas de vegetação nativas localizadas às margens do rio Paraguai, no trecho entre o município de Cáceres-MT e a Estação Ecológica de Taiamã (Figura 1), bacia do Alto Paraguai, Pantanal mato-grossense.

Os solos foram identificados (Figura 1) e classificados em Argissolo, Gleissolo, Neossolo e Planossolo (1° nível categórico) de acordo com o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos – SiBCS (Embrapa, 2013). Das áreas em estudo, a área com presença de Neossolo não é passível de inundação.

Figura 1- Localização e mapa pedológico das áreas em estudo as margens do rio Paraguai, Pantanal - Cáceres-MT. Fonte: IBGE (2010).

Tendo em vista a dificuldade de acesso, foram obtidas amostras de solo a uma distância aproximada de 20 m das margens do rio Paraguai, sendo coletadas duas amostras de solo por área com pontos distanciados entre si em 20 m (repetições de campo) na profundidade de 0 – 0,2 m, as quais foram devidamente georreferenciadas. Todas as amostras de solo coletadas foram identificadas e encaminhadas ao laboratório para determinar os seguintes atributos relacionados à fertilidade do solo: cálcio (Ca2+); magnésio (Mg2+); acidez trocável (Al3+); acidez potencial (H+Al); fósforo (P); potássio (K+); pH em H2O, sendo as metodologias de análises realizadas conforme Embrapa (1999); e a matéria orgânica (M.O.) determinada conforme Raij et al. (2001). Posteriormente, foram calculadas a soma de bases (SB), a capacidade de troca de cátions (CTC), a percentagem de saturação por bases do solo (V%) e a percentagem de saturação por alumínio (m%), conforme descrito em Embrapa (1999). Os dados foram submetidos à análise estatística descritiva utilizando a plataforma R (R Development Core Team, 2015).

Resultados e Discussão

Os solos de áreas de vegetação nativa as margens do rio Paraguai, Pantanal-Cáceres-MT, apresentaram variações em seus atributos químicos. O conhecimento das propriedades químicas do solo é de suma importância para o manejo dos solos e do ambiente natural. De acordo com Kampf e Curi (2012), ambientes sujeitos a longos tempos com saturação por água, pulso de inundação e mau drenagem, sofrem grandes efeitos nas propriedades químicas do solo.

O pH em H2O, apresentou variação de 4,6 a 5,5 (Tabela 1), sendo classificados como solos de pH em H2O baixo a médio quando consideramos a tabela de interpretação de Ribeiro et al. (1999). Com exceção para área com presença de Neossolo, a qual apresentou maiores teores de bases trocáveis, em especial o Ca2+ e ausência de Al3+ trocável, verificou-se a predominância de baixo pH em H2O na maioria dos solos.

Solos sob condições de baixo pH tendem a apresentar uma rápida remoção de bases, maior liberação de íons de Al3+ aumentando a saturação por alumínio (Primavesi, 2006). Em áreas com presença de Planossolo, a acidez trocável (Al3+) apresentou teor médio muito alto e a saturação por alumínio (m%) apresentou teor médio superiores em áreas de Argissolo, sendo classificada como média (Ribeiro et al.,1999).

Tabela 1. Valores médios dos atributos químicos das amostras de solos em áreas de vegetação nativa as margens do rio Paraguai, Pantanal - Cáceres-MT.

pH (H2O)

P

K+

Ca2+

Mg2+

Al3+

H+Al

(mg dm-3)

--- (cmolc dm-3) ---

Argissolo

4,6

12,15

49,0

2,25

1,0

2,35

5,75

Gleissolo

4,7

12,89

53,13

3,62

1,65

2,88

5,83

Neossolo

5,5

128,85

177,0

7,6

1,45

0,0

3,65

Planossolo

4,9

11,70

63,5

6,1

5,2

3,1

6,5

SB

T

t

V

m

M.O.

cmolc dm-3

--- (%) ---

(g dm-3)

3,35

9,10

5,7

35,75

42,85

16,85

5,42

11,25

8,3

46,03

37,74

18,08

9,5

13,15

9,5

71,9

0,0

31,45

11,4

17,9

14,5

62,3

23,3

18,9

- pH(H2O):Potencial de hidrogênio em água; P: Fosforo; K+: Potássio; Ca2+: Cálcio; Mg2+: Magnésio; Al3+: Acidez trocável; H+Al: Acidez potencial SB: Soma de bases = Ca2++ Mg2++ K+; T: Capacidade de troca de cátion a pH 7,0 = SB+(H++Al3+); t :Capacidade de troca de cátions efetiva = Ca2++ Mg2++ K++Al3+; V%: Saturação por bases = (SB / T) x 100; m%: Saturação por alumínio = 100 x Al3+/ t; M.O.: Matéria orgânica

Em área com presença de Neossolo, verificou-se teores médios referentes a zero para acidez trocável (Al3+) e saturação por alumínio (m%), e a acidez potencial (H+Al) foi inferior em relação as outras áreas amostradas (Tabela 1). A ausência de acidez trocável (Al3+) e saturação por alumínio (m%) em área de Neossolo, livre de inundação, com presença de cátions bivalentes em especial o Ca2+ em maior teor no solo e maior teor de matéria orgânica, podem ser em consequência da complexação do Al3+ por compostos orgânicos.

A CTC pH 7,0 (T) e a CTC efetiva (t) apresentaram teores alto e muito alto (Ribeiro et al.,1999) em áreas com presença de Planossolo, o que implica na maior capacidade desses solos em reter nutrientes. Nessas áreas os teores médios verificados para Ca2+ e Mg2+ foram classificados como muito altos; para o K+ é classificado como médio conforme a interpretação proposta por Ribeiro et al. (1999). Apesar disso, nesse solo, em média a porcentagem de Ca2+ na CTC pH 7,0 é igual a 32%, enquanto a de Mg2+ é de 29%. Assim, a relação entre esses dois nutrientes é estreita, sendo que, Sousa e Lobato (2004) consideram adequadas uma relação Ca:Mg entre 2 e 10. Por outro lado, a porcentagem de K+ na CTC pH 7,0 é de 0,9%, muito baixa, embora os teores absolutos possam ser considerados adequados (Sousa; Lobato, 2004). Ainda, segundo esses autores, o ideal seria o K+ ocupar 3% da CTC pH 7,0.

Ressalta-se que embora a vegetação nativa esteja adaptada a essa situação, essas informações são úteis para o caso da necessidade de recomposição da mata ciliar, escassa em alguns trechos as margens do rio Paraguai, onde se encontram estabelecidas áreas de pastagem.

Elevados teores de Ca2+ e Mg2+ verificados nas áreas de Planossolo, estão relacionados aos processos de intemperismo e/ou remoção desses elementos de modo especial do substrato rochoso da Província Serrana (arenito da Formação Raizama e calcário da Formação Araras) do entorno, os quais são transportados e posteriormente acumulados na camada superficial do solo em pontos de baixa altitude, em decorrência da alternância natural do período de cheia e seca no Pantanal.

A saturação por bases (V%) apresentou 71,9% (média) em área de Neossolo e 35,75% (média) em área de Argissolo. De acordo com Coringa et al. (2012) variações de saturação de base (V%) nos solos do Pantanal indicam a presença de diferentes níveis de hidromorfismo no ambiente e presença de descontinuidades sedimentológicas.

Mesmo verificando-se teores de médio a alto para saturação por base (V%) para maior parte dos solos das áreas de estudo (Tabela 1), pode-se observar a ocorrência de acidez potencial (H+Al) variando de 3,65 a 6,5 cmolc dm-3 sendo respectivamente classificada de média a alta e alta saturação por Al3+ (Ribeiro et al., 1999), exceto para Neossolo. Com base nos resultados de H+Al, verifica-se que os cátions básicos ocupam 64% da CTC pH 7,0 em Argissolo; 54% em Gleissolo; 28% em Neossolo e 38% em Planossolo. Valores elevados de acidez potencial sem dúvida favorecem a lixiviação de cátions básicos, tais como Ca2+, Mg2+ e K+.

Teores muito alto de P e K+ (Ribeiro et al., 1999) foram verificados em área de Neossolo, sendo que, esses elevados teores podem ser provenientes da ciclagem desses nutrientes nessa área que apresenta elevado teor de matéria orgânica (M.O.) no solo (Tabela 1). Menores teores de matéria orgânica (M.O.) no solo foram verificados em áreas passível de inundação. Souza e Cunha (2007), relatam que baixos teores de matéria orgânica em solos do Pantanal podem estar ligados aos processos de erosão, transporte e deposição de materiais, que ocorrem em áreas sujeitas a inundação.

Conclusões

Conclui-se que a maioria dos solos das áreas em estudo, com exceção da área com presença de Neossolo, apresentam baixa fertilidade natural, sendo que, a acidez trocável muito alta verificada nos solos, podem causar restrições ao crescimento e desenvolvimento das plantas as margens do rio Paraguai.

Agradecimentos

À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Mato Grosso (FAPEMAT), pela concessão de bolsa de estudo. Ao Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio) – Estação Ecológica de Taiamã, pela autorização e apoio no desenvolvimento da pesquisa.

Referências

ANDREWS, S.S; KARLEN, D.L.; MITCHELL, J.P. A comparison of soil quality indexing methods for vegetable production systems in Northern California. Agriculture, Ecosystems and Environment, v.90, p.25-45, 2002.

CARDOSO, E.L.; SANTOS, S.A.; URBANETZ, C.; CARVALHO FILHO, A.; NAIME, U.J.; SILVA, M.L.N.; CURI, N. Relação entre solos e unidades de paisagem no ecossistema Pantanal. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.51, n.9, p. 1231-1240, 2016.

CORINGA, E.A.O.; COUTO, E.G.; TORRADO, P.V. Geoquímica de solos do Pantanal norte, Mato Grosso. Revista Brasileira de Botânica, v.38, p.1784-1793, 2014.

CORINGA, E.A.O.; COUTO, E.G.; PEREZ, X.L.O.; TORRADO, P.V. Atributos de solos hidromórficos no Pantanal norte matogrossense. Acta Amazônica, v. 42, n.1, p. 19-28, 2012.

EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA. Manual de métodos de análises químicas de solos, plantas e fertilizantes. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 1999.

______ . Sistema brasileiro de classificação de solos. 3.ed.rev.ampl. - Brasília: Embrapa, 2013.

FERNANDES, F.A.; FERNANDES, A.H.B.M.; SOARES, M.T.S.; PELLEGRIN, L.A.; LIMA, I.B.T. Atualização do mapa de solos da planície pantaneira para o sistema brasileiro de classificação de solos. Corumbá: Embrapa Pantanal, 2007.

HARRIS, M.B.; TOMAS, W.; MOURÃO, G.; SILVA, C.J.; GUIMARÃES, E.; SONODA, F.; FACHIM, E. Safeguarding the Pantanal Wetlands: Threats and conservation initiatives. Conservation Biology, 19, p.714-720, 2005.

INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Geologia do Estado de Mato Grosso. IBGE, 2009. Disponível em: <http://mapas.ibge.gov.br/tematicos/geologia.html>. Acessado em: 10 maio 2015.

______ . Manual técnico da vegetação brasileira. 2.ed.rev.ampl. – Rio de Janeiro, 2012.

______ . Mapas. IBGE, 2010. Disponível em: <http:// mapas.ibge.gov.br >. Acessado em: 13 dez 2015.

KAMPF, N.; CURI, N. Formação e evolução do solo (pedogênese). Viçosa: Sociedade Brasileira de Ciências do Solo, 2012.

MULDER, V.L.; DE BRUIN, M.E.; SCHAEPMAN, M.E.; MAYR, T.R. The use of remote sensing in soil and terrain mapping – a review. Geoderma, v.162, p.1-19, 2011.

PRAGANA, R.B.; RIBEIRO, M.R.; NOBREGA, J.C.A.; RIBEIRO FILHO, M.R.; COSTA, J.A. Qualidade física de Latossolos Amarelos sob plantio direto na região do Cerrado piauiense. Revista Brasileira de Ciências do Solo, v.36, p.1591-1600, 2012.

PRIMAVESI, A. Manejo ecológico do solo: a agricultura em regiões tropicais.18. ed. São Paulo: Nobel, 2006.

R DEVELOPMENT CORE TEAM (2015). R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria.URL http://www.R-project.org/.

RAIJ, B.V.; ANDRADE, J.C.; CANTARELLA, H.; QUAGGIO, J.A. Análise química para avaliação da fertilidade de solos tropicais. Campinas Instituto Agronômico, 2001.

RIBEIRO, A.C.; GUIMARÃES, P.T.G.; ALVAREZ, V.H. Recomendações para o uso de corretivos e fertilizantes em Minas Gerais - 5ª aproximação. Comissão de Fertilidade do Solo do Estado de Minas Gerais. Viçosa-MG,1999.

SOUSA, D.M.G.; LOBATO, E. Cerrado: correção do solo e adubação.2.ed. Brasília: Embrapa Informação Tecnológica, 2004.

SOUZA, C.A.; CUNHA, S.B. Pantanal de Cáceres - MT: dinâmica das margens do rio Paraguai entre a cidade de Cáceres e a estação ecológica da ilha de Taiamã–MT. Revista Eletrônica da Associação dos Geógrafos Brasileiros – Seção Três Lagoas, n. 5, 2007.

PROPRIEDADES FÍSICAS DOS SOLOS ÀS MARGENS DO RIO PARAGUAI, CÁCERES - MT

Geilson Xavier Rocha¹, Maria Aparecida Pereira Pierangeli²

⁽¹⁾ Universidade do Estado de Mato Grosso - UNEMAT.

⁽²⁾ Universidade do Estado de Mato Grosso – UNEMAT.

PHYSICAL PROPERTIES OF SOILS OF THE PARAGUAY RIVER MARGINS, CÁCERES-MT

Introdução

O Rio Paraguai, nome de origem indígena (guarani) que significa “rio grande”, nasce em território brasileiro e sua bacia hidrográfica, Bacia do Alto Paraguai, apresenta uma extensão de aproximadamente 1.100.000 km² abrangendo áreas dos estados do Mato Grosso e Mato Grosso do Sul, bem como três países vizinhos: Argentina, Paraguai e Bolívia. Situado no interior dessa bacia hidrográfica encontra-se o Pantanal, uma das maiores planícies inundáveis do planeta, reconhecido pela Unesco como patrimônio natural da humanidade (Ministério do Meio Ambiente, 2006).

A pecuária consiste na principal atividade econômica praticada no Pantanal, desenvolvida desde o século XVIII. Porém, nos últimos anos, inúmeras intervenções vem sendo feitas na região, motivadas pela expansão das atividades agrícolas, aumento da urbanização e industrialização. O agravante é que tais intervenções são feitas sem um conhecimento adequado e sem planejamento que possam minimizar os impactos ambientais, que resultam em alterações no solo e na água, afetando o rio Paraguai. Quando os ecossistemas nativos são alterados, o equilíbrio dinâmico é quebrado, trazendo assim, prejuízos para os serviços ecossistêmicos da paisagem e para a qualidade do solo (Pragana et al., 2012).

A natureza do material de origem e o regime de inundações periódicas conferem aos solos dessa região características diferenciadas, como a textura variável em decorrência do tipo de sedimentos depositados (Fernandes et al., 2007), adição ou perda de materiais inorgânicos e orgânicos. Santos et al. (2013) evidenciaram a importância de se conhecer as propriedades físicas dos solos, pois as mesmas podem favorecer ou não o processo de erosão das margens do rio, bem como interferir no canal e conformação das margens.

Segundo Reinert e Reichert (2006), a física de solos estuda e define qualitativa e quantitativamente as propriedades físicas, bem como sua medição, predição e controle, com o objetivo principal de entender os mecanismos que governam a funcionalidade dos solos e seu papel na biosfera.

Entretanto, ainda são pouco conhecidas as variações nos atributos físicos dos solos, em sistemas complexos, como o Pantanal. Entender o comportamento físico do solo, o qual está relacionada as características intrínsecas do solo e ao tipo de uso e manejo, é de suma importância para a conservação da qualidade ambiental. A falta destas informações pode levar a ações inadequadas e insustentáveis, aumentando o risco de degradação ambiental e perda da biodiversidade (Mulder et al., 2011).

Em decorrência das intensas modificações na paisagem e ampliação de áreas degradadas na bacia do Alto Paraguai, torna-se necessário um eficiente entendimento e monitoramento das propriedades do solo, de modo a contribuir para a busca do uso sustentável e conservação ambiental. Diante disso, esse trabalho objetivou analisar a composição granulométrica, a classe textural e a densidade dos solos em áreas de vegetação nativa as margens do rio Paraguai, Cáceres – Mato Grosso.

Material e Métodos

As áreas em estudo abrangem as margens do rio Paraguai, no trecho entre o município de Cáceres-MT e a Estação Ecológica de Taiamã (Figura 1), microrregião do Alto Pantanal, bacia do Alto Paraguai, Pantanal mato-grossense.

Do ponto de vista geológico, a planície do Pantanal é formada por sedimentos inconsolidados arenosos, argilosos, orgânicos, recentes e ativos, depositados ao longo do período Quaternário (Radambrasil, 1982). Os solos das áreas em estudo foram identificados (Figura 1) e classificados em Argissolo, Gleissolo, Neossolo e Planossolo (1° nível categórico) de acordo com o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos – SiBCS (Embrapa, 2013).

Legenda: P - Argissolo, G - Gleissolo, L - Latossolo, R - Neossolo, S - Planossolo, F - Plintossolo, Corpo d’água /////E. E. Taiamã///// Limite estadual de Mato Grosso.

Figura 1. Localização e mapa pedológico das áreas em estudo as margens do rio Paraguai, Cáceres-MT. Fonte: IBGE (2010).

As amostras de solo foram coletadas em doze áreas de vegetação nativa as margens do rio Paraguai, Cáceres - MT, sendo amostradas em áreas passíveis ou não de inundação. Tendo em vista a dificuldade de acesso, foram obtidas amostras de solo a uma distância aproximada de 20 m das margens do rio Paraguai, sendo realizadas duas coletas por área com pontos distanciados entre si em 20 m (repetições de campo) na profundidade de 0 – 0,2 m, as quais foram devidamente georreferenciadas. Amostras indeformadas de solo na profundidade de 0 - 0,1 m foram coletadas com anéis volumétricos para análise da densidade do solo. Todas as amostras foram identificadas e encaminhadas ao laboratório para determinar a composição granulométrica e a densidade do solo de acordo com os procedimentos preconizados pela Embrapa (1999), e a classe textural do solo conforme o triângulo de grupamento textural do SiBCS (Embrapa, 2013). Os dados foram submetidos à análise estatística descritiva utilizando a plataforma R (R Development Core Team, 2015).

Resultados e Discussão

Por meio dos valores granulométricos verificados nas áreas com presença de vegetação nativa em estudo (Tabela 1), pode-se observar uma ampla variação com relação aos teores de areia, silte e argila no horizonte superficial (0 – 20 cm) dos solos. O conhecimento sobre a distribuição granulométrica de partículas sólidas do solo é essencial em várias situações, como na determinação da textura e consequentemente na compreensão de processos erosivos que envolvem transporte e deposição de partículas, inclusive de nutrientes essenciais ao desenvolvimento das plantas (Silva et al., 2011).

Maiores concentrações de areia pode-se constatar em área com presença de Neossolo, compreendendo assim, a classe textural média, que apresenta materiais com menos de 350 g kg-1 de argila e mais de 150 g kg-1 de areia. O predomínio da fração areia é característica geral dos Neossolos, os quais apresentam pequena expressão de atuação dos processos pedogenéticos, insuficiente para provocar modificações expressivas do material de origem, em razão da sua resistência ao intemperismo (Santos et al., 2012). O alto teor de areia observado nessa área vem a ser proveniente do material geológico de Formação Raizama, arenitos em cores variegadas (IBGE, 2009), o qual é composto normalmente por quartzo, mas pode ter quantidades apreciáveis de feldspatos, sendo minerais que não fornecem nutrientes para as plantas, e se fornecem é com muita lentidão (Andrade; Pozza, 2008), proporcionando restrições ao crescimento e desenvolvimento das plantas.

Tabela 1. Valores referentes a composição granulométrica, densidade e classe textural dos solos com vegetação nativa às margens do rio Paraguai, Cáceres, MT.

Classes de solo

Areia

Silte

Argila

Densidade

Classe textural (1)

-------- (g kg-1) --------

(g dm-3)

Argissolo

Média

499,0

130,5

370,5

1,16

Argilosa

Mínimo

452,0

97,0

357,0

1,03

Máximo

546,0

164,0

384,0

1,30

Gleissolo

Média

482,81

67,06

450,12

1,31

Argilosa

Mínimo

124,0

24,0

132,0

0,98

Máximo

789,0

102,0

819,0

1,63

Neossolo

Média

734,5

51,0

214,5

1,46

Média

Mínimo

729,0

35,0

204,0

1,44

Máximo

740,0

67,0

225,0

1,49

Planossolo

Média

152,5

347,0

500,5

1,0

Argilosa

Mínimo

82,0

269,0

488,0

0,8

Máximo

243,0

428,0

525,0

1,3

(1) Fonte: Embrapa (2013).

Em áreas com presença de Argissolo, Gleissolo e Planossolo pode-se verificar teores médios superiores de argila e silte (Tabela 1). Esses resultados são provenientes do processo de deposição de maiores proporções de materiais síltico-argilosos em relação a areias inconsoladas, decorrentes do ciclo de cheia e seca nessa bacia hidrográfica, sendo que, sob condições de inundação do solo as partículas de menor tamanho ficam mais exposta ao transporte.

Os horizontes superficiais das áreas de Argissolo, Gleissolo e Planossolo, são da classe textural argilosa, os quais apresentam materiais com conteúdo de argila entre 350 g kg-1 a 600 g kg-1. Maiores concentrações de argila e silte foram observadas em áreas com presença de Planossolo. A maior concentração de argila nos horizontes superficiais tendem a favorecer com maior intensidade fenômenos como retenção de água, capacidade de troca e fixação de fósforo. Além disso, altos teores de silte associado ao ciclo de umedecimento e secagem, pode favorecer o encrostamento da camada superficial, dificultando a infiltração de água e possivelmente o nascimento de plântulas (Andrade; Pozza, 2008).

Pode-se observar valores médios para densidade do solo (Ds) variando entre 1,0 e 1,46 g dm-3 na camada superficial (0 - 10 cm), constatando-se maior densidade em área com presença de Neossolo e menor densidade em áreas de Planossolo, sendo esses resultados coerentes com a característica textural dos mesmos. Solos com maiores teores de areia tendem apresentar densidade superior em relação aos solos argilosos, enquanto solos com maiores teores de silte tendem apresentar densidade intermediária (Bueno; Vilar, 1998; Libardi, 2005). Esses valores obtidos de Ds não ultrapassaram os limites críticos para o desenvolvimento das plantas, que segundo Reinert et al., (2008) ocorre até o limite de Ds de 1,75 g dm-3.

Conclusões

Pode-se verificar, com exceção do Neossolo, a presença de horizonte superficial com classe textural argilosa, o qual apresenta restrições a infiltração de água, favorecendo com que essas áreas permaneçam inundadas por um maior período. Os valores de Ds foram coerentes com a concentração das partículas granulométricas do solo verificada em cada área.

Agradecimentos

À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Mato Grosso (FAPEMAT) pela concessão de bolsa de estudo. Ao Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio) – Estação Ecológica de Taiamã, pela autorização e apoio no desenvolvimento da pesquisa.

Referências

ANDRADE, H.; POZZA, A.A.A. Solos: origem, componentes e organização. Lavras: UFLA/FAESPE, 2008.

BUENO, B.S.; VILAR, O.M. Mecânica dos solos. São Carlos: USP/EESC, 1998.

EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA. Manual de métodos de análises químicas de solos, plantas e fertilizantes. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 1999.

______ . Sistema brasileiro de classificação de solos. 3.ed.rev.ampl. - Brasília: Embrapa, 2013.

FERNANDES, F.A.; FERNANDES, A.H.B.M.; SOARES, M.T.S.; PELLEGRIN, L.A.; LIMA, I.B.T. Atualização do mapa de solos da planície pantaneira para o sistema brasileiro de classificação de solos. Corumbá: Embrapa Pantanal, 2007.

INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Geologia do Estado de Mato Grosso. IBGE, 2009. Disponível em: <http://mapas.ibge.gov.br/tematicos/geologia.html>. Acessado em: 10 maio 2015.

______ . Mapas. IBGE, 2010. Disponível em: <http:// mapas.ibge.gov.br >. Acessado em: 13 dez 2015.

LIBARDI, P.L. Dinâmica da água no solo. São Paulo: Edusp, 2005.

MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE. Agrobiodiversidade e Diversidade Cultural. Brasília: MMA/SBF, 2006.

MULDER, V.L.; DE BRUIN, M.E.; SCHAEPMAN, M.E.; MAYR, T.R. The use of remote sensing in soil and terrain mapping – a review. Geoderma, v.162, p.1-19, 2011.

PRAGANA, R.B.; RIBEIRO, M.R.; NOBREGA, J.C.A.; RIBEIRO FILHO, M.R.; COSTA, J.A. Qualidade física de Latossolos Amarelos sob plantio direto na região do Cerrado piauiense. Revista Brasileira de Ciências do Solo, v.36, p.1591-1600, 2012.

R DEVELOPMENT CORE TEAM (2015). R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria.URL http://www.R-project.org/.

RADAMBRASIL. Levantamentos dos Recursos Naturais. Ministério das Minas e Energia. Secretária Geral Projeto RADAMBRASIL. Folha SD 21 Cuiabá. Rio de Janeiro, 1982.

REINERT, D.J.; REICHERT, J.M. Coluna de areia para medir a retenção de água no solo: protótipos e teste. Ciência Rural, v.36, n.6, p.1931-1935, 2006.

REINERT, D.J.; ALBUQUERQUE, J. A.; REICHERT, J.M.; AITA, C.; ANDRADA, M.M.C. Limites críticos de densidade do solo para o crescimento de raízes de plantas de cobertura em Argissolo Vermelho. Revista Brasileira de Ciências do Solo. v. 32, p. 1805-1816, 2008.

SANTOS, F.A.S.; MARIANO, R.S.R.; PIERANGELI, M.A.P.; SOUZA, C.A.; BAMPI, A.C. Atributos físicos e químicos de solos das margens do rio Paraguai. Revista Ambiente & Água, Taubaté, v. 8, n. 1, p. 239-249, 2013.

SANTOS, J.C.B.; SOUZA JUNIOR, V.S.; CORRÊA, M.M.; RIBEIRO, M.R.; ALMEIDA, M.C.; BORGES, L.E.P. Caracterização de neossolos regolíticos da região semiárida do Estado de Pernambuco. Revista Brasileira de Ciências do Solo. v. 36, p. 683-695 , 2012.

SILVA, S. A.; LIMA, J. S. S.; ZUCOLOTO, M. Distribuição espacial das frações granulométricas em um Latossolo Vermelho utilizando krigagem indicativa, Engenharia na Agricultura, Viçosa, v. 19, n. 3, p. 195-202, 2011.

PRODUTIVIDADE DA CULTURA DA SOJA EM SISTEMA AGROFLORESTAL COM EUCALIPTO EM SOLO ARENOSO

Alvadi Antonio Balbinot Junior¹, Julio Cezar Franchini¹, Henrique Debiasi¹, Fernando Sichieri²

⁽¹⁾ Eng. Agr., pesquisadores da Embrapa Soja.

⁽²⁾ Eng. Agr.

YIELD OF SOYBEAN CROP IN AGROFORESTRY SYSTEM UNDER SANDY SOIL

Introdução

Um dos desafios da agropecuária contemporânea é conciliar a produção de bens para a humanidade com o baixo impacto ambiental (Nair, 2011). Para isso, é relevante o uso de sistemas que utilizem os recursos do ambiente de forma eficaz, associado à melhoria da qualidade do solo, da água e do ar, redução do consumo de insumos e geração de maior renda por área (Balbinot Junior et al., 2009; Franchini et al., 2014). Os sistemas agroflorestais podem ser utilizados para atingir esses objetivos, sobretudo em ambientes que apresentam restrições à agricultura baseada em monocultivos ou sistemas de sucessão de culturas, como é o caso de regiões que apresentam solos arenosos e clima tropical (Svoma et al., 2016).

As árvores em sistemas agroflorestais podem proporcionar benefícios ambientais, especialmente em termos de conservação do solo e da água (Nasielski et al., 2015), sequestro de carbono (Lorenz; Lal, 2014) e redução da velocidade do vento e da evapotranspiração (Svoma et al., 2016). Além disso, podem gerar benefícios econômicos, pela diversificação de atividades e aumento da rentabilidade, em função da geração de produtos florestais, especialmente madeira. Entretanto, é necessário avaliar os efeitos do componente arbóreo sobre as culturas anuais que compõem o sistema, uma vez que existe competição por água, luz e nutrientes (Vishwanath et al., 2014; Werner et al., 2017).

Nesse contexto, os sistemas agroflorestais podem ser uma opção viável de uso da terra na região Noroeste do Paraná, a qual representa 16% da área total do Estado, correspondendo a 3,2 milhões de hectares. Os solos dessa região, originários do arenito Caiuá, apresentam textura média a arenosa e, consequentemente, com alta suscetibilidade à erosão e baixa capacidade de armazenamento de água. Além disso, a região apresenta clima do tipo Cfa, segundo a classificação climática de Koppen, com altas temperaturas, especialmente no verão. Essas peculiaridades de solo e clima tornam essa região bastante vulnerável a estresses abióticos, aumentando a necessidade de identificação de sistemas de produção específicos para esse ambiente (Balbinot Junior et al., 2018). É oportuno mencionar que na região em questão a cadeia produtiva da soja está estruturada, permitindo o crescimento da área utilizada com a cultura.

O objetivo desse trabalho foi avaliar a produtividade da cultura da soja associada a renques simples de eucalipto maculata (Corymbia maculata) na região Noroeste do Paraná, que apresenta solos arenosos.

Materiais e Métodos

O sistema agroflorestal foi implantado em outubro de 2009, em uma área de dez hectares, localizada no município de Santo Inácio, região Noroeste do Paraná, cujas coordenadas geográficas da área experimental são: 22o45’56” S, 51o50’30” O e 386 m de altitude. O solo da área foi identificado como Latossolo Vermelho distrófico. Algumas características físicas e químicas do solo, determinadas no momento de implantação do experimento, eram: 101, 18 e 881 g kg-1 de argila, silte e areia, respectivamente; 4,7 de pH (CaCl2), 10,6 g kg-1 de C; 10,0 mg dm-3 de P; e 0,07, 1,25 e 0,34 cmolc dm-3 de K, Ca e Mg trocáveis.

O sistema agroflorestal foi implantado com a cultura de soja e a espécie de eucalipto Corymbia maculata Hill & Johnson (Eucalyptus maculata Hook), plantado em renques com fileiras simples, distanciados em 14 m, com espaçamento entre plantas de 4,2 m, o que equivale a uma densidade de 170 árvores ha-1. Na implantação, um renque mestre foi alocado em nível e, a partir deste, foram alocados os demais, sempre mantendo a distância entre renques de 14 m, a fim de promover adequada conservação do solo e da água e facilitar a mecanização pela uniformidade na largura entre os renques. O eucalipto foi plantado em outubro de 2009, utilizando adubação com 0,25 kg do formulado 08-24-18 (N-P-K) por cova. Nas linhas de plantio, o solo foi previamente preparado com subsolador.

Da safra 2009/10 a 2013/14, a área foi cultivada com soja na primavera/verão e Urochloa ruziziensis no outono/inverno. No mês de junho de 2014, foram retirados 50% dos renques de eucalipto, com isso, o espaçamento entre os renques ficou em 28 m, com aproximadamente 85 árvores ha-1. No mesmo ano, o eucalipto das linhas restantes foi desramado até 5 m de altura, em toda a área experimental. Na safra 2015/16, foi implantado um experimento com soja nos entre renques, sendo cultivada soja, cultivar AS 3610IPRO, implantada no mês de novembro, em espaçamento entre fileiras de 0,5 m e com população de 250 mil plantas ha-1. A adubação de base constou da aplicação de 400 kg ha-1 do adubo formulado NPK 05-20-20. O controle de plantas daninhas foi realizado com o herbicida glifosato. As demais práticas de manejo empregadas na soja foram conforme indicações técnicas para a cultura na região.

Foram coletadas amostras de plantas de soja para determinação da produtividade em cinco posições no entre renque de eucalipto: próximo ao renque na face norte, posição intermediária na face norte, posição central, posição intermediária na face sul e próximo ao renque na face sul. As avaliações foram realizadas em cinco transectos, totalizando 25 amostras. Como testemunha, foram coletadas cinco amostras de soja em área contígua, sem a presença de árvores, e que apresentou o mesmo histórico de manejo nas últimas duas décadas. A produtividade de grãos foi determinada em amostras de duas linhas por três metros de comprimento, sendo os dados corrigidos para 13% de umidade.

Em cada posição do entre renque, foram calculadas as médias e os desvios-padrão dos cinco transectos avaliados. As médias e os desvios-padrão no tratamento testemunha também foram determinados.

Resultados e Discussão

Na média das cinco posições do entre renque, a produtividade da soja foi 44% menor do que em pleno solo (Figura 1). Adicionalmente, verificou-se que quanto maior foi a proximidade dos renques, menor foi a produtividade. Esses resultados indicam o grande efeito do componente arbóreo sobre o desempenho da soja. Em solo arenoso e clima quente, Franchini et al. (2014) também constataram elevado impacto negativo de renques de eucalipto sobre a produtividade de grãos de soja. Vishwanath et al. (2014) observaram que as perdas de produtividade da soja em associação com sete espécies florestais variaram de 57,6 a 90%, comparativamente à ausência do componente florestal. As plantas de soja em competição com as árvores são submetidas à baixa disponibilidade de luz, reduzindo a abertura estomática, o que promove redução da transpiração e da fixação de CO2. Assim, há aumento da razão entre a concentração interna de CO2 e a do ar, em consequência da baixa radiação fotossinteticamente ativa (Ding; Su, 2010). Com a diminuição da absorção de luz, a fase fotoquímica da fotossíntese, a cadeia de transporte de elétrons e a fase bioquímica, na qual há conversão de CO2 em açúcares, são prejudicadas (Mendes et al., 2013). Em função da redução da produção dos fotoassimilados, há comprometimento no crescimento, causando diminuição da formação de folhas, vagens e grãos. Ademais, as árvores exercem competição por água e nutrientes, privando as plantas de soja desses recursos fundamentais ao crescimento e formação das estruturas reprodutivas (Svoma et al., 2016).

Os resultados obtidos permitem inferir que, nas condições edafoclimáticas e de manejo deste trabalho, o efeito negativo da competição do eucalipto pelos recursos do meio sobre a soja apresentou maior relevância do que os possíveis benefícios microclimáticos observados em sub-bosque, como redução de temperaturas máximas, aumento da umidade relativa do ar e diminuição da evapotranspiração, corroborando resultados obtidos por Franchini et al. (2014). No entanto, há necessidade de pesquisas complementares com maiores espaçamentos entre renques de eucalipto, a fim de alcançar os efeitos positivos das árvores na paisagem e, ao mesmo tempo, reduzir a competição com a soja. Adicionalmente, ainda há carências de pesquisas que indiquem cultivares de soja com maior tolerância à interferência exercida pelo componente florestal, o que poderia viabilizar a associação da soja com o eucalipto.

Figura 1. Produtividade de grãos de soja em diferentes posições do entre renque, distanciados em 28 m. PR=próximo aos renques. I=posição intermediária. Tes. Testemunha, sem a presença de árvores.

Considerações finais

A presença de renques simples de eucalipto distanciados em 28 m reduziu a produtividade de grãos da soja. Quanto maior a proximidade dos renques de eucalipto, menor foi a produtividade em função da competição pelos recursos do meio. No entanto, são necessários trabalhos com outras cultivares de soja e com menores densidades de plantas de eucalipto.

Referências

BALBINOT JUNIOR, A.A.; MORAES, A.; VEIGA, M.; PELISSARI, A.; DIECKOW, J. Integração lavoura-pecuária: intensificação de uso de áreas agrícolas. Ciência Rural, v.39, p.1925-1933, 2009.  

BALBINOT JUNIOR, A.A.; FRANCHINI, J.C.; DEBIASI, H.; SICHIERI, F. Desempenho da cultura da soja em sistema agroflorestal com eucalipto. Colloquium Agrariae, v.14, p.62-71, 2018.

DING, S.; SU, P. Effects of tree shading on maize crop within a Poplar-maize compound system in Hexi Corridor oasis, northwestern China. Agroforestry Systems, v.80, n.1, p.117-129, 2010.

FRANCHINI, J.C.; BALBINOT JUNIOR, A.A.; SICHIERI, F.; DEBIASI, H.; CONTE, O. Yield of soybean, pasture and wood in integrated crop-livestock-forest system in Northwestern Paraná state, Brazil. Revista Ciência Agronômica, v.45, n.5, p.1006-1013, 2014.

LORENZ, K.; LAL, R. Soil organic carbon sequestration in agroforestry systems. A review. Agronomy for Sustainable Development, v.34, n.2, p.443-454, 2014.

MENDES, M.M.S.; LACERDA, C.F.; CAVALCANTE, A.C.R.; FERNANDES, F.E.P.; OLIVEIRA, T.S. Desenvolvimento do milho sob inﬂuência de árvores de pau-branco em sistema agrossilvipastoril. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.48, n.10, p.1342-1350, 2013.

NAIR, P.K.R. Agroforestry systems and environmental quality: introduction. Journal of Environmental Quality, v.40, n.3, p.784-790, 2011.

NASIELSKI, J.; FURZE, J.R.; TAN, J.; BARGAZ, A.; THEVATHASAN, N.V.; ISAAC, M.E. Agroforestry promotes soybean yield stability and N2-fixation under water stress. Agronomy for Sustainable Development, v.35, n.4, p.1541-1549, 2015.

SVOMA, B.M.; FOX, N.; PALLARDY, Q.; UDAWATTA, R.P. Evapotranspiration differences between agroforestry and grass buffer systems. Agricultural Water Management, v.176, p.214-221, 2016.

VISHWANATH, B.R.; NAGARJAIAH, C.; RAGHAVENDRA, S.R.; JAYASHREE, M.K. Evaluation of soybean yield under biofuel based agroforestry system. Environment & Ecology, v.32, n.3, p.1194-1199, 2014.

WERNER F.; BALBINOT JUNIOR, A.A.; FRANCHINI, J.C.; FERREIRA, A.S.; AGUIAR e SILVA, M.A. Agronomic performance of soybean cultivars in an agroforestry system. Pesquisa Agropecuária Tropical, v.47, p.279-285, 2017.

QUALIDADE ESTRUTURAL E ATRIBUTOS MICROBIOLÓGICOS EM SOLO SOB DIFERENTES USOS

Amanda Letícia Pit Nunes¹, Alvadi Antonio Balbinot Junior², Ricardo Ralisch¹, Mariangela Hungria², Marco Antonio Nogueira²

⁽¹⁾ Universidade Estadual de Londrina.

⁽²⁾ Embrapa Soja.

STRUCTURAL QUALITY AND MICROBIOLOGICAL ATTRIBUTES IN SOIL UNDER DIFFERENT USES

Introdução

A qualidade do solo engloba atributos físicos, químicos e biológicos que se relacionam com a fertilidade e a saúde do solo (Martinez-Salgado et al., 2010). A estrutura do solo refere-se à organização das partículas e dos espaços contidos entre elas, formando agregados (Bronick; Lal, 2005). A estrutura afeta e é afetada diretamente pela biota do solo, sendo sensível aos diferentes usos e manejos. É considerada um atributo determinante da qualidade e do equilíbrio da biodiversidade do solo (Ralisch et al., 2017).

A rotação de culturas e o uso de plantas de cobertura contribuem positivamente com o manejo físico e estrutural do solo. Favorecem a formação e estabilidade da estrutura, refletindo positivamente na qualidade do solo e em sua sustentabilidade (Tormena et al., 2008).

Alterações na estrutura do solo afetam diretamente o habitat de microrganismos, considerados componentes críticos dos ecossistemas naturais ou antropogênicos, por regularem a ciclagem do material orgânico e os ciclos biogeoquímicos, com efeito direto na fertilidade do solo (Cui; Holden, 2014; Silva et al., 2014).

Os microrganismos são constituintes vivos da fração orgânica solo, denominados Biomassa Microbiana (BM). Por ser viva, a BM responde mais rapidamente às alterações das condições de uso e manejo do solo (Brookes, 2001), em relação aos atributos físicos e químicos (Cardoso et al., 2013). A mensuração das mudanças na BM pode refletir alterações na fertilidade do solo muito antes da verificação da alteração dos teores da matéria orgânica do solo (MOS) (Brookes, 2001; Cardoso et al., 2013).

A intensificação do uso do solo por meio de sistemas de Integração Lavoura Pecuária (ILP), cultivados sob Sistema Plantio Direto, possibilita a rentabilidade e a sustentabilidade da produção de soja em regiões tropicais (Barth Neto et al., 2014; Balbinot Jr et al., 2009). Esse sistema produtivo promove rápida ciclagem de nutrientes e melhoria da qualidade do solo, bem como o uso eficiente dos recursos disponíveis nos agroecossistemas (Balbinot Junior et al., 2009). Essa estratégia tem sido usada para evitar a degradação de pastagens em solos arenosos (Franchini et al., 2016).

Dada a importância da estrutura e dos atributos microbiológicos do solo em sua qualidade, bem como da ILP como sistema produtivo e conservacionista, o objetivo desse trabalho foi avaliar a qualidade estrutural de solo arenoso sob diferentes usos e relacioná-la com atributos microbiológicos do solo.

Material e Métodos

Este trabalho foi desenvolvido no município de Jardim Olinda, Paraná, localizado a 23°32’59”S e 52°03’11”O, e altitude de 321 m. O solo é classificado como Latossolo Vermelho distrófico (Embrapa, 2018), de textura média, variando entre 713 e 828,5 g kg-1 de areia. O clima da região é classificado como Aw, tropical com estação seca de inverno, de acordo com a classificação de Köppen.

Foram avaliadas cinco áreas sob diferentes usos do solo: Soja em ILP (ILP - Soja), Pasto de Panicum maximum cv. Mombaça em ILP (ILP - Pasto), Pasto degradado, Cana-de-açúcar (Cana) e Mata Nativa (MN), usada como referência.

Foram retiradas 10 amostras indeformadas (monólitos) por área, de 0 a 0,25 m de profundidade, para avaliação da qualidade estrutural do solo, de acordo com a metodologia Diagnóstico Rápido da Estrutura do Solo (DRES) (Ralisch et al., 2017). Foram coletadas 10 amostras por área, compostas por 12 sub-amostras, de 0 a 0,10 m de profundidade, para extração da biomassa microbiana (Vance; Brookes; Jenkinson, 1987), determinação de carbono (Brookes et al., 1985) e nitrogênio da biomassa microbiana (Babujia et al., 2010), e da respiração basal do solo (Alef, 1995).

Realizou-se a verificação dos pressupostos de normalidade, homogeneidade da variância dos resíduos e homocedasticidade e, posteriormente, procedeu-se a análise de variância. Quando os pressupostos não foram atendidos, os dados foram transformados em ln (x+1,0), antes da ANOVA, considerando um delineamento inteiramente casualizado. As médias foram comparadas pelo teste de Scott-Knott quando a ANOVA foi significativa (p<0,05). Correlacionou-se, pelo cálculo de coeficientes de Pearson, os escores da qualidade estrutural (DRES) com o teor de areia e com os atributos microbiológicos do solo. As análises foram realizadas no software estatístico R (R CORE TEAM, 2014).

Resultados e Discussão

A qualidade estrutural do solo da área de pastagem foi semelhante à da mata nativa (Tabela 1), ressaltando-se que a presença de agregados estruturados favoráveis (entre 1 e 4 cm) (Ralisch et al., 2017) foi superior na área de pastagem, demonstrando a contribuição benéfica da prática conservacionista de ILP na agregação de solos arenosos (Figura 1). Foi constatada a presença abundante de raízes na forrageira nas amostras avaliadas, indicando ambiente favorável ao seu desenvolvimento.

Tabela 1. Qualidade estrutural do solo, avaliada pelo Diagnóstico Rápido da Estrutura do Solo (DRES), em áreas de solo arenoso sob diferentes usos. Jardim Olinda, novembro, 2018.

Uso do solo

DRES

ILP - Soja

4,6 b

ILP - Pasto

5,8 a

Pasto degradado

2,4 c

Cana

2,4 c

Mata Nativa

6,0 a

* CV= 8,86%. Médias seguidas pelas mesmas letras não diferem entre si pelo teste de Scott-Knott (p<0,05).

Figura 1. Qualidade estrutural do solo, de 0 a 0,25 m, em área sob Mata nativa (a) e sob ILP - Pasto (b) em solo arenoso. Jardim Olinda, novembro, 2018. Fotos: Amanda Letícia Pit Nunes.

A área cultivada com soja, também em área de ILP, apresentou qualidade estrutural inferior à MN e ao Pasto – ILP, porém superior ao Pasto degradado e à área de Cana. O manejo conservacionista com a presença de forrageira tropical, nas áreas de ILP, proporcionam melhor qualidade física ao solo, aproximando dos atributos físicos encontrados em áreas de referência, corroborando Silva et al. (2014), Conte et al. (2011), Carneiro et al. (2009), e melhorando a qualidade física do solo ao longo do tempo (Carvalho et al., 2016; Santos et al., 2009).

Em relação aos atributos microbiológicos (Tabela 2), também se verificou melhoria na área Pasto – ILP com valores estatisticamente iguais à MN para a variável CBM, destacando-se em relação às demais áreas. Carneiro et al. (2009) também verificaram valores de CBM semelhantes em áreas de ILP e cerrado nativo em Neossolo Quartzarênico. Práticas conservacionistas como a ILP são importantes para a manutenção da MOS e da atividade microbiana (Balota et al., 2015; Silva et al, 2014; Cardoso et al., 2013). Não houve diferença entre os usos do solo para o NBM.

Tabela 2. Atributos microbiológicos em solo arenoso sob diferentes usos. Jardim Olinda, novembro, 2018.

Uso do solo

CBM*

(μg g⁻¹)

NBM*

(μg g⁻¹)

RBS*

(μg de CO₂-C g⁻¹ solo dia⁻¹)

qCO2

(mg de CO₂-C g⁻¹ CBM h⁻¹)

Soja - ILP

375 b

37,7 ns

31,0 b

3,69 b

Pasto - ILP

458 a

32,6

57,2 a

5,25 a

Pasto degradado

331 b

33,3

25,6 b

3,37 b

Cana

275 c

41,0

25,1 b

3,92 b

Mata Nativa

488 a

35,3

29,0 b

2,53 c

CV%

3,69

16,15

5,79

28,58

*CBM: Carbono da Biomassa Microbiana, NBM: Nitrogênio da Biomassa Microbiana, RBS: Respiração Basal do Solo. Médias seguidas pelas mesmas letras não diferem entre si pelo teste de Scott-Knott (p<0,05).

A Respiração Basal do Solo (RBS) é uma das metodologias mais usadas para estimar a atividade microbiana, correlacionando-se positivamente com o teor de MOS e com a BM (Alef, 1995). A área sob Pasto – ILP apresentou RBS superior aos demais usos de solo, o que se pode atribuir à elevada presença de raízes (Figura 1) e maiores teores de matéria orgânica (Alvarenga et al., 1999) nesse tipo de uso do solo. Os maiores valores de RBS na ILP - Pasto corroboram Costa et al. (2018) e Alves et al. (2011), que observaram maior RBS em áreas de pastagem do que em áreas sob vegetação nativa.

O quociente metabólico (qCO2) diminui em sistemas mais estáveis (Anderson; Domsch, 2010), sugerindo uso mais efetivo de C pelos microrganismos do solo, representado pela mata nativa (Tabela 2). Menores índices indicam maior eficiência metabólica da comunidade microbiana e menores taxas de oxidação do carbono orgânico estável. Entretanto, valores maiores podem ser atribuídos a aportes de carbono orgânico facilmente degradável, promovendo a atividade microbiana, e não somente ao estresse sofrido pela BM (Dinesh et al., 2003), o que foi observado na área de ILP-Pasto.

Verificou-se correlação positiva e significativa entre os escores do DRES e CBM, bem como com RBS (Tabela 3), indicando concordância entre a qualidade estrutural e atividade microbiana, de acordo com Silva et al. (2014). Os atributos microbiológicos CBM e RBS se correlacionaram positivamente, sendo que a RBS reflete a atividade da biomassa microbiana. Destacam-se ainda, as correlações negativas observadas entre teor de areia e CBM e RBS; sendo a influência da granulometria em atributos microbiológicos também observada por Bittar et al. (2013).

Tabela 3. Correlação de Pearson entre os escores de qualidade estrutural avaliada pelo DRES, teor de areia e atributos microbiológicos em solo arenoso sob diferentes usos. Jardim Olinda, novembro, 2018.

Atributo

DRES

Areia

CBM

NBM

RBS

qCO2

DRES

1

-0,77*

0,69*

-0,06

0,52*

0,04

Areia

-

1

-0,47*

0,05

-0,77*

-0,42*

CBM

-

-

1

0,18

0,42*

-0,34*

NBM

-

-

-

1

0,01

-0,14

RBS

-

-

-

-

1

0,68*

* Coeficientes de correlação significativos (p<0,05).

Considerações finais

A qualidade estrutural foi influenciada pelos manejos, a área sob pastagem no sistema Integração Lavoura Pecuária apresentou qualidade estrutural semelhante à da mata nativa, com bom desenvolvimento de raízes e presença de agregados favoráveis. Ainda na ILP – Pasto, verificou-se maior atividade e biomassa microbiana, semelhante à mata nativa, o que indica favorecimento às comunidades microbianas do solo que atuam na ciclagem de carbono e nutrientes.

Há uma relação positiva entre qualidade estrutural e atributos microbiológicos. Os escores de qualidade estrutural avaliada pelo DRES correlacionaram-se positivamente com a atividade e a biomassa microbiana. Por sua vez, a atividade e a biomassa microbiana diminuíram com o teor de areia.

Agradecimentos

À Embrapa Soja, por seu corpo técnico e estrutura, que permitiram a realização desse trabalho. À CAPES, pela bolsa de doutoramento da primeira autora. Ao Programa de Pós-graduação em Agronomia da Universidade Estadual de Londrina. Ao Engenheiro Agrônomo e produtor rural Cesar Luis Vellini, por permitir a coleta das amostras de solo.

Referências

ALEF, K. Soil respiration. In: Methods in Applied Soil Microbiology and Biochemistry. ALEF, K.; NANNIPIERI, P. (eds.). Academic Press, p. 214-218, 1995.

ALVARENGA, M.I.N.; SIQUEIRA, J.O.; DAVIDE, A.C. Teor de carbono, biomassa microbiana, agregação e micorriza em solos de Cerrado com diferentes usos. Ciências Agrotécnicas, v.23, n.3, p.617-625, 1999.

ALVES, TS.; CAMPOS, L.L.; NETO, N.E.; MATSUOKA, M.; LOUREIRO, M.F. Biomassa e atividade microbiana de solo sob vegetação nativa e diferentes sistemas de manejos. Acta Scientiarum. Agronomy, v. 33, n. 2, p. 341-347, 2011.

ANDERSON T-H; DOMSCH KH. Soil microbial biomass: The eco-physiological approach. Soil Biology and Biochemistry, v. 42, p. 2039-2043, 2010.

BABUJIA, L.C.; HUNGRIA, M.; FRANCHINI, J.C.; BROOKES, P.C. Microbial biomass and activity at various soil depths in a Brazilian oxisol after two decades of no-tillage and conventional tillage. Soil Biology and Biochemistry, v. 42, p. 2174-2181, 2010.

BALOTA, E.L.; YADA, I. F.U.; AMARAL, H.F.; NAKATANI, A.S.; HUNGRIA, M.; DICK, R.P.; COYNE, M.S. Soil quality in relation to forest conversion to perennial or annual cropping in Southern Brazil. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 39, n. 4, p. 1003-1014, 2015.

BALBINOT JUNIOR, A. A.; MORAES, A. de; VEIGA, M. da; PELISSARI, A.; DIECKOW, J. Integração lavoura-pecuária: intensificação de uso de áreas agrícolas. Ciência Rural, v. 39, n. 6, p. 1925–1933, 2009.

BARTH NETO, A.; SAVIAN, J.V.; SCHONS, R.M.T.; BONNET, O.J.F.; CANTO, M.W.; MORAES, A.; LEMAIRE, G.; CARVALHO, P.C.F. Italian ryegrass establishment by self-seeding in integrated crop-livestock systems: effects of grazing management and crop rotation strategies. European Journal of Agronomy, v. 53, n. 1, p. 67-73, 2014.

BITTAR, I.M.B.; FERREIRA, A.S.; CORRÊA, G.F. Influência da textura do solo na atividade microbiana, decomposição e mineralização do carbono de serapilheira de sítios do bioma Cerrado sob condições de incubação. Bioscience Journal, v. 29, n. 6, p. 1952-1960, 2013.

BRONICK, C.J.; LAL, R. Soil structure and management: A review. Georderma, v.124, p. 3-22, 2005.

CARNEIRO, M. A. C.; SOUZA, E. D.; REIS, E. F.; PEREIRA, H. S.; AZEVEDO, W. R. Atributos físicos, químicos e biológicos de solo de cerrado sob diferentes sistemas de uso e manejo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 33, n. 1, p. 147-157, 2009.

COSTA, G.G.S.; MARTINS, A.F.; OLIVEIRA, F.P. Atributos físicos e biológicos em Vertissolo Cromado sob agricultura biodinâmica na mesorregião do sertão Paraibano. Revista Agropecuária Técnica, Areia-PB, v. 39, n. 1, p. 31-42, 2018.

CUI, J.; HOLDEN, N.M. The relationship between soil microbial activity and microbial biomass, soil structure and grassland management. Soil & Tillage Research, v.146, p.32–38, 2014.

BROOKES P. The soil microbial biomass: Concept, measurement and applications in soil ecosystem research. Microbes Environment, v. 16, p. 131-140, 2001.

BROOKES, P.C.; LANDMAN, A.; PRUDEN, G.; JENKINSON, D.S. Chloroform fumigation and the release of soil nitrogen: a rapid direct extraction method to measure microbial biomass nitrogen in soil. Soil Biology and Biochemistry, v.17, p.837-842, 1985.

CARDOSO, E.J.B.N.; VASCONCELLOS, R.L.F.; BINI, D.; MIYAUCHI, M.Y.H.; SANTOS, C.A.; ALVES, P.R.L.; PAULA, A.M.; NAKATANI, A.S.; PEREIRA, J.M.; NOGUEIRA, M.A. Soil health: Looking for suitable indicators. What should be considered to assess the effects of use and management on soil health? Scientia Agricola, v. 70, p. 274-289, 2013.

CARVALHO, J.S.; KUNDE, R.J.; STÖCKER, C.M.; LIMA, A.C.R.; SILVA, J.L.S. Evolução de atributos físicos, químicos e biológicos em solo hidromórfico sob sistemas de integração lavoura-pecuária no bioma Pampa. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 51, n. 9, p. 1131-1139, 2016.

CAVIGLIONE, J. H.; KIJHL, L. R. B.; CARAMORI, P. H.; GIACOMINI, C. C. Cartas climáticas do Paraná [CD-ROM]. Londrina: IAPAR, 2000.

CONTE, O. FLORES, J.P.C.; CASSOL, L.C.; ANGHINONI, I.; CARVALHO, P.C.F.; LEVIEN; R.; WESP, C.L. Evolução de atributos físicos de solo em sistema de integração lavoura-pecuária. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.46, n.10, p.1301-1309, 2011.

DINESH, R.; CHAUDHURI, S.G.; GANESHAMURTHY, A.N.; DEY, C. Changes in soil microbial indices and their relationships following deforestation and cultivation in wet tropical forests. Applied Soil Ecology, v. 24, p. 12-26, 2003.

EMBRAPA. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 5ed. ed. Brasília, DF: Embrapa, 2018.

FRANCHINI, J. C.; VELIINI, C. L.; BALBINOT JUNIOR, A. A.; DEBIASI, H.; WATANABE, R. H. Integração Lavoura-Pecuária em solo arenoso e clima quente: duas décadas de experiência. Londrina: Embrapa Soja. Circular técnica, 118. 11p. 2016.

MARTINEZ-SALGADO, M.M.; GUTIÉRREZ-ROMERO, V.; JANNSENS, M.; ORTEGA-BLU, R. Biological soil quality indicators: A review. In: Current Research, Technology and Microbiology and Microbial Biotechnology. MendezVilas A (Editor.), Formatex. 2010.

RALISCH, R.; DEBIASI, H.; FRANCHINI, J. C.; TOMAZI, M.; HERNANI, L. C.; MELO, A. da S.; SANTI, A.; MARTINS, A. L. da S.; BONA, F. D. de. Diagnóstico rápido da estrutura do solo - DRES. Londrina: Embrapa Soja, 2017. 64 p.

R CORE TEAM. R Foundation for Statistical Computing. Vienna: Austria, 2014.

SANTOS, R.P.; FONTANELI, R.S.; SPERA, ST.; TOMM, G.O. Efeito de sistemas de produção integração lavoura-pecuária (ILP) sobre a fertilidade do solo em plantio direto. Acta Scientiarum: Agronomy, v. 31, n. 4, p. 719-727, 2009.

SILVA, A.P.; BABUJIA, L.C.; FRANCHINI, J.C.; RALISCH, R.; HUNGRIA, M.; GUIMARÃES, M.F. Soil structure and its influence on microbial biomass in different soil and crop management systems. Soil & Tillage Research, v.142, p.42–53, 2014.

TORMENA, C.A.; ARAÚJO, M.A; FIDALSKI, J.; IMHOFF, S.; SILVA, A.P. da. Quantificação da resistência tênsil e da friabilidade de um latossolo vermelho distroférrico sob plantio direto. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 32, n. 3, p. 943-952, jun. 2008.

VANCE, E.D.; BROOKES, P. C.; JENKINSON, D.S. An extraction method for measuring soil microbial biomass C. Soil Biology and Biochemistry, v.19, n.6, p.703-707, 1987.

QUALIDADE DE Urochloa decumbens cv. Basilisk COM Azospirillum brasilense E FERTILIZADA COM NITROGÊNIO

Alves Alexandre Alovisi¹; Alessandra Mayumi Tokura Alovisi²; Jucinei Souza Fernandes³; Luana Gonçalves Perondi⁴, Cleidimar João Cassol⁵; Realdo Felix Cervi⁶

⁽¹⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽²⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽³⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽⁴⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽⁵⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽⁶⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

QUALITY OF UROCHLOA DECUMBENS CV. BASILISK WITH BRAZILIAN AZOSPIRILLUM AND NITROGEN FERTILIZED

Introdução

No Brasil, existem aproximadamente 180 milhões de hectares cultivados com pastagens, principalmente gramíneas do gênero Urochloa (Dias, 2011). Sendo que o Estado de Mato Grosso do Sul possui uma área de 16 milhões de hectares de pastagens das quais, cerca de 50% estão degradadas, devido a baixa produtividade do sistema, fator que compromete o potencial econômico da pecuária (Holsback, 2016).

Dentre as alternativas para recuperação da fertilidade dos solos em áreas de pastagens, destaca a adubação nitrogenada, como uma das práticas de maior importância, mas também de maior dificuldade de manejo (Vogel et al., 2014), em função da dinâmica do nitrogênio no solo, sendo um nutriente de baixo efeito residual.

O nitrogênio (N) é o principal nutriente responsável pela manutenção da produtividade, sendo responsável pelas características morfológicas de tamanho de folhas e colmos, desenvolvimento de perfilhos, entre outros (Taiz; Zeiger, 2009). Sendo assim, a adubação nitrogenada pode contribuir na melhoria da qualidade das plantas forrageiras (Teutsch et al., 2005). Benett et al. (2008) reportaram que a aplicação de doses crescentes N até 200 kg ha-1 em U. brizantha cv. Marandu melhorou a composição bromatológica, por aumentar os teores de nitrogênio e reduzir os teores da fibra em detergente neutro (FDN).

Outro fator a ser considerado é o aproveitamento do N pelas espécies de Urochloa, através da fixação de N2, onde essas plantas apresentam a capacidade de associação com bactérias diazotróficas (Reis, 2007). Os microrganismos diazotróficos endofíticos, podem desempenhar importante papel na recuperação e sustentabilidade de ecossistemas, uma vez que são capazes de incorporar ao solo o nitrogênio atmosférico (N2), por meio da fixação biológica, em quantidades que podem variar de 25 a 50 kg N ha1 ano-1 (Bazzicalupo; Okon, 2000).

Diante disso, objetivou-se, com este trabalho, avaliar o efeito de doses de nitrogênio, com e sem inoculação das sementes com Azospirillum brasilense, na composição bromatológica e concentrações de nutrientes da Urochloa decumbens cv. Basilisk.

Materiais e Métodos

O experimento foi realizado em casa de vegetação da Universidade Federal da Grande Dourados, localizado nas coordenadas (22º11’43.7”S e 54º56’08.5”W, altitude de 452 m), no município de Dourados – MS, no período de setembro de 2014 a junho de 2015. O clima da região é classificado de acordo com a classificação de Koppen (1948), do tipo Cwa – mesotérmico úmido.

O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, arranjado num fatorial 2x⁵, com quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos pela combinação de dois fatores: inoculação com Azospirillum brasilense (presença ou ausência) e doses de nitrogênio (0, 50, 100, 150 e 200 kg ha-1) em cobertura. Cada parcela foi constituída por um vaso de 5 dm-3, totalizando 40 parcelas experimentais.

O solo utilizado, classificado como Neossolo Quartzarênico (Santos, 2013). O solo foi coletado na camada de 0-20 cm, em área sob vegetação de Cerrado. Após a coleta e preparo das amostras foram submetidas a análises química e granulométrica, de acordo com metodologia de Claessen (1997) obtendo: pH (CaCl2): 4,47; pH (água): 5,10; P (mehlich-1): 3,84 mg dm-3; K: 0,01 cmolcdm-3; Ca: 0,1 cmolcdm-3; Mg: 0,5 cmolcdm-3; H+Al: 0,73 cmolcdm-3; SB: 0,51 cmolcdm-3; CTC: 1,24 cmolcdm-3 e V: 41,13%; areia: 920 g kg-1; silte: 10 g kg-1 e argila: 60 g kg-1.

As amostras de solo contidas nos vasos foram submetidas a duas incubações sequenciais por um período de 30 dias cada uma, sob condições de umidade equivalente a 60% do volume total de poros (VTP) ocupados por água (Freire et al., 1980), controlada por pesagem diária.

A primeira incubação do solo foi após a aplicação do corretivo para a correção da acidez do solo para elevar a saturação por bases do solo para 50%, utilizando o calcário dolomítico, na dosagem de 3,5 Mg ha-1 (86% de PRNT, 31% de CaO e 21% MgO). Após 30 dias, o solo de cada vaso foi seco e peneirado e recebeu a aplicação da adubação de implantação, sendo feita com aplicação de fósforo, potássio, enxofre e micronutrientes, correspondente aos seguintes teores de nutrientes na forma de sais p.a. em mg dm-3 de solo: 150 de K; 150 de P; 62 de S; 0,81 de B; 1, 3 de Cu; 5,0 de Zn; 3, 6 de Mn; 1,6 de Fe e 0,15 de Mo, cujas fontes foram K2SO4, (NH4)2HPO4, NH4NO3, KH2PO4, H3PO4, H3BO3, MnSO4.2H2O, CuSO4.5H2O, (NH4)6Mo7O24.4H2O, FeSO4.7H2O, ZnSO4.7H2O.

Após as incubações procedeu-se a semeadura da forrageira. Foram semeadas 15 sementes diretamente nos vasos. As sementes foram inoculadas com Azospirillum brasiliense, na dosagem de 30 g de inoculante turfoso por kg de sementes. Dez dias após a semeadura, foram efetuados desbastes deixando-se três plantas da forrageira por vaso. Os vasos foram mantidos com umidade em 60% VTP (Freire et al., 1980). As plantas foram conduzidas até 60 dias após a semeadura.

As adubações em cobertura com nitrogênio foram parceladas em quatro vezes, sendo que, a primeira aplicação foi feito no momento da semeadura, as demais foram feitas aos 10, 20 e 30 dias após a semeadura (DAS). As variáveis analisadas foram: teores de nutrientes na parte aérea da forrageira, proteína bruta (PB) e fibra em detergente neutro (FDN).

Após a coleta da parte aérea e lavagem, todo o material coletado foi seco em estufa de circulação de ar, a 65ºC por 72 horas, até atingir massa seca constante (Malavolta, 1997). Após a pesagem as amostras foram moídas em moinho tipo Willey, com peneiras de diâmetro de 1 mm, para determinação dos teores de N, P, K, Ca e Mg, descritos por Malavolta et al. (1997). Determinou-se também Proteína Bruta (PB) conforme procedimentos descritos pela Association of Official Analytical Chemists - AOAC (1995) e Fibra em Detergente Neutro (FDN) conforme descrito por Van Soest (1994).

Os dados obtidos foram submetidos a análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste de F, a 5% de probabilidade, para a avaliação de duas variáveis utilizando-se o programa estatístico ASSISTAT (Silva; Azevedo, 2016). Para as doses de N, empregou-se a análise de regressão, quando constatado a significância das doses.

Resultados e Discussão

Houve interação significativa entre as doses de N e inoculação para os teores de nitrogênio, potássio, cobre, ferro e manganês (Figuras 1A, 1B, 1C, 1D e 1E). Os dados de N foliar, na ausência da inoculação, se ajustaram a regressão linear. Entretanto, o teor foliar de N apresentou resposta quadrática à aplicação de N, nos tratamentos que receberam a bactéria, tendo seu ponto de máximo estimado na dose de 184, 28 kg ha-1 de N, com o teor foliar de N de 31,97 g kg-1. Se considerar a mesma dose de N (184, 28 kg ha-1), sem inoculação, o teor foliar estimado de N será de 27,94 g kg-1, o que gera um aumento de aproximadamente 15% no teor de N, quando combinado com o Azospirillum.

Para o teor de K, sem inoculação, houve ajuste de equação quadrática (Figura 1B), com ponto de máximo estimado na dose de 118,67 kg ha-1 de N, com teor de 40,44 g kg-1. Essa elevação nos teores de K se deve à alta correlação entre N e K, onde há a existência de sinergismo entre o N aplicado e o K foliar (Primavesi et al., 2006). Quando as sementes foram inoculadas, o ponto de mínimo foi estimado na dose de 54,56 kg ha-1 de N, com teor de 20,70 g kg-1, nos tratamentos sem inoculação.

Figura 1. Teores foliares de nitrogênio (A), potássio (B), cobre (C), ferro (D), manganês (E) e fósforo (F) em plantas de Urochloa decumbens em função das doses de nitrogênio com inoculação e sem inoculação com Azospirillum brasilense. Dourados, MS.

Os teores foliares de Cu aumentaram quando se aplicaram 69 e 150 kg ha-1 de N, sendo observado teores máximos de 9,19 e 5,51 mg kg-1, respectivamente, com e sem inoculação (Figura 1C). Os teores foliares de Fe aumentaram linearmente com o aumento da adubação nitrogenada, nos tratamentos que receberam a inoculação. Já nos tratamentos que não receberam a inoculação, houve efeito quadrático, com ponto de mínimo estimado na dose de 99,12 kg ha-1 de N, com teor foliar de 105, 41 mg kg-1 de Fe (Figura 1D). O aumento das doses de N apresentou efeito quadrático sobre os teores foliares de Mn, gerando pontos de mínimos de 32,03 e 28,58 mg kg-1, nas doses de 76,75 e 174,50 kg ha-1 de N, respectivamente, com e sem inoculação (Figura 1E).

Werner et al. (1996) sugeriram que os teores adequados de N, K, Cu, Fe e Mn para o crescimento e desenvolvimento da U. decumbens devem estar nas faixas de 12 a 20 g kg-1 de N; 12 a 25g kg-1 de K; 4 a 12 mg kg-1 de Cu; 50 a 250 mg kg-1 de Fe e de 40 a 250 mg kg-1 de Mn. Considerando esses valores, apesar das alterações nos teores dos nutrientes na parte aérea da forrageira, decorrentes da adubação nitrogenada e da inoculação, os teores de K e Fe se encontram na faixa adequada.

O teor de P somente houve diferença significativa entre as doses, com ajuste dos dados ao modelo quadrático (Figura 1F), com ponto de máximo estimado na dose de 115 kg ha-1 de N, com um teor de 5,62 g kg-1 de P. Porém, em todos os tratamento, os teores foliares são considerados adequados, se comparado com a faixa de 0,8 a 3,0 g de P kg-1 indicado por Werner et al. (1996).

Foram observadas interações significativas entre inoculação e doses de N na composição bromatológica da forrageira (p<0,01) (Figuras 2A e 2B). Houve ajuste de equação quadrática para o teor de proteína bruta (PB), com ponto de máximo na dose de 148, 50 kg ha-1 de N (19, 46% de PB) e de 110, 36 kg ha-1 de N (17,06% de PB), com e sem inoculação, respectivamente (Figura 2A). Nota-se que os teores de PB mostraram-se adequados para alimentação animal, a partir da dose de 50 kg ha-1 de N, visto que, foram superiores aos 7% considerados por Van Soest (1994).

Valores abaixo de 7% foram observados no presente estudo, somente na ausência da adubação nitrogenada, em ambas as situações (com e sem inoculação). Dessa forma, fica evidente a importância da disponibilização de N, uma vez que, tanto as condições de fertilidade natural do solo, como as estirpes nativas de rizóbios não foram suficientes para garantir teores adequados de PB.

Considerando a que dose estimada máxima de N para obter o maior teor de PB, sem a inoculação, é de 110,36 kg ha-1 de N, para obter um teor de 14,60% de PB, e utilizando a mesma dose associada a inoculação, estima-se um aumento de 8,1% a mais de PB (14,6% para 15,78%). Assim, pode-se aumentar a percentagem de PB de Urochloa decumbens, com o suprimento de N associado a inoculação das sementes da forrageira com Azospirillum brasilense.

Figura 2. Teor de proteína bruta (A) e fibra em detergente neutro (B) em plantas de Urochloa decumbens em função das doses de nitrogênio com inoculação e sem inoculação com Azospirillum brasilense. Dourados, MS.

Observa-se diminuição linear dos teores de FDN, em função das doses de N, nos tratamentos que não receberam o Azospirillum (Figura 2B). Desse modo, doses maiores de N mostraram-se mais eficientes na redução dos teores de FDN. Já quando inoculado, houve ajuste de comportamento quadrático, com ponto de mínima de 101,19 kg de N por ha-1, para teor de 59,13% de FDN. Cecato et al. (2001) salientam que a aplicação de adubação nitrogenada influencia na FDN, visto que, promove um incremento na concentração de tecidos fibrosos, consequentemente influência na FDN, reduzindo a qualidade das forragens.

Conclusões

A inoculação das sementes da forrageira com Azospirillum brasilense associado com nitrogênio até a dose de 100 kg ha-1, contribuiu de forma positiva nas características estruturais, massa seca, teores de nutrientes na parte aérea e na composição bromatológica da Urochloa decumbens cv. Basilisk.

A inoculação de sementes de Urochloa decumbens cv. Basilisk, com Azospirillum brasiliense é uma alternativa viável de substituição parcial de adubação nitrogenada.

Referências

AOAC (Association of Official Analytical Chemists). Official methods of analysis (15 ed.). Arlington, USA: Association of Official Analytical Chemists. 1995

BAZZICALUPO, M.; OKON, Y. Associative and endophytic symbiosis. In F. O. Pedrosa, M. Hungria, M. G. Yates, & W. E. Newton (Eds.), Nitrogen fixation: From molecules to crop productivity. Dordrecht, Netherlands: Kluwer Academic Publishers. 2000.

BENETT, C. G. S.; BUZETTI, S.; SILVA, K. S.; BERGAMASCHINE, A. F.; FABRICIO, J. A. (2008). Produtividade e composição bromatológica do capim-marandu a fontes e doses de nitrogênio. Ciência e Agrotecnologia, 32, 1629-1636, 2008.

CECATO, U.; SANTOS, G. T.; MARQUES, M. A.; GOMES, L. H.; DAMASCENO, J. C.; JOBIM, C. C.; CANO, C. C. Avaliação de cultivares do gênero Cynodon com e sem adubação. Acta Scientiarum. Animal Sciences, 23, 795-799, 2001.

CLAESSEN, M. E. C. (1997). Manual de métodos de análise de solo (2 ed.). Rio de Janeiro: Embrapa-CNPS.

DIAS, F. M. B. Degradação de pastagens: Processos, causas e estratégias de recuperação (4 ed.). Belém, Brazil. 2011.

FREIRE, J. C.; RIBEIRO, M. A. V.; BAHIA, V. G.; LOPES, A. S.; AQUINO, L. E. Resposta do milho cultivado em casa de vegetação a níveis de água em solos da região de Lavras-MG. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 4, 5-8, 1980.

HOLSBACK, E. Iniciativa pretende recuperar dois milhões de pastagens degradadas em cinco anos. Campo Grande News. Disponível em: <Retrieved from https://www.campograndenews.com.br/rural/iniciativa-preten de-recuperar-2-milhoes-de-pastagens-degradadas-em-5-anos>. Acessado em: 25 de agosto de 2016.

MALAVOLTA, E.; VITTI, G. C.; OLIVEIRA, S. A. Avaliação do estado nutricional das plantas. Princípios e aplicações (2nd ed.). Piracicaba : POTAFOS. 1997.

REIS, V. M. Uso de bactérias fixadoras de nitrogênio como inoculante para aplicação em gramíneas (p. 22, Documento, 232). Seropédica, RJ: Embrapa Agrobiologia. 2007.

SANTOS, H. G.; JACOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C.; OLIVEIRA, V. A.; LUMBRERAS, J. F.; COELHO, M. R.; OLIVEIRA, J. B. Sistema brasileiro de classificação de solos (3 ed.). Brasília, DF: Embrapa. 2013.

SILVA, F. A. S.; AZEVEDO, C. A. V. The Assistat Software version 7.7 and its use in the analysis of experimental data. African Journal of Agricultural Research, 11, 3733-3740, 2016.

TAIZ, L.; ZEIGER, E. (2004). Fisiologia vegetal (3 ed.). Porto Alegre: Artmed.

TEUTSCH, C. D.; FIKE, J. H.; TILSON, W. M. Yield, digestibility, and nutritive value of crabgrass as impacted by nitrogen fertilization rate and source. Agronomy Journal, 97, 1640-1646, 2005.

VAN SOEST, P. J. Nutritional ecology of the ruminant. New York: Cornell University Press.

VOGEL, G. F., Martinkoski, L.; Ruzicki, M. Efeitos da utilização de Azospirillum brasilense em poáceas forrageiras: Importâncias e resultados. Agropecuária Científica no Semiárido, 10, 01-06, 1994, 2014.

AVALIAÇÃO DA BRAQUIÁRIA EM RESPOSTA A ADUBAÇÃO NITROGENADA E INOCULAÇÃO COM DIAZOTRÓFICOS

Alves Alexandre Alovisi¹; Alessandra Mayumi Tokura Alovisi²; Jucinei Souza Fernandes³; Luana Gonçalves Perondi⁴, Cleidimar João Cassol⁵; Realdo FelixCervi⁶

⁽¹⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽²⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽³⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽⁴⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽⁵⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽⁶⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

EVALUATION OF BRACHIARY IN RESPONSE TO NITROGEN FERTILIZATION AND INOCULATION WITH DIAZOTROPHICS

Introdução

A conquista do Cerrado foi um marco na área agrícola dos trópicos no século XX e a introdução do gênero Urochloa foi fundamental na expansão da pecuária no Centro Oeste, que representa 34% dos 212 milhões de bovinos do rebanho nacional e 38% da produção de carne (Beling, 2013).

Mesmo as espécies do gênero Urochloa sendo tolerantes às condições edafoclimáticas do Cerrado, o manejo inadequado e a falta de adubação corretiva no estabelecimento e da adubação de manutenção para a reposição dos nutrientes no solo contribuem para a degradação das áreas de pastagens cultivadas. Solos de baixa fertilidade geram baixos rendimentos das pastagens, sendo o nitrogênio um dos nutrientes mais limitantes ao crescimento e manutenção das plantas forrageiras (Batista, 2002).

Grande quantidade de nitrogênio é perdida por lixiviação, erosão ou, principalmente, por volatilização, resultando em redução na concentração deste elemento no solo e, consequentemente, reduzindo a produção de pastagem e a capacidade de suporte, resultante da menor oferta de forragem (Benett et al., 2008). Em função das perdas de nitrogênio, a eficiência média da forrageira é de 50% do total do nitrogênio aplicado, assim, a utilização de fertilizantes nitrogenados acaba sendo considerada, apesar de prática comum para manter a produtividade, técnica de custo financeiro e ecológico elevado (Mello et al., 2008). Por isso, é crescente a necessidade de maior uso do potencial da fixação biológica de nitrogênio atmosférico (FBN) através da associação de microrganismos com gramíneas tropicais, como alternativa sustentável para a adubação nitrogenada.

Os microrganismos diazotróficos endofíticos podem desempenhar importante papel na recuperação e sustentabilidade de ecossistemas uma vez que são capazes de incorporar ao solo o nitrogênio atmosférico (N2), por meio da fixação biológica em quantidades que podem variar de 25 a 50 kg N ha-1 ano-1.

Assim objetivou-se avaliar o efeito da inoculação de bactérias do gênero Azospirillum brasilense e da adubação nitrogenada sobre as componentes de produção da Urochloa decumbens cv. Basilisk.

Materiais e Métodos

O experimento foi realizado em casa de vegetação da Universidade Federal da Grande Dourados, localizado nas coordenadas (22º11’43.7”S e 54º56’08.5”W, altitude de 452 m), no município de Dourados – MS, no período de setembro de 2014 a junho de 2015. O clima da região é classificado de acordo com a classificação de Koppen (1948), do tipo Cwa – mesotérmico úmido.

O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, arranjado num fatorial 2x⁵, com quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos pela combinação de dois fatores: inoculação com Azospirillum brasilense (presença ou ausência) e doses de nitrogênio (0, 50, 100, 150 e 200 kg ha-1) em cobertura. Cada parcela foi constituída por um vaso de 5 dm-3, totalizando 40 parcelas experimentais.

O solo utilizado, classificado como Neossolo Quartzarênico (Santos, 2013). O solo foi coletado na camada de 0-20 cm, em área sob vegetação de Cerrado. Após a coleta e preparo das amostras foram submetidas a análises química e granulométrica, de acordo com metodologia de Claessen (1997) obtendo: pH (CaCl2): 4,47; pH (água): 5,10; P (mehlich-1): 3,84 mg dm-3; K: 0,01 cmolcdm-3; Ca: 0,1 cmolcdm-3; Mg: 0,5 cmolcdm-3; H+Al: 0,73 cmolcdm-3; SB: 0,51 cmolcdm-3; CTC: 1,24 cmolcdm-3 e V: 41,13%; areia: 920 g kg-1; silte: 10 g kg-1 e argila: 60 g kg-1.

As amostras de solo contidas nos vasos foram submetidas a duas incubações sequenciais por um período de 30 dias cada uma, sob condições de umidade equivalente a 60% do volume total de poros (VTP) ocupados por água (Freire et al., 1980), controlada por pesagem diária.

A primeira incubação do solo foi após a aplicação do corretivo para a correção da acidez do solo para elevar a saturação por bases do solo para 50%, utilizando o calcário dolomítico, na dosagem de 3,5 Mg ha-1 (86% de PRNT, 31% de CaO e 21% MgO). Após 30 dias, o solo de cada vaso foi seco e peneirado e recebeu a aplicação da adubação de implantação, sendo feita com aplicação de P, K, S e micronutrientes, correspondente aos seguintes teores de nutrientes na forma de sais p.a. em mg dm-3 de solo: 150 de K; 150 de P; 62 de S; 0,81 de B; 1, 3 de Cu; 5,0 de Zn; 3, 6 de Mn; 1,6 de Fe e 0,15 de Mo, cujas fontes foram K2SO4, (NH4)2HPO4, NH4NO3, KH2PO4, H3PO4, H3BO3, MnSO4.2H2O, CuSO4.5H2O, (NH4)6Mo7O24.4H2O, FeSO4.7H2O, ZnSO4.7H2O.

Após as incubações procedeu-se a semeadura da forrageira. Foram semeadas 15 sementes diretamente nos vasos. As sementes foram inoculadas com Azospirillum brasiliense, na dosagem de 30 g de inoculante turfoso por kg de sementes. Dez dias após a semeadura, foram efetuados desbastes deixando-se três plantas da forrageira por vaso. Os vasos foram mantidos com umidade em 60% VTP (Freire et al., 1980). As plantas foram conduzidas até 60 dias após a semeadura.

As adubações em cobertura com nitrogênio foram parceladas em quatro vezes, sendo que, a primeira aplicação foi feito no momento da semeadura, as demais foram feitas aos 10, 20 e 30 dias após a semeadura (DAS).

Após a coleta da parte aérea, separou o sistema radicular mediante lavagem de todo o solo restante do vaso. Após lavagem, todo o material coletado foi seco em estufa de circulação de ar, a 65ºC por 72 horas, até atingir massa seca constante (Malavolta, 1997). As variáveis analisadas foram: altura de plantas, número de perfilhos, índice de clorofila, massa seca da parte aérea (MSPA), massa seca de raiz (MSR) e eficiência da utilização de nitrogênio.

A altura das plantas foi medida com régua graduada, do solo até a curvatura do dossel da planta. O número de perfilhos foi avaliado contando todos os perfilhos das plantas por vaso. A estimativa do teor de clorofila foi realizada de forma indireta pela leitura SPAD - 502 (Soil Plant Analysis Development), com o emprego de um clorofilômetro. O índice de clorofila por parcela experimental foi determinada pela média de cinco leituras por folha. A estimativa da eficiência de uso do N foi obtida dividindo-se a massa seca da parte aérea por vaso pela quantidade de nitrogênio aplicada por vaso, valores expressos em g de massa seca por g de N adicionado (Moll et al., 1982).

Os dados obtidos foram submetidos a análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste de F, a 5% de probabilidade, utilizando-se o programa estatístico ASSISTAT (Silva;  Azevedo, 2016). Para as doses de N, empregou-se a análise de regressão, quando constatado a significância das doses.

Resultados e Discussão

Houve interação entre doses de nitrogênio e inoculação com A. brasilense (p<0,01), sobre as características estruturais e produção de massa da forrageira (Figuras 1A, 1B, 1C, 1D e 1E). As variáveis altura de plantas, número de perfilhos, massa seca da parte aérea e massa seca de raiz foram descritas por modelo linear crescente (Figuras 1A, 1B, 1C e 1D). A dose de 200 kg ha-1 proporcionou os maiores valores para essas variáveis. Isto devido a maior disponibilidade de N no solo e sua consequente absorção pelas plantas.

Figura 1. Características estruturais de Urochloa decumbens cv. Basilisk, em função das doses de nitrogênio com inoculação e sem inoculação com Azospirillum brasilense. (A) altura de plantas; (B) número de perfilhos; (C) Massa seca da parte aérea (MSPA); (D) massa seca de raiz (MSR); (E) relação MSPA/MSR, Dourados-MS, 2015. ** - significativo a 1% de probabilidade.

O nitrogênio é o principal nutriente responsável pelas características morfológicas de tamanho de folhas e colmos e desenvolvimento de perfihos (Taiz; Zeiger, 2009) e, do sistema radicular (Megda; Monteiro, 2010), visto que, esse elemento faz parte da molécula de clorofila, atuando na formação de substâncias como proteínas, enzimas e ácidos nucléicos (Gross et al., 2006).

Com relação à inoculação com Azospirillum, as maiores médias de altura de plantas (60,75 cm), número de perfilhos (36,79 perfilhos vaso-1), massa seca da parte aérea (30,11 g vaso-1) e massa seca de raiz (32,58 g vaso-1), foram encontradas nos tratamentos que receberam a inoculação, ou seja, houve um aumento de aproximadamente de 6%, 14%, 6% e 11%, respectivamente em relação aos tratamentos sem inoculação, que apresentaram as menores médias de altura de plantas (57,20 cm), número de perfilhos (32,25 perfilhos vaso-1), massa seca da parte aérea (28,51 g vaso-1) e massa seca de raiz (29,29 g vaso-1). Resultado semelhante obtido por Guimarães et al. (2011).

Os resultados encontrados com relação ao uso da inoculação podem ser explicados pela melhora no crescimento vegetal, principalmente do sistema radicular. Segundo Hungria et al. (2010), a excreção de hormônios vegetais pelas bactérias, principalmente o ácido indolacético, pode promover o crescimento de plantas e aumentar a absorção de nutrientes e água. Entretanto, observa-se a maior eficiência da bactéria A. brasilense, quando associada com as menores doses de nitrogênio (Figuras 1A, 1B, 1C e 1D). Esse resultado se deve a inativação do complexo nitrogenase do Azospirillum, em condições de altas concentrações de amônia (NH3), e baixas concentrações de oxigênio e carbono (Kavadia et al., 2008).

Portanto, a capacidade competitiva das bactérias diazotróficas é somente quando as condições do solo apresentam baixa disponibilidade de N no ambiente (Silva et al., 2007), conforme observado no presente trabalho, o efeito a inoculação associado a doses de N sobre produção da massa seca da parte aérea (Figura 1C) e de raiz (Figura 1D), somente foi observado nos tratamentos que receberam N até a dose de 100 kg ha-1.

Para a relação MSPA/MSR e as doses de N, observa-se que os dados se ajustaram ao modelo polinomial quadrático (Figura 1E). As menores relações MSPA/MSR foram estimadas em 0,78 e 0,90, nas doses de 145 e 138,33 kg ha-1 de N, respectivamente, com e sem inoculação. A associação de plantas com Azospirillum brasilense é mais relacionados à promoção do desenvolvimento vegetal, principalmente do sistema radicular, do que à FBN, embora haja inúmeros relatos que apontam para a viabilidade desse processo (Oliveira et al., 2007).

Quanto menor for o valor da relação MSPA/MSR, maior será o peso da massa radicular, o que confere uma maior área superficial radicial, e consequentemente, a capacidade de absorção de água e nutrientes.

Os teores de clorofila e a eficiência da utilização de N diferiram significativamente (p<0,01) em função das doses de N e da inoculação (Figuras 2A e 2B), sendo que os maiores teores estimados de clorofila corresponderam aos tratamentos com as maiores doses de N utilizadas (Figura 2A). A previsibilidade desses resultados justifica-se pelo fundamental papel do N no metabolismo das plantas. Observa-se as maiores médias do índice de clorofila nos tratamentos que receberam inoculação, principalmente quando associado as menores doses de N (Figura 2A).

Figura 2. (A) teor de clorofila e (B) Eficiência da utilização de nitrogênio (EUN) da Urochloa decumbens cv. Basilisk, em função das doses de nitrogênio e inoculação com Azospirillum brasiliense, Dourados-MS, 2015. ** - significativo a 1% de probabilidade.

Para eficiência da utilização de N (EUN) observa-se que os dados se ajustaram ao modelo polinomial quadrático (Figura 2B). Derivando as equações estima-se que a dose de nitrogênio mais eficiente a ser aplicado no solo situou-se em torno de 105 kg ha-1, com uma eficiência de 23,91, quando não houve a inoculação, entretanto, nos tratamentos inoculados, a eficiência estimada foi de 21,06 na dose de 79 kg ha-1 de N, resultando em acúmulos de massa seca com menor investimento em adubação nitrogenada.

Conclusões

A inoculação das sementes da forrageira com Azospirillum brasilense associado com nitrogênio até a dose de 100 kg ha-1, contribuiu de forma positiva nas características estruturais da Urochloa decumbens cv. Basilisk.

A inoculação de sementes de Urochloa decumbens cv. Basilisk, com Azospirillum brasiliense, é uma alternativa viável de substituição parcial de adubação nitrogenada.

Referências

BATISTA, K. Resposta do capim-marandu a combinações de doses de nitrogênio e enxofre. 91f. Dissertação (Mestrado em Ciência Animal e Pastagens) - Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Universidade de São Paulo, Piracicaba. 2002.

BELING, R.R. (Ed.) Anuário brasileiro da pecuária. Santa Cruz do Sul: Editora Gazeta Santa Cruz, 2013. 128p.

BENETT, C. G. S.; BUZETTI, S.; SILVA, K. S.; BERGAMASCHINE, A. F.; FABRICIO, J. A. (2008). Produtividade e composição bromatológica do capim-marandu a fontes e doses de nitrogênio. Ciência e Agrotecnologia, 32, 1629-1636, 2008.

CLAESSEN, M. E. C. (1997). Manual de métodos de análise de solo (2 ed.). Rio de Janeiro: Embrapa-CNPS.

FREIRE, J. C.; RIBEIRO, M. A. V.; BAHIA, V. G.; LOPES, A. S.; AQUINO, L. E. Resposta do milho cultivado em casa de vegetação a níveis de água em solos da região de Lavras-MG. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 4, 5-8, 1980.

GROSS, M. R.; VON PINHO, R. G.; BRITO, A. H. Adubação nitrogenada, densidade de semeadura e espaçamento entre fileiras na cultura do milho em sistema plantio direto. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 30, n. 3, p. 387-393, 2006.

GUIMARAES, S.L.; BONFIM-SILVA, E.M.;KROTH, B. E.; MOREIRA, J. C. F.; REZENDE, D. Crescimento e desenvolvimento inicial de brachiaria decumbens 45 inoculada com azospirillum spp. Enciclopédia biosfera, Centro Científico Conhecer - Goiania, vol.7, N.13, 2011.

KAVADIA, A. et al. Dynamics of free-living nitrogen-fixing bacterial populations and nitrogen fixation in a two-prey–one-predator system. Ecological Modelling, v.218, p.323-338, 2008.

MALAVOLTA, E.; VITTI, G. C.; OLIVEIRA, S. A. Avaliação do estado nutricional das plantas. Princípios e aplicações (2nd ed.). Piracicaba : POTAFOS. 1997.

MEGDA, M. M.; MONTEIRO, F. A. Nitrogen and potassium supply and the morphogenic and productive characteristics of marandu palisadegrass. Revista Brasileira de Zootecnia, Viçosa, v. 39, n. 8, p. 1666-1675, 2010.

MELLO, S.Q.S.; FRANÇA, A.F. de S. et al. Adubação nitrogenada em capim mombaça: produção, eficiência de conversão e recuperação aparente do nitrogênio. Ciência Animal Brasileira, v.9, n.4, p.935-947, Out./Dez., 2008.

MOLL, R.H.; KAMPRATH, E.J.; JACKSON, W.A. Analysis and interpretation of factors which contribute to efficiency of nitrogen utilization. Agronomy Journal, v.74, p.562-564, 1982.

OLIVEIRA, P. P. A.; OLIVEIRA, W. S.; BARIONI, W. J.; Produção de forragem e qualidade de B. brizanthacv. Marandu com Azospirillum brasilense e fertilizada com nitrogênio. Embrapa pecuária sudeste, São Carlos, SP, 2007.

SANTOS, H. G.; JACOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C.; OLIVEIRA, V. A.; LUMBRERAS, J. F.; COELHO, M. R.; OLIVEIRA, J. B. Sistema brasileiro de classificação de solos (3 ed.). Brasília, DF: Embrapa. 2013.

SILVA, F. A. S.; AZEVEDO, C. A. V. The Assistat Software version 7.7 and its use in the analysis of experimental data. African Journal of Agricultural Research, 11, 3733-3740, 2016.

SILVA, J. S. O.; HARIDASAN, M. Acúmulo de biomassa aérea e concentração de nutrientes em Melinis minutiflora P.Beauv. e gramíneas nativas do cerrado. Revista Brasileira de Botânica, Brasília, v. 30, n. 2, p. 337-344, 2007.

TAIZ, L.; ZEIGER, E. (2004). Fisiologia vegetal (3 ed.). Porto Alegre: Artmed.

ATIVIDADE MICROBIANA EM SOLO ARENOSO APÓS O CULTIVO DE GRAMÍNEAS E LEGUMINOSAS

Caroline Honorato Rocha¹, Gustavo Ricardo Aguiar Silva¹; Iago Fernandes Santos¹; Fábio Fernando Araújo², Fábio Rafael Echer²

(1) Universidade do Oeste Paulista - UNOESTE.

(2) Universidade do Oeste Paulista; Presidente Prudente-SP, Brasil, 19050-440.

MICROBIAL ACTIVITY IN A SANDY SOIL AFTER GRASS AND LEGUME COVER CROPS

Introdução

O uso de plantas de cobertura em sistemas conservacionistas do solo tem proporcionado melhorias nos atributos químicos, físicos e biológicos do solo (Lima Filho et al., 2014). Dentre as plantas de cobertura mais utilizadas, têm-se as leguminosas, que fixam nitrogênio atmosférico, e as gramíneas que produzem alta quantidade de matéria seca, com alta relação carbono/nitrogênio (C/N) (Pacheco et al., 2011). Assim, o uso dessas espécies tende a melhorar a atividade biológica do solo (Gomes et al., 2015).

A atividade microbiana do solo está relacionada à sua qualidade (Wittig, 1993), sendo considerada como indicador sensível das propriedades biológicas e bioquímicas, que fornecem orientações de planejamento e formas de manejo (Doran; Parkin, 1996). Os microrganismos são responsáveis por diversos processos e funções no solo, como a síntese de substâncias húmicas, ciclagem de nutrientes, agregação e degradação de compostos xenobióticos (Dick et al., 1996). Os indicadores biológicos utilizados para a avaliação da qualidade do solo são o teor de C e de N da biomassa microbiana, a respiração basal e a atividade de enzimas do solo (Lisbia et al., 2012).

O uso de inoculantes microbianos está consolidado para leguminosas e vem crescendo em gramíneas, devido sua capacidade de fixação de nitrogênio atmosférico (Fukami et al., 2018), através de bactérias promotoras do crescimento de plantas como o Azospirillum brasilense (Hungria et al., 2015). A contribuição do uso do inoculante é refletida no aumento da produtividade final ou na redução do custo de produção (Hungria et al., 2010).

O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade microbiana do solo e a produção de biomassa de mucuna-preta e braquiária ruziziensis com ou sem inoculação.

Materiais e Métodos

O experimento foi conduzido na Fazenda Experimental da Universidade do Oeste Paulista - UNOESTE, no município de Presidente Bernardes-SP. O solo desta região é classificado como Argissolo Vermelho distroférrico, isto é, apresenta maior acúmulo de argila no horizonte B em relação à camada superficial do solo (Embrapa, 2006). A área experimental está definida pelas coordenadas geográficas: 22o 07’ 32” Latitude Sul e 51o 23’ 20” Longitude Oeste de Greenwich, com altitude média de 475 metros. O clima da região segundo a classificação de Köppen, é do tipo Aw.

Em abril de 2018 foi realizada amostragem de solo na profundidade de 0-20 cm para a caracterização das propriedades químicas, conforme metodologia proposta por Raij et al. (2001), cujos resultados são apresentados na Tabela 1.

Tabela 1. Caracterização química do solo antes da instalação do experimento.

pH

M.O

P

S

Al3+

H + Al

K

Ca

Mg

SB

CTC

M

V

B

g dm-3

(mg dm-3)

(mmolc dm-3)

(%)

(mg dm-3)

5,41

10,7

10,49

6,53

0

14,04

1,06

14,01

10,2

25,24

39,6

0

63,0

0,35

O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, e os tratamentos foram as plantas de cobertura: 1 – Mucuna; 2- Pousio; 3 - Braquiária + Azospirillum; 4- Braquiária + Mucuna; 5 – Braquiária + Azospirillum + Mucuna e 6 – Braquiária. Cada parcela foi demarcada com 3,2 m de largura e 7 m de comprimento.

Em junho de 2018, antes da semeadura dos adubos verdes, e em novembro de 2018, após a dessecação dos mesmos, foram realizadas coletas de solo na profundidade de 0-10 cm, as quais foram armazenadas em sacos plásticos e acondicionadas em geladeira para a determinação da atividade microbiológica. A semeadura das plantas de cobertura foi realizada em agosto de 2018, sendo plantado 70 kg/ha-1 de mucuna preta (Mucuna pruriense) e 10 kg/ha-1 da forrageira Urochloa ruziziensis, nos tratamentos com Azospirillum brasiliensis (AZOMAX), a inoculação foi feita na semente (100ml/25kg semente).

A quantidade de matéria seca da parte aérea da Urochloa ruziziensis e da Mucuna pruriense foi mensurada através do corte rente ao solo por meio de um quadrado de ferro com as seguintes medidas: 0,50 x 0,40 cm.

A análise de biomassa microbiana foi determinada pelo método descrito por Vance et al. (1987), utilizando-se irradiação proporcionada por forno de micro-ondas, conforme metodologia de Ferreira et al. (1999). O carbono presente na biomassa microbiana (C mic) foi calculado pela equação Cmic (mg Kg-1)= (CI – CNI) / Kec, onde, CI é o carbono extraído das amostras de solo irradiadas; CNI é o carbono extraído das amostras de solo não irradiadas e o Kec é fator de correção do carbono microbiano = 0,21 (Frighetto, 2000).

Para a respiração do solo utilizou-se a metodologia da retenção de CO2 na solução de hidróxido de sódio (NaOH) descrito por Rodella e Saboya (1999). A atividade da enzima desidrogenase foi realizada pelo método descrito por Casida et al. (1964), com algumas modificações.

Os dados foram submetidos á análise de variância e os valores médios foram comparados através do teste de Tukey (p < 0,05), pelo programa estatístico SISVAR (Ferreira, 2000).

Resultados e Discussão

O teor de carbono da biomassa microbiana do solo aumentou nos tratamentos pousio e braquiária + Azospirillum + mucuna de junho a novembro (Tabela 02). Resultados semelhantes foram encontrados por Moreira et al. (2018) que relataram o aumento de carbono microbiano na presença de plantas de cobertura. O teor de nitrogênio da biomassa microbiana em todos os tratamentos foi maior na segunda época avaliada (Tabela 2) e, dentro da segunda época, este foi menor com braquiária e braquiária+ azospirilum.

Tabela 2. Desdobramento do teor de carbono e nitrogênio da biomassa microbiana em diferentes sistemas de cultivo e épocas de análise.

Tratamentos

Carbono da Biomassa

(mg kg-1)

Nitrogênio da Biomassa

(Bn µg/g)

Junho

Novembro

Junho

Novembro

Pousio

64,55

bA

105,00

aAB

6,04

bA

21,42

aAB

Mucuna

88,43

aA

90,05

aAB

5,22

bA

18,37

aBC

Braquiária

75,36

aA

76,87

aBC

5,44

bA

15,90

aC

Braquiária + Mucuna

71,93

aA

58,10

aC

9,03

bA

23,40

aAB

Braquiária + Azospirilum

62,57

aA

77,74

aBC

8,12

bA

15,49

aC

Braquiária+Azospirilum+Mucuna

90,19

bA

127,11

aA

7,11

bA

23,81

aA

Finteração

2,97*

4,16*

C.V.(%)

23,84

20,11

Médias seguidas de mesma letra maiúscula na coluna e minúscula na linha, não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.

A respiração basal do solo e a desidrogenase foram maiores na segunda época avaliada, mas não houve efeito dos tratamentos (Tabela 3). O aporte de massa de matéria seca foi menor no tratamento com mucuna (Tabela 3). Bettiol et al. (2015) relataram que tanto utilizando braquiária solteira ou consorciada com leguminosa, estes apresentaram maior aporte de MS, proporcionando uma boa camada de cobertura do solo. Além disso, considera-se como adequada produção de MS para o sistema plantio direto quando a mesma atinge 6.000 kg ha-1 (Nunes et al., 2006).

Tabela 3. Valores de respiração basal do solo e enzima desidrogenase em diferentes sistemas de cultivo e épocas de análise (junho e novembro).

Tratamentos

Respiração

mg de CO2/hora

Desidrogenase

ug de TTF/g

Massa de matéria seca kg ha-1

Pousio

0,040

a

5,46

a

-

Mucuna

0,054

a

5,24

a

3340 b

Braquiária

0,053

a

5,89

a

5800 a

Braquiária + Mucuna

0,046

a

5,34

a

6872 a

Braquiária + Azospirilum

0,046

a

5,42

a

7582 a

Braquiária+Azospirilum+Mucuna

0,049

a

5,65

a

6025 a

F

0,89ns

2,02ns

11,55**

Época

-

Junho

0,040

b

3,21

b

-

Novembro

0,056

a

7,79

a

-

F

14,85**

1139,52**

-

Finteração

1,14ns

0,547ns

-

C.V.(%)

34,73

9,54

35,73

Médias seguidas pela mesma letra coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade*; não significativo ns.

Conclusões

A atividade microbiana do solo é afetada pela época de avaliação, e foi maior no início do verão. O uso de braquiária + Azospirillum + mucuna proporcionou um maior teor de carbono e nitrogênio da biomassa microbiana.

A braquiária solteira ou consorciada com a mucuna produziu maior quantidade de massa de matéria seca.

Agradecimentos

Os autores agradecem o auxílio financeiro concedido pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – CAPES para a realização da pesquisa.

Referências

BETTIOL, J.V.T.; PEDRINHO, A.; MERLOTI, L.F.; BOSSOLANI, J.W.; SÁ, M.E. Plantas de cobertura, utilizando Urochloa ruziziensis solteira e em consórcio com leguminosas e seus efeitos sobre a produtividade de sementes do feijoeiro. UniCiências, v.19, n.1, p.3-10, 2015.

CASIDA, G; KLEIN, D. SANTORO, T. Et. Al. Soil Dehydrogenase Activity. Ciência do Solo, v.98, p.371-376,1964.

DICK, R. P. Soil enzymes activities as integrative indicator of soil health. In: PANKHURST C.; DOUBE, B.M.; GUPTA, V. V. S. R. (Org) Biological indicators of soil health. New York: CAB, p. 121-155, 1997.

DORAN, J. W.; PARKIN, T. B. Quantitative indicators of soil quality: a minimum data set. In: DORAN, J.W.; JONES, A.J. (Org.) Methods for assessing soil quality. Madison: SSSA, p. 25-37, 1996.

EMBRAPA. Centro Nacional e Pesquisa em Solos. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Brasília: Embrapa-SPI; Rio de Janeiro: Embrapa-Solos, p.306, 2006.

FERREIRA, A. S.; CAMARGO, F. A. O.; VIDOR, C. Utilização de microondas na avaliação da biomassa microbiana do solo. Revista Brasileira de Ciência do solo, v. 23, n. 4, p. 991-996, 1999.

FERREIRA, D. F. Análise estatística por meio do SISVAR para Windows versão 4.0. In:REUNIÃO ANUAL DA REGIÃO BRASILEIRA DA SOCIEDADE INTERNACIONAL DE BIOMETRIA, 45., São Carlos. Anais... São Carlos: UFSCar, 2000. p. 255-258, 2000.

FRIGHETTO, R.T.S. Análise da biomassa microbiana em carbono: método de fumigação-extração, 2000.

FUKAMI, J.; CEREZINI, P.; HUNGRIA, M. Azospirillum : benefits that go far beyond biological nitrogen fixation. AMB Expr. 2018.

GOMES, S.S. et al. Bioindicadores de qualidade do solo cultivado com milho em sucessão a adubos verdes sob bases agroecológicas. Revista de la Facultad de Agronomía, v.114, n.1, p.30-37, 2015.

HUNGRIA, M., CAMPO, R.J., SOUZA, E.M., PEDROSA, F.O. Inoculation with selected strains of Azospirillum brasilense and A. lipoferum improves yield of maize and wheat in Brazil. Plant Soil, v.331, p.413–425, 2010.

HUNGRIA, M.; NOGUEIRA, M.A.; ARAUJO, R.S. Soybean Seed Co-Inoculation with Bradyrhizobium spp. and Azospirillum brasilense: A New Biotechnological Tool to Improve Yield and Sustainability. American Journal of Plant Sciences, v.6, p.811-817, 2015.

LIMA FILHO, O.F. et al. Adubação verde e plantas de cobertura no Brasil: fundamentos e prática. 1 ed. Brasília, DF: Embrapa, 2014. 507p.

LISBOA, B.B.; VARGAS, L.K.; SILVEIRA, A.O.; MARTINS, A.F.; SELBACH, P.A. Indicadores Microbianos de Qualidade do Solo em Diferentes Sistemas de Manejo. Revista Brasileira da Ciência do Solo, v.36, p.45-55, 2012.

NUNES, U.R.; ANDRADE JÚNIOR, V.C.; SILVA, E. de B.; SANTOS, N.F.; COSTA, H.A.O.; FERREIRA, C.A. Produção de palhada de plantas de cobertura e rendimento do feijão em plantio direto. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.41, p.943-978, 2006.

PACHECO, L. P. et al. Produção de fitomassa e acúmulo e liberação de nutrientes por plantas de cobertura na safrinha. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 46, n. 1, p. 17-25, 2011.

RAIJ, B.van; ANDRADE, J.C.; CANTARELLA, H. & QUAGGIO, J.A. Análise química para avaliação da fertilidade de solos tropicais. Campinas, Instituto Agronômico de Campinas, 285p., 2001.

RODELLA, A. A.; SABOYA, L. V. Calibrations for conductimetric determination of carbon dioxide. Soil biology and Biochemistry, Oxford, v. 31, n. 14, p.2059-2060, 1999.

VANCE, E.D.;BROOKS, P.C.; JENKINSON,D.S. An extraction method for measuring soil microbial biomass. Soil Biologic & Biochemistry, v. 19, n. 6, p.703-707,1987.

WITTIG, R. General aspects of biomonitoring heavy metals by plants. In: MARKERT, B. (Org.) Plant as biomonitors. Indicators for heavy metals in the terrestrial environment. Weinheim: VCH, 1993. p.3-27, 1993.

QUANTIFICAÇÃO DE FÓSFORO INORGÂNICO SUBMETIDO A DIFERENTES MANEJOS DE ADUBAÇÃO E CORREÇÃO EM SOLO ARENOSO

Flávia Alessandra Mignacca¹, Ana Flávia Lima Fernandes², Marcello Augusto Statello², Carlos Henrique dos Santos³

⁽¹⁾ Doutorado em Agronomia – UNOESTE.

⁽²⁾ Agronomia - UNOESTE.

⁽³⁾ Docente Agronomia – UNOESTE.

QUANTIFICATION OF INORGANIC PHOSPHORUS SUBMITTED TO DIFFERENTS MANAGEMENTS OF FERTILIZATION AND CORRECTION IN SANDY SOIL

Introdução

Devido à grande interação do fósforo (P) com outros elementos do solo, especialmente com os óxidos de Fe e Al, presentes principalmente em solos arenosos, a compreensão do manejo da adubação fosfatada influencia diretamente a disponibilidade de P no solo, a absorção pelas plantas e a produtividade das culturas (Nunes et al., 2011). Os solos arenosos são carentes em P disponível para a absorção das plantas, um dos motivos é o baixo teor de matéria orgânica (MO), devido a elevada umidade e altas temperaturas dos solos tropicais (Angelico, 2000), a MO é muito útil na proteção de P contra a adsorção e fixação do nutriente. Por isso, é de suma importância, o conhecimento da dinâmica do P no solo, a partir da separação de suas frações, que passa obrigatoriamente pelo seu fracionamento, que nada mais é que um conjunto de métodos de extrações sequenciais de P numa mesma amostra, em cuja ordem são usadas substâncias com capacidade crescente de extração. No caso do P são usados extratores que estimam desde as formas lábeis, até as formas recalcitrantes, ou indisponíveis a planta (Gatiboni, 2003).

O objetivo foi quantificar as diferentes frações inorgânicas de P em solos arenosos, para uma melhor compreensão da dinâmica do elemento e melhor manejo do nutriente no solo.

Materiais e Métodos

O experimento foi instalado em novembro de 2013, na Fazenda Experimental da UNOESTE, em Presidente Bernardes – SP, em um latossolo vermelho amarelo distrófico argiluvico (Embrapa, 2013), com 13% de argila na camada de 0-10 cm. A área experimental foi formada por cinco piquetes de 32,0 m (L) x 167,0 m (C), com um total de 5,35 m² de área por piquete, os quais receberam cinco manejos específicos de adubação, sendo eles:

Controle: Área testemunha, sem qualquer manejo de adubação no sistema de produção antecedente à soja;

C: Calagem;

C+G: Calagem + Gessagem;

C+G+NPK: Calagem + Gessagem + adubação NPK;

C+G+NPK+Micro: Calagem+ Gessagem + adubação NPK + Micronutrientes;

Os manejos aplicados seguiram o delineamento em blocos casualizados (DBC) distribuídos em faixas, em esquema fatorial 5 (manejos de adubação do solo) x 5 (profundidades de solo), com quatro repetições.

Durante o período de experimentação, foi cultivado soja no verão e após a colheita, foi realizada a semeadura de Urochloa brizantha cv. Piatã. Em setembro de 2014/2015 e 2015/2016, antes da dessecação da pastagem, eram coletadas amostras de solo nas parcelas experimentais, em quatro pontos aleatoriamente, nas profundidades de 0-10, 10-20, 20-40, 40-60 e 60-80 cm.

O fracionamento químico de P no solo foi realizado de acordo com os procedimentos descritos por Hedley et al.(1982) com as modificações propostas por Condron et al. (1985), a extração do P fracionado seguiu a seguinte ordem, onde o P da solução do solo foi extraído com a resina trocadora de ânions (RTA), modelo amberlite IRA 410, conforme metodologia de Raij et al. (2001), após isso foram extraídos P inorgânico(Pi) lábil com solução de NaHCO3, Pi moderadamente lábil com a solução de NaOH (0,1 mol L-1), Pi fortemente ligado ao solo com solução de HCl (1,0 mol L-1), Pi ligado aos microagregados do solo com solução de NaOH (0,5 mol L-1) e o Pi Residual, altamente fixado no solo.

Resultados e Discussão

De acordo com a Figura 1a, observa-se os teores de PRESINA, fração prontamente disponível para absorção das raízes, no ano safra de 2014/2015, onde o manejo químico C+G+NPK mostrou-se estatisticamente superior aos demais, nas profundidades de 0-10 e 10-20 cm, quando comparado aos demais tratamentos. A partir da profundidade 20-40 cm não houve diferenças significativas entre as profundidades e os tratamentos avaliados. Nota-se também a formação de um gradiente de P no perfil do solo, com a diminuição dos teores conforme houve aumento de profundidade, Rodrigues (2013) observou o mesmo comportamento em sistema de plantio direto. Esse comportamento é esperado, em consequência do tempo de manejo sob plantio direto (Teles, 2014).

Os teores de PiBIC, representados na Figura 1b, onde o manejo C+G+NPK+Micro mostrou-se superior aos demais nas camadas superiores do solo (0-10 cm), já na camada de 10-20 cm do solo observa-se um maior teor da fração analisada, Rheinheimer e Anghinoni (2001) também encontraram o mesmo comportamento de PiBIC em sistema de plantio direto. Devido a alta labilidade desta fração, o maior acúmulo nas camadas superficiais do solo pode ser atribuída ao sistema de plantio direto.

Na sequência do fracionamento de P, foi extraído o PiHID0,1 (Figura 1c), sendo esta fração ligada a óxidos de Fe e Al presentes no solo, atuando como dreno de P em solos fertilizados (Rheinheimer; Anghinoni, 2001), observa-se que os manejos de adubação apresentaram diferenças significativas apenas na camada de 0-10 cm, o manejo C+G+NPK+Micro apresentou menor teor. Entretanto, dentro de cada manejo, houve redução significativa nos teores em direção a camada de 60-80 cm.

O PiHCl, extraído com ácido clorídrico, é considerado fortemente adsorvido aos fosfatos de cálcio, e na Figura 1d observa-se que esta fração não apresentou diferenças estatísticas entre os manejos de adubação e correção do solo, embora alguns manejos apresentem valores discrepantes.

A próxima fração analisada foi a fração PiHID0,5, que extrai do solo o P ligado aos argilominerais e aos microagregados, apresentando maior interação e fixação ao solo (Gatiboni et al., 2007). Na Figura 1e observa-se que não houve diferenças significativas entre os manejos e as profundidades avaliadas. No entanto, esta fração apresentou a mesma tendência entre os manejos, conforme aumentou-se a profundidades os teores de Pi foram aumentando, esse comportamento dá-se devido ao aumento do teor de argilominerais e microagregados em subsuperfície, devido ao tipo de solo que foi manejado.

Após a extração de todas as formas de menor a maior fixação, foi extraído o P recluso, altamente fixado nos solos, nomeado de PRESIDUAL do solo, na Figura 1f observa-se que não houve diferenças significativas nas camadas superiores do perfil do solo, entretanto, em subsuperfície na camada de 60-80 cm, houve um acréscimo de teores desta fração. Comportamento já esperado, devido a menor quantidade de raízes e matéria orgânica presentes nessa profundidade avaliada.

Figura 1. Teores de diferentes frações de P inorgânico referentes ao ano safra 2014/2015. Figura 1a. CV(%) manejo químico 47,7; CV(%) profundidades 35,5. Figura 1b. CV(%) manejo químico 8,2 CV(%) profundidades 9,8 Figura 1c. CV(%) manejo químico 13,7 CV(%) profundidade 14,1; Figura 1d. CV(%) manejo químico 25,6 CV(%) profundidade 45,9 Figura 1e CV(%) manejo químico 17,3 CV(%) profundidade 20,2 Figura 1f. CV(%) manejo químico 10,2 CV(%) profundidade 8,6. Foi aplicado teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade.

Na Figura 2, observa-se a sequência de fracionamento de P do ano safra 2015/2016, e a Figura 2a representando os teores de PRESINA no solo, o manejo químico C+G+NPK+Micro foi superior na camada de 0-10 cm, a partir de 20 cm de profundidade, não houve diferenças significativas entre os manejos químicos e as profundidades avaliadas. O comportamento dos teores foi semelhante ao ano anterior, onde conforme houve aumento de profundidade houve a diminuição de profundidade avaliada, comportamento já esperado devido ao manejo da área em sistema de plantio direto e a baixa mobilidade de P nos solos. O PRESINA é considerado a fração mais lábil do solo, prontamente disponível para absorção das plantas, embora seja esta uma fração muito importante para o suprimento de P as plantas, representa uma fração pequena em relação às outras (Conte et al., 2003).

Os teores de PiBIC no ano safra 2015/2016 (Figura 2b) não apresentaram diferenças significativas entre os manejos avaliados e as profundidades, porém, houve o mesmo comportamento no perfil do solo que a fração PRESINA, onde ocorre uma diminuição de teores com aumento de profundidade. Dados que corroboram com Tokura et al. (2002), que encontraram maiores valores de PRESINA e PiBIC em profundidades superiores, independente da classe de solo avaliada.

Observa-se um decréscimo nos teores de PiHID0,1 no ano safra 2015/2016 (Figura 2c), principalmente na camada superficial do solo (0-10 cm), correspondente à ciclagem de P devido ao manejo da área experimental e migração do P para frações de menor labilidade, podendo ter sido adsorvido aos coloides do solo, contudo, isso não quer dizer que essa fração não pode ser aproveitada pelas plantas no futuro, podendo ocorrer uma liberação nas frações menos lábeis quando houver depleção de P nas frações disponíveis funcionando como um reservatório (Teles, 2014; Pavinato, 2007). Não houve diferenças significativas entre os manejos e as profundidades avaliadas nesta fração, mas o comportamento foi semelhante as demais frações, onde ocorre diminuição dos teores conforme aumenta-se a profundidade avaliada.

No ano safra 2015/2016, os teores da fração de PiHCl (Figura 2d) foram totalmente diferentes do ano safra 2014/2015, sendo significativamente maior no segundo ano de avaliações, principalmente nas camadas superficiais do solo, como 0-10, 10-20 e 20-40 cm praticamente em todos os manejos, exceto testemunha e o manejo apenas com C. O comportamento da fração PiHCl apresentou a mesma tendência das demais frações, com a diminuição dos teores conforme ocorreu aumento da profundidade, principalmente na última camada avaliada, de 60-80 cm, em todos os manejos de adubação. Dados que corroboram com Rodrigues (2013), que também encontrou redução gradativa desta fração em profundidade, em sistema de plantio direto.

A fração de PiHID0,5 (Figura 2e) apresentou resultados similares ao ano safra anterior, com aumento dos teores em profundidade, entretanto, não apresentou diferenças significativas nos manejos de adubação e profundidades avaliadas. Rodrigues (2013), se deparou com desempenho distinto, onde os teores foram diminuindo conforme aumentou a profundidade avaliada, deixando aparente que essa fração pode ter comportamento influenciado pela dinâmica do nutriente.

O solo manejado com C+G+NPK+Micro, durante o ano safra 2015/2016, apresentou teor inferior de PRESIDUAL (Figura 2f) na camada de 0-10 cm de profundidade, quando comparado aos demais manejos. A partir da camada de 40-60 cm, foi encontrado aumento do teor desta fração, independente do manejo químico, tendência já encontrada no ano anterior. Esse aumento de PRESIDUAL está relacionado a diminuição das frações lábeis em profundidade, tornando maiores teores das formas fortemente fixadas ao solo em subsuperfície. Rodrigues (2013) encontrou mesmo comportamento, num solo em sistema de plantio direto por aproximadamente 20 anos, não sendo encontradas diferenças significativas em sua distribuição no perfil.

Figura 2. Teores de diferentes frações de P inorgânico referentes ao ano safra 2015/2016. Figura 2a. CV(%) manejo químico 40,9 CV(%) profundidades 32,0 Figura 2b. CV(%) manejo químico 15,7 CV(%) profundidades 9,0 Figura 2c. CV(%) manejo químico 16,9 CV(%) profundidade 13,9 Figura 2d. CV(%) manejo químico 14,0 CV(%) profundidade 8,2 Figura 2e CV(%) manejo químico 15,2 CV(%) profundidade 12,1 Figura 2f. CV(%) manejo químico 11,2 CV(%) profundidade 12,3 Foi aplicado teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade.

Conclusões

As frações de P lábil (PRESINA e PiBIC) formam um gradiente de concentração nos solos, devido a adubação mineral em superfície garantida pelo sistema de plantio direto. A fração PiHID0,1 mostrou maiores teores em profundidade devido acidificação do solo nessa camada. A fração PiHCl formaram um gradiente de concentração no solo. Os teores de PiHID0,5 apresentaram maiores teores em profundidade. O PRESIDUAL apresentou maiores teores de P em profundidade, sendo o principal fator a depleção do elemento, ou seja, quanto mais disponível a absorção menor o P ocluso.

Agradecimentos

Agradecimento a CAPES pelo auxilio financeiro durante o período de mestrado.

Referências

ANGELICO, J. C. Efeitos da matéria orgânica sobre óxidos de ferro em um latossolo vermelho. 2000. 62 f. Dissertação (Mestrado) - Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista, Botucatu-SP, 2000.

CONTE, E.; ANGHINONI, I.; RHEINHEIMER, D. S. Frações de fósforo acumuladas em latossolo argiloso pela aplicação de fosfato no sistema de plantio direto. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 2, p. 893-900, 2003.

CONDRON, L.M.; GOH, K.M.; NEWMAN, R.H. Nature and distribution of soil phosphorus as revealed by a sequential extraction method followed by 31P nuclear magnetic resonance analysis. Journal of Soil Science, v 36, p.199-207, 1985.

EMBRAPA. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Sistema brasileiro de classificação de solos. 3. ed. Brasília: Embrapa informação tecnológica, 2013. 353 p.

GATIBONI, L. C. Disponibilidade de formas de Fósforo do solo às plantas. 2003. 231f. Tese (Doutorado) - Universidade Federal de Santa Maria-RS, 2003.

GATIBONI, L. C.; KAMINSKI, J.; RHEINHEIMER, D. S.; FLORES, J. P. C. Biodisponibilidade de formas de fósforo acumuladas em solo sob sistema de plantio direto. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 31:691-699, 2007.

HEDLEY, M. J.; STEWART, J. W. B.; CHAUHAN, B. S. Changes in inorganic and organic soil phosphorus fractions induced by cultivation practices and by laboratory incubations. Soil Science Society of American Journal, v 46, p. 970-976, 1982.

NUNES, R. S. et al. Distribuição de fósforo no solo em razão do sistema de cultivo e manejo da adubação fosfatada. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 35, p.877-888, 2011.

PAVINATO, P. S. Dinâmica do fósforo no solo em função do manejo e da presença de resíduos em superfície. 2007. 145f. Tese (Doutorado) – Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Ciências Agronômicas, Botucatu-SP, 2007.

RAIJ, B. V.; ANDRADE, J. C.; CANTARELLA, H.; QUAGGIO, J. A. Análise química para avaliação da fertilidade de solos tropicais. Campinas: Instituto Agronômico, 285 p., 2001.

RHEINHEIMER, D. S.; ANGHINONI, I. Distribuição do fósforo inorgânico em sistemas de manejo de solo. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 36, n. 1, p.151-160, jan. 2001

RODRIGUES, M. Sistemas de manejo e a dinâmica das formas de fósforo e da fertilidade em solos de Cerrado. 2013. 113 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade de São Paulo, Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Piracicaba-SP, 2013.

TELES, A. P. B. Influência de plantas de cobertura e fertilizantes fosfatados nas frações de fósforo e nos atributos químicos do solo. 2014. 76 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade de São Paulo, Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Piracicaba-SP, 2014.

TOKURA, A. M. et al. Formas de fósforo em solo sob plantio direto em razão da profundidade e tempo de cultivo. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 37, n. 10, out. 2002

APLICAÇÃO DA EQUAÇÃO UNIVERSAL DE PERDA DE SOLOS EM SOLOS ARENOSOS SOB CULTIVO DE ALGODÃO DO OESTE DA BAHIA

Andressa Rosas de Menezes¹; Leonardo Durval Duarte Guimarães¹; Ademir Fontana², Aline Pacobahyba de Oliveira², Alessandro Samuel Rosa³.

⁽¹⁾ Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro.

⁽²⁾ Embrapa Solos.

⁽³⁾ Professor. Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Santa Helena.

APPLICATION OF THE UNIVERSAL EQUATION OF SOIL LOSS IN SOILS OF SANDY SOIILS UNDER COTTON CULTIVATION OF WEST OF BAHIA

Introdução

Desde a expansão da fronteira agrícola para o cerrado brasileiro nos anos de 1980, a região do oeste baiano, com destaque para os municípios de Barreiras e Luís Eduardo Magalhães, assumiu papel importante no cenário nacional pela produção de grãos, fibras e materiais energéticos como soja, algodão, milho, café e feijão (Mendonça, 2006; Aiba, 2014). Na região, a agricultura intensiva e convencional é favorecida pelo relevo substancialmente plano a suave ondulado, o que permite o tráfego de maquinários para o preparo periódico, como também por apresentar solos responsivos às práticas agrícolas (Fontana et al., 2016).

Na região observam-se variações nas características e atributos dos solos em conformidade com mudanças sutis na paisagem. Dentre esses atributos, destaca-se a composição granulométrica, que ocorre de modo em que próximo a superfície do solo a textura é mais leve (arenosa e franco-arenosa) e à medida que se aprofunda, a textura torna-se mais pesada, chegando até argilosa (Fontana; Pacobahyba, 2018).

Embora a intensificação do uso do solo através sistemas convencionais de manejo eleve a produção agrícola, pode elevar também as perdas de nutrientes e de matéria orgânica por erosão hídrica. Por consequência, os custos financeiros e os riscos ambientais também são maiores no manejo convencional (Hernani et al., 1999).

Segundo Bahia et al. (1992), devido ao uso inadequado do solo, no Brasil perde-se por erosão em média 600 milhões de toneladas de solo agrícola por ano. Por esse motivo, os custos de produção dos produtos agropecuários tornam-se cada vez mais altos, uma vez a erosão dos horizontes superficiais aumenta a necessidade de uso de corretivos e fertilizantes para cultivo sobre as camadas inferiores do solo (Griebeler et al., 2000). Ademais, outro ponto que encarece a produção são os custos com as práticas para controle da erosão.

Dentre os tipos de erosão hídrica, a erosão laminar é considerada como a mais perigosa na degradação do solo agrícola, haja vista que a mesma consiste no desgaste uniforme e gradual de uma fina camada superficial do solo, sendo de difícil percepção visual (Bertoldi; Lombardi Neto, 2014). Uma maneira de avaliar a ocorrência desse tipo de erosão em termos quantitativos é através da Equação Universal de Perda de Solo (EUPS). Essa equação foi criada pelo Departamento de Agricultura dos Estados Unidos para estimativa de perdas por erosão laminar, no intuito de dar subsídios para o planejamento do uso do solo em áreas rurais (Wischmeier; Smith, 1978). A EUPS é dada por: A = R. K. L. S. C. P, em que: A – perda de solo (Mg ha-1 ano-1); R – erosividade (MJ ha-1 mm h-1 ano-1); K – erodibilidade (Mg ha-1 MJ-1 mm-1 ha h); LS – fator topográfico; C – fator de uso e manejo do solo; P – práticas conservacionistas.

A EUPS é considerada um modelo preditivo robusto, largamente utilizado em todo o mundo, inclusive nos trópicos (Chaves et al., 2010). Neste sentido, considerando a problemática associada às perdas por erosão em uma das principais regiões agrícola do país, o objetivo desse trabalho é estimar a perda de solos sob cultivo convencional de algodão no município de Luís Eduardo Magalhães, oeste da Bahia, por meio da EUPS.

Materiais e Métodos

Caracterização da área de estudo e coleta de amostras.

A área de estudo situa-se na Fazenda Marechal Rondon, localizada no município de Luís Eduardo Magalhães – BA. Esta compreende uma área total de 1.126,50 ha, sendo destinada para agricultura convencional com plantio de algodão (730,79 ha) e para vegetação nativa de cerrado strictu sensu (395,71 ha). A área selecionada comporta uma paisagem representativa da região que vai desde a várzea (baixada e vereda) até o topo da paisagem local (interflúvio).

O clima na região é Aw conforme a classificação de Köppen (Alvares et al., 2013). As médias das temperaturas mínimas e máximas variam entre 20 e 26ºC e precipitação anual está entre 1.400 mm e 1.600 mm, concentrada entre os meses de novembro e março (Batistella et al., 2002). O relevo regional é plano a suave ondulado, com plataforma aplainada e altitudes variando entre 700 a 900 metros (Nou; Costa, 1994). A declividade é muito baixa, de 2 a 5%, exceto perto dos vales dos rios, onde ocorrem afloramentos de rochas. Segundo Amorim Júnior e Lima (2007), a geologia da região corresponde ao Grupo Urucaia, compondo-se de arenitos quartzosos de cores variadas, predominando castanho-avermelhado, róseos e amarelo-esbranquiçados.

Conforme Fontana e Pacobahyba (2018), as classes de solo observadas na região têm a seguinte relação com a paisagem: (i) Latossolos Vermelho-Amarelos – ocorrem predominantemente no topo e chapada intermediária, contudo ocupam parcialmente a frente de recuo erosivo; (ii) Neossolos Quartzarênicos – ocorrem na parte mais baixa do relevo e relacionados à frente de recuo erosivo; (iii) Latossolos Amarelos ou Vermelho-Amarelos psamíticos – ocorrem na mesma paisagem dos Neossolos Quartzarênicos, de forma indiferenciada aos mesmos; (iv) Plintossolos Pétricos Litoplínticos ou Concrecionários – ocorrem em áreas pouco expressivas e principalmente na borda da chapada intermediária e na frente de recuo erosivo.

O manejo adotado para o cultivo de algodão é o convencional, sendo realizadas as operações de gradagem pesada, gradagem leve, escarificação, aplicação de calcário e fertilizantes a lanço com uso de maquinário pesado. Durante todo o ciclo do algodão são feitas cerca de quinze aplicações de defensivos agrícolas e adubação em cobertura sem revolvimento do solo. Após a semeadura, é feito o pousio, de modo que o solo fica completamente descoberto nos meses de junho a setembro e eventualmente é plantado milheto neste período. Na área de cultivo há terraceamento em nível com base larga (6 a 12 m).

Foram coletadas 75 amostras de solo da camada de 0-20 cm em pontos distribuídos tanto na área de cultivo quanto na área de cerrado. As amostras passaram por análises de carbono orgânico (C org) e granulometria conforme Teixeira et al. (2017), sendo utilizada a média aritmética desses dados na determinação da erodibilidade do solo nas áreas de cultivo e de cerrado.

Determinação dos fatores da EUPS

A erosividade das chuvas (R) foi determinada através do método proposto por Bertoni e Lombardi Neto (2014), estimada pelo uso da seguinte equação:

Em que: EI30 – a média mensal do índice de erosividade das chuvas (MJ. mm ha-1. h-1); r – a precipitação média mensal (mm); p – a precipitação média anual (mm).

Os dados empregados para determinação do fator R são referentes à estação pluviométrica de Barreiras, disponíveis no sistema de informações hidrológicas HidroWeb da Agência Nacional de Águas. A estação Barreiras foi selecionada pelo fato de ser a estação mais próxima da área de estudo com longo período de dados pluviométricos (30 anos). Para o cálculo da erosividade pela equação 1 foram desconsiderados os anos de 1986, 1989, 2009 e 2010 por ausência de dados.

A erodibilidade foi determinada através da equação do nomograma de Wischmeier e Smith (1978), dada por:

Em que: OM – conteúdo de matéria orgânica; M – parâmetro que representa a textura do solo dado pela equação M = (% silte + % areia fina) (100 – % argila); s – classe de estrutura do solo, sendo considerados os índices (1) para estrutura granular muito fina, (2) granular fina, (3) granular média ou grossa e (4) em blocos, laminar ou maciça; p – permeabilidade do perfil, sendo os índices (1) para permeabilidade rápida, (2) moderada a rápida, (3) moderada, (4) lenta a moderada, (5) lenta e (6) muito lenta.

Para determinação do percentual de matéria orgânica (OM), foi realizado o produto entre os valores de C org em porcentagem e o fator “van Bemmelen” de 1,724.

O fator topográfico (LS) foi determinado através da aplicação da equação proposta por Wischmeier & Smith (1978), em que LS é dado por:

Sendo: L – comprimento da rampa (m); S – declividade média da rampa (%); m – expoente que depende da declividade da vertente de modo que m = 0,2 quando S < 1%; m = 0,3 quando 1% ≤ S ≤ 3%; m = 0,4 quando 3% < S ≤ 5% e m = 0,5 quando S > 5%.

Quanto ao fator uso e manejo da EUPS foram adotados os valores de 0,69 para algodão em nível (Bertoni; Lombardi Neto, 2014) e 0,0420 para cerrado nativo (Farinasso et al., 2006). Já para o fator de práticas conservacionistas, os valores foram de 0,04 para o cerrado sem práticas conservacionistas (Resende; Almeida,1985 apud Souza et al., 2010) e 0,12 para a área de cultivo de algodão com terraceamento e declividade de 1 a 2% (Righetto, 1998).

Obtenção das curvas de nível para determinação do fator topográfico

Foram selecionadas imagens geradas pelo IKONOS na resolução espacial de 1 m (pancromático) e 4 m (multiespectral), resolução radiométrica de 11 bits. Na restituição foram utilizados os entroncamentos presentes ao longo das estradas de acesso e devido ao tamanho, a área foi compreendida por duas cenas e, portanto, dois pares-estereoscópicos. A geração do Modelo Digital do Terreno (MDT) teve o emprego da relação Base/Altura (B/H) entre 0,6 e 1,2. Para a extração do MDT, foi utilizado o software ERDAS, com o qual os seguintes procedimentos foram realizados: consistência de pontos de controle; definição dos parâmetros do modelo matemático e orientação do par estereoscópico; geração de imagens com geometria epipolar; cálculo das paralaxes por estéreo-correlação; geração da grade altimétrica (MDT); verificação dos dados. No modelo fotogramétrico foi utilizado à triangulação, transformação afim, sendo a acurácia do modelo melhorada com o uso do Ground Control Points (GCP), empregados em um procedimento iterativo de refinamento pelo método dos mínimos quadrados.

Foram extraídos do ERDAS, o MDT bruto e as curvas de nível brutas. Em seguida, as curvas foram exportadas para a plataforma CAD, onde foram suavizadas. Neste procedimento fpo realizada uma simplificação dos objetos e retirada de nós para eliminar imperfeições nas curvas. Após esta simplificação, foi realizada manualmente uma edição das curvas, retirando e corrigindo curvas sobrepostas. Após esta edição manual, as curvas foram transformadas para linhas suavizadas (denominada Spline).

Através das curvas de nível da área, foram obtidos o ponto mais alto, o ponto mais baixo e a distância horizontal entre esses dois pontos para o cálculo da declividade média da área e do fator LS da EUPS.

Resultados e Discussão

A erosividade média anual das chuvas para a área de estudo é de 91,0 MJ mm ha-1 h-1 ano-1, que pode ser é considerada com potencial erosivo fraco (R < 2452 MJ mm ha-1 h-1 ano-1) conforme Carvalho (2008). O valor calculado de erosividade corrobora com a predição feita por Lopes et al. (2013), segundo o qual a erosividade da região do oeste baiano é inferior a 700 MJ mm ha-1h-1 ano-1.

Quanto a erodibilidade, embora seja um fator intrínseco do solo, isto é, dada em função das características físicas, químicas, mineralógicas e morfológicas do mesmo, teve influência do manejo adotado na área de cultivo de algodão. Tendo em vista que o preparo periódico através do maquinário promove a desagregação e pulverização das camadas mais próximas à superfície do solo, a estrutura natural é completamente modificada pelo mesmo, conforme observado por Fontana e Pacobahyba (2018). Desse modo, na área de cultivo, a camada superficial tem ausência de agregados e apresenta muito boa drenagem (p = 1). Enquanto na área de cerrado, a camada superficial tem estrutura fraca pequena granular (s = 2) e apresenta boa drenagem (p = 2). Destaca-se que embora tenha sido observado em campo que a camada superficial da área de cultivo tem estrutura grãos simples, foi considerada como classe de estrutura do solo a estrutura granular muito fina (s = 1) para aplicação da equação (2).

Para as 48 amostras de solo da camada superficial na área de cultivo de algodão, obteve-se uma média de 2809,5 para o parâmetro de textura do solo (M) e 1,17% de OM. Sendo assim, a erodibilidade do solo nesta área é 0,0147 Mg ha-1 MJ-1 mm-1 ha h. Já para as 27 amostras de solo da camada superficial de cerrado, obteve-se uma média de 2903,3 para M e 0,68% de OM. Logo, a erodibilidade do solo na área de cerrado é 0,0245 Mg ha-1 MJ-1 mm-1 ha h.

De acordo as classes de erodibilidade propostas por Mannigel et al. (2002), na área de cultivo de algodão a erodibilidade é baixa (de 0,0090 a 0,0150 Mg ha-1 MJ-1 mm-1 ha h), enquanto no cerrado a erodibilidade é média (0,0150 e 0,0300 Mg ha-1 MJ-1 mm-1 ha h). Possivelmente a maior erodibilidade na área de cerrado, mais de 60 vezes maior que a erodibilidade na área de cultivo de algodão, é devido ao menor conteúdo de matéria orgânica na camada superficial comparativamente a área de algodão.

Quanto à topografia da área, o ponto mais alto está na altitude de 840 m e dista 3,6 km do ponto mais baixo do terreno cuja altitude é de 785 m. Com isso, a declividade média da rampa é de 1,5% (m = 0,3). Desta forma, o fator topográfico da área tem valor 0,682.

Por fim, conhecidos todos os parâmetros da EUPS, as perdas de solos calculadas para a área de cultivo de algodão e de cerrado são respectivamente 0,0755 Mg ha-1 ano-1 e 0,0026 Mg ha-1 ano-1, atendendo o limite de tolerância de perdas por erosão para solos profundos, permeáveis e bem drenados de 12,5 Mg ha ano-1 conforme Bertoni e Lombardi Neto (2014).

Cabe mencionar que embora os dados de incremento de erosão na área agrícola sejam potenciais estimados pelo modelo, ou seja, não medidos ou validados através de experimentos de campo, os mesmos indicam a maior suscetibilidade a perdas em função do manejo empregado de modo que a área cultivada teve uma taxa de perda de solo cerca de 30 vezes maior que na área de cerrado.

Conclusões

A área de estudo tem erosividade fraca, relevo substancialmente plano e os solos de erodibilidade baixa a média. Tais fatores contribuem para que as perdas por erosão hídrica na região sejam perdas toleráveis para solos profundos, permeáveis e bem drenados.

O cultivo convencional de algodão impactou diretamente na intensificação das perdas por erosão laminar, de modo que a perda predita na área de cultivo, mesmo com terraceamento, foi muito maior que na área de cerrado nativo.

Agradecimentos

Ao projeto Embrapa/CNPq – Novos paradigmas no conhecimento dos solos frágeis para a produção agrícola do Brasil – FRAGISSOLO, ao CNPq pela bolsa de doutorado da primeira autora, a FAPEMAT pela bolsa de doutorado do segundo autor e a Capes pelo apoio ao Curso de Pós-Graduação em Agronomia – Ciência do Solo da UFRRJ.

Referências

AIBA. Associação de Agricultores e Irrigantes da Bahia. Anuário da região oeste da Bahia: safra 2013/14. 2014. Disponível em: <http://aiba.org.br/anuario/>. Acesso em: 28 jul. 2015.

ALVARES, C.A., STAPE, J.L., SENTELHAS, P.C., GONÇALVES, J.L.M.; SPAROVEK, G. Köppen’s climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, v. 22, n. 6, p. 711-728, 2013.

AMORIM JÚNIOR, V.; LIMA, O. A. L. Avaliação hidrogeológica do aquífero Urucuia na bacia do rio das Fêmeas – BA, usando resistividade e polarização elétrica induzida. Revista Brasileira de Geografia, v. 25, n. 2, São Paulo, Abril/Junho, 2007.

BAHIA, V. G.; CURI, N.; CARMO, D. N. Fundamentos de erosão do solo (tipos, formas, mecanismos, fatores determinantes e controle). Informe Agropecuário, Belo Horizonte, v. 176, n. 16, p.25-31, 1992.

BATISTELLA, M.; GUIMARÃES, M.; MIRANDA, E.E. de; VIEIRA, H.R.; VALLADARES, G.S.; MANGABEIRA, J.A. de C.; ASSIS, M.C. de. Monitoramento da expansão agropecuária na região oeste da Bahia. Campinas: Embrapa Monitoramento por Satélite, 2002. 40p. (Embrapa Monitoramento por Satélite. Documentos, 20).

BERTONI, J. , LOMBARDI NETO, F. Conservação do solo. 9. ed. São Paulo: Ícone, 2014.

CHAVES, H. M. L. Incertezas na predição da erosão com a usle: impactos e mitigação. Rev. Bras. Ciênc. Solo [online]. 2010, vol.34, n.6, pp.2021-2029.

FARINASSO, M.; CARVALHO JÚNIOR, O. A.; GUIMARÃES, R. F.; GOMES, R. A. T., RAMOS, V. M. Avaliação qualitativa do potencial de erosão laminar em grandes áreas por meio da EUPS – Equação Universal de Perdas De Solos utilizando novas metodologias em SIG para os cálculos dos seus fatores na região do Alto Parnaíba – PI-MA. Revista Brasileira de Geomorfologia - Ano 7, nº 2, 2006. p. 73-85.

FONTANA, A.; PACOBAHYBA, A. O. Levantamento Detalhado dos Solos (1:5.000) da Área Piloto na Fazenda Marechal Rondon, Município deLuís Eduardo Magalhães, BA. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2018.67. Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento, 261).

FONTANA, A., TEIXEIRA, W. G., BALIEIRO, F. D. C., MOURA, T. P. A. D., MENEZES, A. R. D., & SANTANA, C. I. Characteristics and attributes of Oxisols under different land uses in the western region of the state of Bahia, Brazil. 2016. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 51(9), 1457-1465.

GRIEBELER, N. P.; CARVALHO, D. F.; MATOS, A. T. Estimativa do custo de implantação de sistema de terraceamento, utilizando-se o sistema de informações geográficas. estudo de caso: Bacia do Rio Caxangá, PR. Rev. bras. eng. agríc. ambient. [online]. 2000, vol.4, n.2, pp.299-303.

HERNANI, L. C.; KURIHARA, C. H.; SILVA, W. M. Sistemas de manejo de solo e perdas de nutrientes e matéria orgânica por erosão. Revista Brasileira de Ciência do Solo, vol. 23, núm. 1, 1999, p. 145-154.

LOPES, M. R.; SILVA, S. A.; CARDOSO, Y. S. Variabilidade espacial da erosividade da chuva para o Estado da Bahia. III Simpósio de Geoestatística em Ciências Agrárias. Botucatu, 8 a 13 de Maio de 2013.

MANNIGEL, A. R.; CARVALHO, M. de P.; MORETI, D.; MEDEIROS, L. da R. Fator Erodibilidade e Tolerância de Perda dos Solos do Estado de São Paulo. Acta Scientiarum, Maringá, v. 24, n. 5, p. 1335-1340, 2002.

MENDONÇA, J. O. O potencial de crescimento da produção de grãos no oeste da Bahia. Bahia Agrícola, v.7, n.2, abr. 2006. p. 38-46.

NOU, E. A. U.; COSTA, N. L. (Coord). Diagnóstico da Qualidade Ambiental da Bacia do Rio São Francisco, sub-bacias do Oeste Baiano e Sobradinho. Série Estudos e Pesquisas em Geociências, Rio de Janeiro: IBGE, p. 111, 1994.

RESENDE, M.; ALMEIDA, J.R. de. Modelos de mediação de perda de solo: uma ferramenta para manejo e conservação do solo. Informe Agropecuário. Conservação do solo, Belo Horizonte, ano 11, n.128, p.38-54, ago. 1985. In: SOUZA, J. A.; GOMES, I.; VIEIRA, E. M.; MACHADO, M. L.; SIMÃO, M. L. R. Obtenção do fator P (que considera as práticas conservacionistas adotadas) da equação universal de perda de solo (EUPS) na Bacia PN1/IGAM. Seminário de Iniciação Científica e Tecnológica, 7. Belo Horizonte, 2010.

RIGHETTO, A.M. (1998). Hidrologia e recursos hídricos. São Carlos: EESC/USP. 264 p.

TEIXEIRA, P. C.; DONAGEMA, G. K.; FONTANA, A.; TEIXEIRA, W. G. (Eds.). Manual de métodos de análise de solo. Rio de Janeiro, 3ª ed. rev. e ampl. – Brasília, DF: Embrapa, 2017.

WISCHMEIER, W. H. & SMITH, D. D. Predictin grain fall erosion losses; a guide to conservation planning. Washington: U.S. Department of Agriculture, (Agriculture Handbook n. 537), 1978. 58p.

FRAÇÕES DE FÓSFORO EM SOLO ARENOSO E SUAS TRANSFORMAÇÕES NO SOLO SOB CULTIVO

Alessandra Mayumi Tokura Alovisi¹, Alves Alexandre Alovisi², Luciene Kazue Tokura³, Cleidimar João Cassol⁴; Realdo Felix Cervi⁵

⁽¹⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽²⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽³⁾ Universidade Estadual do Oeste do Paraná.

⁽⁴⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽⁵⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

PHOSPHORUS FRACTIONS IN SANDY SOIL AND ITS TRANSFORMATIONS IN THE SOIL UNDER CULTIVATION

Introdução

Nas últimas décadas a agricultura expandiu-se de maneira extraordinária no Cerrado. Essa expansão levou à ocupação de solos arenosos. Os solos arenosos foram, historicamente, considerados solos marginais e de baixa aptidão agrícola, entretanto, com a possibilidade da adoção de novas tecnologias de manejo preconizadas por sistemas de produção sustentáveis, esses solos passaram a despertar maior interesse econômico por parte dos produtores rurais (Kluthcouski; Cordeiro, 2016).

A principal classe de solo arenoso no Brasil é o Neossolo Quartzarênico, ocupando 11% da área do País (Spera et al.,1999). São solos com teor de argila inferior a 20% e teor mínimo de areia de 50%, o que torna susceptível à erosão hídrica e a perdas de nutrientes por lixiviação.

O fornecimento adequado de fósforo (P) para as culturas em solos arenosos sempre é um desafio, visto que, as plantas normalmente necessitam de baixos teores de fósforo se comparado a outros nutrientes como o nitrogênio e o potássio, mas, há a necessidade de aplicar doses altas de adubos fosfatados para incrementar a produtividade das culturas. No entanto, o uso em excesso de fertilizantes minerais e orgânicos pode acarretar em perdas significativas de fósforo.

Apesar da importância do fósforo orgânico, onde em sistema não fertilizados o mesmo é a principal fonte de P-disponível para as plantas, suas formas não são quantificadas pelas análises químicas de rotina e são desconsideradas, já que não existem métodos diretos para sua quantificação no solo (Turner et al., 2005). Através da utilização de várias metodologias, diversos trabalhos têm sido desenvolvidos com o intuito de quantificar e entender a dinâmica de formas ou frações de P (Po e Pi) (Alovisi et al., 2011; Alovisi et al., 2016).

Desta forma, a quantificação das frações de P no solo, através do método de fracionamento é útil na investigação da dinâmica de P no solo. O método de fracionamento de P proposto por Hedley et al. (1982) tem sido utilizado para descrever as transformações que ocorrem com o P no solo, envolvendo extração sequencial das formas lábeis, pouco lábeis e não lábeis, por meio da qual as formas inorgânicas e orgânicas são separadas conforme sua disponibilidade às plantas.

Assim, objetivou-se com o trabalho quantificar as frações orgânicas e inorgânicas de P acumuladas em solo arenoso, que recebeu doses de fósforo e foi cultivado com arroz.

Materiais e Métodos

O experimento foi realizado em casa de vegetação, com amostras de solo classificado como Neossolo Quartzarênico Órtico (RQo) seguindo as regras descritas no SiBCS (Santos et al., 2018), textura arenosa, caulinítico, do Município de Itumirim, MG, coletado na camada de 0 a 0,02 m de profundidade, sob vegetação nativa (Cerrado).

Após a coleta, a amostra de solo foi preparada e submetida à análise física, química e mineralógica. A análise física envolveu a determinação da composição granulométrica pelo método da pipeta (Day, 1965). As análises químicas e mineralógicas foram realizadas de acordo com medotologia de Claessen (1997). Os valores encontrados foram: pH em água: 5,0; Al+3 (cmolc dm-3): 0,9; Ca+2 (cmolc dm-3): 0,4; Mg2+ (cmolc dm-3): 0,1; K+(mg dm-3): 23,0; H+ + Al3+(cmolc dm-3): 4,5; P-Mehlich-1 (mg dm-3):5,4; P Mehlic-1 (mg dm-3): 6,8; SB (cmolc dm-3): 0,6; CTC efetiva (cmolc.dm-3): 1,5; CTC a pH 7,0 (cmolc. dm-3): 5,1; V (%): 12,0; m (%):60,0; Matéria orgânica (dag kg-1): 1,7; B (mg dm-3):0,3; Cu (mg dm-3): 1,0; Fe (mg dm-3): 60,2; Mn (mg dm-3): 6,4; Zn (mg dm-3):0,1; Areia grossa (g kg-1): 470,0; Areia fina (g kg-1): 460,0; Silte (g kg-1): 10,0; Argila (g kg-1):60,0; SiO2 (g kg-1): 31,0; Al2O3 (g kg-1): 36,0; Fe2O3 (g kg-1): 11,0; TiO2 (g kg-1): 5,0; P2O5 (g kg-1): 0,0; Fed (g kg-1): 2,0; Feo (g kg-1): 0,1; Ct (g kg-1): 778,0; Gb (g kg-1): 59,0. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4x³, com quatro repetições, sendo os fatores quatro doses de P (0, 80, 240 e 410 mg dm-3), definidas em função do P remanescente (Alvarez et al., 2000) e duas épocas de avaliação (antes de semeadura - AS e após a colheita - AC).

As amostras do solo contido nos vasos (5 dm-3) foram submetidas a duas aplicações sequenciais (calcário e fósforo), sendo que após cada aplicação, o solo ficou incubado por um período de 30 dias, sob condição de umidade equivalente a 60% do volume total de poros (VTP) ocupados por água (Freire et al., 1980). A primeira aplicação foi realizada, com calcário dolomítico calcinado micropulverizado (35 % CaO e 14 % MgO), na quantidade indicada para elevar o valor da saturação por bases a 50 %. A segunda aplicação constou da aplicação das doses de P, juntamente com a adubação básica, que correspondeu aos seguintes teores de nutrientes na forma de sais p.a. por dm3 de solo: 100 mg de N; 150 mg de K; 62 mg de S; 0,81 mg de B; 1,3 mg de Cu; 5,0 mg de Zn; 3,6 mg de Mn; 1,6 mg de Fe e 0,15 mg de Mo. Os nutrientes foram aplicados em forma de solução e misturados ao solo para maior uniformização.

Após 30 dias da segunda aplicação (doses de P e adubação básica), foram coletadas subamostras de solo de cada vaso, para extração sequencial das frações de fósforo do solo, conforme metodologia de Hedley et al. (1982).

O restante do solo de cada vaso foi cultivado com arroz (Oriza sativa L., cv. Primavera). Foram semeadas sete sementes de arroz por vaso. Após 20 dias foram efetuados desbastes, deixando-se duas plantas por vaso. O solo foi mantido com umidade equivalente a 60% do VTP (Freire et al., 1980).

Após a colheita do arroz realizou-se a coleta dos solos, que foram secos, destorroados e tamisados em peneira de 2 mm, e submetidos a extração sequencial das frações de fósforo do solo, conforme metodologia de Hedley et al. (1982).

As formas de P determinadas no solo foram: (1) formas lábeis de P, isto é, P disponível (PRTA) - resina e o P adsorvido à superfície dos colóides [(PiBIC + PoBIC) – NaHCO3 0,5 mol L-1]; (2) formas pouco lábeis de P, que compreendem o P inorgânico ligado a Fe e a Al, e o P orgânico ligado a compostos húmicos [(PiNaOH0,1 e 0,5 + Po NaOH0,1 e 0,5) – NaOH 0,1 e 0,5 mol L-1]; e (3) formas não lábeis de P, que incluem o P ligado a Ca (PHCl), extraído com HCl 1 mol L-1, e as formas mais estáveis de Po e Pi (Presidual), determinadas por digestão com H2SO4 concentrado e H2O2.

Os teores das diferentes frações de fósforo foram submetidas a análises de variância e, na presença de diferenças significativas entre as doses de P e na interação de época de avaliação com doses de fósforo foram ajustados equações de regressão lineares (linear e quadrático) e determinado os coeficientes de determinação (R2). As análises foram realizadas utilizando-se o software ASSISTAT (Silva; Azevedo, 2016).

Resultados e Discussão

A aplicação de fósforo proporcionou aumento de forma linear nos teores de Pi em praticamente todas as frações inorgânicas (Figuras 1A, 1B, 1C e 1E), com exceção do PiNaOH05 (Figura 1D), que apresentou efeito quadrático, com 1,53 e 2,21mg dm-3 de PiNaOH05 quando foi adicionado as doses de 130 e 247,5 mg dm-3 de P, respectivamente, antes da semeadura (AS) e após a colheita (AC).

A contribuição da adubação fosfatada para o Pi foi maior nas frações consideradas disponíveis (PRTA e PiBIC), seguida da fração PiNaOH01. Para a fração PHCl a contribuição da adubação fosfatada foi pequena no P total, mesmo com o aumento linear dessa fração, com o aumento das doses de P, indicando que muito pouco do fertilizante acumulou-se nessa fração.

Observa-se que todas as frações de Pi diminuíram após o cultivo do arroz (Figuras 1A, 1B, 1C e 1E), com exceção da fração PiNaOH0,5 (Figura 1D), indicando que praticamente todas as frações contribuíram para a nutrição das plantas de arroz. Entretanto, o ajuste linear dos dados das frações de Pi, mesmo após o cultivo do arroz, na época AC (Figuras 1A, 1B, 1C e 1E), permite inferir que os teores dessas frações apresentam relações direta com as doses aplicadas de P, indicando um processo de saturação dos sítios de adsorção (Conte et al., 2003). Isso reforça a ideia de que as quantidades de fósforo adicionadas excederam a demanda da planta e, portanto, parte deste P potencialmente no campo, poderá ser escoada na superfície do solo pelas enchurradas ou percolada no perfil.

Figura 1. Teores de fósforo no solo, nas frações inorgânicas, em função de doses de P e época de avaliação (AS e AC). (A) PRTA (P extraído com resina), (B) PiBIC (Pi extraído com NaHCO3 0,5 mol L-1), (C) PiNaOH0,1 (Pi extraído com NaOH 0,1 mol L-1), (D) PiNaOH0,5 (Pi extraído com NaOH 0,5 mol L-1) e (E) PHCl (P extraído com HCl 1,0 mol L-1). * e **: significativo a 5 e 1% de probabilidade, respectivamente.

As formas de P orgânico são muito importantes para a mineralização e a dinâmica da disponibilidade das formas de Pi (Tiecher, 2012a). Os menores teores de Po foram encontrados na fração PoBIC (Figura 2A). Esta fração corresponde a fração mais instável do Po e acessível aos microrganismos, que pode se tornar disponível para as plantas com maior facilidade (Leite et al., 2016). Os teores de PoBIC se ajustaram ao modelo quadrático, com as doses de P, com valores mínimos de 9,0 e 15,0 mg dm-3 , nas doses de 150 e 110 mg dm-3 de P, respectivamente, antes da semeadura (AS) e após a colheita (AC). (Figura 2A).

Já para as frações PoNaOH0,1 e PoNaOH0,5 antes da semeadura (AS) observa-se reduções de forma quadrática dessas frações nas doses de 124 e 167 mg dm-3, com teores de 34 e 32 mg dm-3, respectivamente para as frações PoNaOH0,1 e PoNaOH0,5 (Figuras 2B e 2C). As variações observadas entre as frações PoNaOH0,1 e PoNaOH0,5 permite supor que a adubação com P aumentou a mineralização do P orgânico pelos microrganismos do solo, aumentando as frações mais lábeis de P (PRTA e PiBIC) e que parte do Pi gerado foi readsorvido, repondo as frações lábeis de P e parte foi reimobilizado e transformado em PoNaOH 0,1 e 0,5.

Figura 2. Teores de fósforo no solo, nas frações orgânicas, em função de doses de P e época de avaliação (AS e AC). (A) PoBIC (Po extraído com NaHCO3 0,5 mol L-1), (B) PiNaOH0,1 (Po extraído com NaOH 0,1 mol L-1), (C) PoNaOH0,5 (Po extraído com NaOH 0,5 mol L-1). * e **: significativo a 5 e 1% de probabilidade, respectivamente.

De modo geral, os maiores teores de Po foram encontrados nos solos após o cultivo do arroz (AC) (Figuras 2A, 2B e 2C), permitindo inferir que não houve depleção do P orgânico com o cultivo, indicando que a absorção de Pi pelas plantas não desencadeou o processo de mineralização do Po e a fração inorgânica atuou como fonte de P, repondo a solução do solo quando da absorção das plantas, mostrando que as frações orgânicas foram pouco participativas quando tem grande disponibilidade das frações inorgânicas mais lábeis.

Assim, os resíduos vegetais depositados no solo contribuem com o imobilização temporária do P disponível pelos microorganismos, resultando em maior transformação de Pi frações orgânicas de P de diferentes labilidades. Outrossim, a utilização de fertilizantes fosfatados anualmente faz com que o P se acumule no solo sob formas inorgânicas, provocando o tamponamento de P da solução do solo, que faz com que a fração orgânica desse nutriente passe a ser menos utilizada, permitindo que se acumule. Isto se deve, basicamente, ao fato de as quantidades de P adicionadas como fertilizantes serem superiores àquelas exportadas pelos grãos (Novais; Smith, 1999). O compartimento orgânico de P pode representar um dreno de P quando o elemento apresenta altos teores no solo, e como fonte de P para as plantas, em situações de deficiências.

Conclusões

As frações de fósforo foram influenciadas pelas épocas de coleta do solo. Antes da semeadura prevaleceram as frações inorgânicas e após a colheita do arroz prevaleceu as frações orgânicas.

A adubação fosfatada favorece a mineralização do P orgânico e redistribui as frações inorgânicas e orgânicas de P, entre os compartimentos lábeis e pouco lábeis.

Referências

ALOVISI, A. M. T.; FURTININETO, A. E.; CARNEIRO, L. F.; CURI, N.; SANTOS, J. Z. L.; ALOVISI, A. A. Dinâmica das formas de fósforo em solos de textura e mineralogia contrastantes cultivadas com arroz. Acta Scientiarum. Agronomy, v. 33, p. 171-179, 2011.

ALOVISI, A. M. T.; FURTINI NETO, A. E.; SERRA, A. P.; ALOVISI, A. A.; TOKURA, L. K.; LOURENTE, E. R. P.; SILVA, R. S. da; SILVA, C. F. B. da; FERNANDES, J. S. Phosphorus and silicone fertilizers rates effects on dynamic of soil phosphorus fractions in oxisol under common bean cultivation. African Journal of Agricultural, v. 11, n. 30, p. 2697-2707, july, 2016.

ALVAREZ, V. H.; NOVAIS, R. F.; DIAS, L. E.; OLIVEIRA, J. A. Determinação e uso do fósforo remanescente. Boletim Informativo da Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 25, n. 1, p. 27-32, jan./mar. 2000.

CLAESSEN, M. E. C. Manual de Métodos de Análise de Solo, EMBRAPA-CNPS: Rio de Janeiro, 2 ed., 212 p. 1997.

CONTE, E.; ANGHINONI, I.; RHEINHEIMER, D. S. Frações de fósforo acumuladas em Latossolo argiloso pela aplicação de fosfato no sistema plantio direto. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 27, n. 5, p. 893-900, 2003.

DAY, P. R. Particle fractionation and particle-size analysis. In: BLACK, C. A. (Ed.). Methods of soil analysis. Madison: ASA, 1965. v. 1, p. 545-566.

FREIRE, J. C.; RIBEIRO, M. A. V.; BAHIA, V. G.; LOPES, A. S.; AQUINO, L. H. Resposta do milho cultivado em casa de vegetação a níveis de água em solos da região de Lavras (MG). Revista Brasileira de Ciência do Solo, Campinas, v. 4, n. 1, p. 5-8, jan./abr. 1980.

HEDLEY, M. J.; STEWART, J. W. B.; CHAUHAN, B. S. Changes in inorganic soil phosphorus fractions induced by cultivation practices and laboratory incubations. Soil Science Society of America Journal, Madison, v. 46, n. 4, p. 970-976, 1982.

KLUTHCOUSKI, J.; CORDEIRO, L. A. M. Produção sustentável nos solos arenosos. Revista Opiniões, 25/02/2016. Disponível em< http://www.solosarenosos.com.br/detalhes-noticia/producao-sustentavel-nos-solos-arenosos>. Acessado em 05 de junho de 2017.

LEITE, J. N. F.; CRUZ, M. C. P.; FERREIRA, M. E.; ANDRIOLI, I.; BRAOS, L. B. Frações orgânicas e inorgânicas do fósforo no solo influenciadas por plantas d cobertura e adubação nitrogenada. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 51, n. 11, p. 18801889, nov. 2016.

SANTOS, H. G. dos; JACOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C. dos; OLIVEIRA, V. A. de; LUMBRERAS, J. F.; COELHO, M. R.; ALMEIDA, J. A. de; ARAUJO FILHO, J. C.; OLIVEIRA, J. B. de.; CUNHA, T. J. F. Sistema brasileiro de classificação de solos. 5. ed. rev. e ampl. Brasília, DF: Embrapa, 2018.

SILVA, F. DE A. S.; AZEVEDO, C. A. V. de. The Assistat Software version 7.7 and its use in the analysis of experimental. African Journal of Agricultural Research. V. 11, n. 39, p. 3733-3740, 29 setembro, 2016

SPERA, S.T.; REATTO, A.; MARTINS, E.S.; CORREIA, J.R.; CUNHA, T.J.F. Solos areno-quartzosos do Cerrado: características, problemas e limitações ao uso. Planaltina: Embrapa-CPAC, 1999. 48p.   

TURNER, B.L.; CADE-MENUN, B.J.; CONDRON, L.M.; NEWMAN, S. Extraction of organic soil phosphorus. Talanta, 66, 294-306. 2005.

FRACIONAMENTO DE FÓSFORO EM SOLO SOB INCUBAÇÃO

Alessandra Mayumi Tokura Alovisi¹, Alves Alexandre Alovisi², Luciene Kazue Tokura³, Cleidimar João Cassol⁴; Realdo Felix Cervi⁵

⁽¹⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽²⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽³⁾ Universidade Estadual do Oeste do Paraná.

⁽⁴⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

⁽⁵⁾ Universidade Federal da Grande Dourados.

FRACTIONING OF PHOSPHORUS IN SOIL UNDER INCUBATION

Introdução

Os solos tropicais se caracterizam pelo elevado grau de intemperismo e pelos baixos teores de fósforo na forma disponível as plantas (Rocha et al., 2005). Nesses solos o fósforo é o nutriente mais limitante para a produção agrícola (López-Búcio et al., 2000). Por apresentar baixa mobilidade no solo (Costa et al., 2009), o fósforo é, frequentemente, o fator que restringe o crescimento de plantas (Alovisi et al., 2014).

Outro ponto a ser considerado quando da aplicação de P é o fator capacidade. O fator capacidade de fósforo é definido pela razão de equilíbrio entre a quantidade de P e o P na solução do solo e representa uma medida da capacidade do solo em manter um nível determinado de P em solução. As características e o teor dos constituintes minerais da fração argila são responsáveis pela velocidade do processo de passagem do P lábil para o P não-lábil (Alovisi et al., 2011).

A quantificação das frações de P no solo, através do método de fracionamento é útil na investigação da dinâmica de P no solo. O método de fracionamento de P proposto por Hedley et al. (1982) tem sido utilizado para descrever as transformações que ocorrem com o P no solo, envolvendo extração sequencial das formas lábeis, pouco lábeis e não lábeis, por meio da qual as formas inorgânicas e orgânicas são separadas conforme sua disponibilidade às plantas.

Assim, objetivou-se com o trabalho quantificar as frações lábeis, pouco lábeis e não lábeis de P em solo arenoso, que recebeu doses de fósforo e foi incubado.

Materiais e Métodos

O experimento foi realizado em casa de vegetação, com amostras de solo classificado como Neossolo Quartzarênico Órtico (RQo) seguindo as regras descritas no SiBCS (Santos et al., 2018), textura arenosa, caulinítico, do Município de Itumirim, MG, coletado na camada de 0 a 0,02 m de profundidade, sob vegetação nativa (Cerrado).

Após a coleta, a amostra de solo foi preparada e submetida à análise física, química e mineralógica. A análise física envolveu a determinação da composição granulométrica pelo método da pipeta (Day, 1965). As análises químicas e mineralógicas foram realizadas de acordo com medotologia de Claessen (1997). Os valores encontrados foram: pH em água: 5,0; Al+3 (cmolc dm-3): 0,9; Ca+2 (cmolc dm-3): 0,4; Mg2+ (cmolc dm-3): 0,1; K+(mg dm-3): 23,0; H+ + Al3+(cmolc dm-3): 4,5; P-Mehlich-1 (mg dm-3):5,4; P-resina (mg dm-3): 6,8; SB (cmolc dm-3): 0,6; CTC efetiva (cmolc.dm-3): 1,5; CTC a pH 7,0 (cmolc. dm-3): 5,1; V (%): 12,0; m (%):60,0; Matéria orgânica (dag kg-1): 1,7; B (mg dm-3):0,3; Cu (mg dm-3): 1,0; Fe (mg dm-3): 60,2; Mn (mg dm-3): 6,4; Zn (mg dm-3):0,1; Areia grossa (g kg-1): 470,0; Areia fina (g kg-1): 460,0; Silte (g kg-1): 10,0; Argila (g kg-1):60,0; SiO2 (g kg-1): 31,0; Al2O3 (g kg-1): 36,0; Fe2O3 (g kg-1): 11,0; TiO2 (g kg-1): 5,0; P2O5 (g kg-1): 0,0; Fed (g kg-1): 2,0; Feo (g kg-1): 0,1; Ct (g kg-1): 778,0; Gb (g kg-1): 59,0.

O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com quatro repetições, sendo quatro doses de P (0, 80, 240 e 410), definidas em função do P remanescente (Alvarez et al., 2000). As amostras do solo (1 dm3) foram submetidas a duas aplicações sequenciais (calcário e fósforo), sendo que após cada aplicação, o solo ficou incubado por um período de 30 dias, sob condição de umidade equivalente a 60% do volume total de poros (VTP) ocupados por água (Freire et al., 1980). A primeira aplicação foi realizada, com calcário dolomítico calcinado micropulverizado (35 % CaO e 14 % MgO), na quantidade indicada para elevar o valor da saturação por bases a 50 %. A segunda aplicação constou da aplicação das doses de P, juntamente com a adubação básica, que correspondeu aos seguintes teores de nutrientes na forma de sais p.a. por dm3 de solo: 100 mg de N; 150 mg de K; 62 mg de S; 0,81 mg de B; 1,3 mg de Cu; 5,0 mg de Zn; 3,6 mg de Mn; 1,6 mg de Fe e 0,15 mg de Mo. Os nutrientes foram aplicados em forma de solução e misturados ao solo para maior uniformização.

Após 150 dias da segunda aplicação (doses de P e adubação básica), foram coletadas subamostras de solo de cada vaso, para extração sequencial das frações de fósforo do solo, conforme metodologia de Hedley et al. (1982).

As formas de P determinadas no solo foram: (1) formas lábeis de P, isto é, P disponível (PRTA) - resina e o P adsorvido à superfície dos colóides [(PiBIC + PoBIC) – NaHCO3 0,5 mol L-1]; (2) formas pouco lábeis de P, que compreendem o P inorgânico ligado a Fe e a Al, e o P orgânico ligado a compostos húmicos [(PiNaOH0,1 e 0,5 + Po NaOH0,1 e 0,5) – NaOH 0,1 e 0,5 mol L-1]; e (3) formas não lábeis de P, que incluem o P ligado a Ca (PHCl), extraído com HCl 1 mol L-1, e as formas mais estáveis de Po e Pi (Presidual), determinadas por digestão com H2SO4 concentrado e H2O2.

As frações de fósforo foram submetidas a análises de variância e, na presença de diferenças significativas entre as doses de P e na interação de época de avaliação com doses de fósforo foram realizados estudos de regressão. As análises foram realizadas utilizando-se o software ASSISTAT (Silva; Azevedo, 2016).

Resultados e Discussão

O estudo da contribuição do Pi e Po para o P total do solo mostra que houve um predomínio da fração Pi em relação à fração do Po (Figuras 1A e 1B), sugerindo que o Pi é a forma de acumulação em solos arenosos, que recebem fertilizantes fosfatados. Resultados semelhantes obtidos por outros autores, que observaram que a adição de fertilizantes fosfatados ao solo resulta em acúmulo mais pronunciado de P nas frações inorgânicas, com diferentes graus de energia de ligação (Santos et al., 2008; Pavinato et al., 2009; Alovisi et al., 2016).

Figura 1.Distribuição percentual das frações totais de fósforo inorgânico e orgânicos no solo, em função de doses de P e época de avaliação (AS, AC e INC). (A) Pi/Ptotal - percentual de fósforo inorgânico em relação ao fósforo total, (B) Po/Ptotal - percentual de fósforo orgânico em relação ao fósforo total. * e **: significativo a 5 e 1% de probabilidade, respectivamente.

Após os 150 dias de incubação do solo, as porcentagens de Pi em relação ao P total aumentaram de forma quadrática (P<0,01) com as doses de P, com valor máximo de 80,76% de Pi, na dose de 369,25 mg dm-3de P (Figura 1A).

Para o Po em relação ao P total, o percentual das frações orgânicas diminuiu com o aumento das doses de P (Figura 1B), ou seja, a adição de fertilizantes fosfatados desencadeou o processo de mineralização do Po. O percentual de Po do solo coletado após a incubação apresentou ponto mínimo de 19,24% da relação Po/Ptotal, na dose de 369,25 mg dm-3 de P (Figuras 1B). Valores médios de 30% são encontrados em muitas regiões tropicais, em diferentes classes de solos (Costa et al., 2016). Esses resultados sugerem que há necessidade de manter o solo arenoso sempre com vegetação, que forneça grande quantidade de matéria orgânica, para manter ou aumentar a proporção de P orgânico.

Houve maior participação do fósforo inorgânico lábil (PiL) no P-lábil com o aumento das doses de P, e um comportamento inverso ao de fósforo orgânico lábil (PoL) (Figuras 2A e 2B), onde a maior participação do PoL foi encontrado nos solos que não receberam adubação fosfatada (Figura 2B). Maiores teores de Pi no compartimento lábil, pode representar risco de contaminação de corpos d’água por fósforo.

O conhecimento do comportamento do P no solo é muito importante, visto que, as adubações com esse elemento devem levar em consideração o que a planta necessita e também aquilo que é retido na fase sólida do solo, o que torna o critério de seleção da adubação fosfatada importante para solos com alta disponibilidade e baixa fixação de fósforo (Schmitt et al., 2014).

Figura 2.Distribuição percentual das frações lábeis de fósforo inorgânico e orgânico no solo, em função de doses de P. (A) PiL/Plábil - percentual de fósforo inorgânico lábil em relação ao fósforo total lábil, (B) PoL/Plábil - percentual de fósforo orgânico lábil em relação ao fósforo total lábil. * e **: significativo a 5 e 1% de probabilidade, respectivamente.

Conclusões

A adubação fosfatada favorece a mineralização do P orgânico e redistribui as frações inorgânicas e orgânicas de P, entre os compartimentos lábeis e pouco lábeis.

Aplicação de fertilizantes fosfatados em solos arenosos contribui para o acúmulo de frações inorgânicas, especialmente nas frações mais lábeis.

Referências

ALOVISI, A. M. T.; FURTININETO, A. E.; CARNEIRO, L. F.; CURI, N.; ALOVISI, A. A. Silicon-phosphorus interactions in soils cultivated with bean plants. Acta Scientiarum. Agronomy, v. 36. N. 1, 2014.

ALOVISI, A. M. T.; FURTININETO, A. E.; CARNEIRO, L. F.; CURI, N.; SANTOS, J. Z. L.; ALOVISI, A. A. Dinâmica das formas de fósforo em solos de textura e mineralogia contrastantes cultivadas com arroz. Acta Scientiarum. Agronomy, v. 33, p. 171-179, 2011.

ALOVISI, A. M. T.; FURTINI NETO, A. E.; SERRA, A. P.; ALOVISI, A. A.; TOKURA, L. K.; LOURENTE, E. R. P.; SILVA, R. S. da; SILVA, C. F. B. da; FERNANDES, J. S. Phosphorus and silicone fertilizers rates effects on dynamic of soil phosphorus fractions in oxisol under common bean cultivation. African Journal of Agricultural, v. 11, n. 30, p. 2697-2707, july, 2016.

ALVAREZ, V. H.; NOVAIS, R. F.; DIAS, L. E.; OLIVEIRA, J. A. Determinação e uso do fósforo remanescente. Boletim Informativo da Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 25, n. 1, p. 27-32, jan./mar. 2000.

CLAESSEN, M. E. C. Manual de Métodos de Análise de Solo, EMBRAPA-CNPS: Rio de Janeiro, 2 ed., 212 p. 1997.

COSTA, J. P. V.; BASTOS, A. L.; REIS, L. S.; MARTINS, G. O.; SANTOS, A. F. Difusão de fósforo em solos de Alagoas influenciada por fontes do elemento e pela umidade. Revista Caatinga, v. 22, n. 3, p. 229- 235, 2009..

COSTA, M., GAMA-RODRIGUES, A., GONÇALVES, J., GAMA-RODRIGUES, E., SALES, M., ALEIXO, S. Labile and non-labile fractions of phosphorus and its transformations in soil under eucalyptus plantations, Brazil. Forests, v. 7, n. 15, 2016

DAY, P. R. Particle fractionation and particle-size analysis. In: BLACK, C. A. (Ed.). Methods of soil analysis. Madison: ASA, 1965. v. 1, p. 545-566.

FREIRE, J. C.; RIBEIRO, M. A. V.; BAHIA, V. G.; LOPES, A. S.; AQUINO, L. H. Resposta do milho cultivado em casa de vegetação a níveis de água em solos da região de Lavras (MG). Revista Brasileira de Ciência do Solo, Campinas, v. 4, n. 1, p. 5-8, jan./abr. 1980.

HEDLEY, M. J.; STEWART, J. W. B.; CHAUHAN, B. S. Changes in inorganic soil phosphorus fractions induced by cultivation practices and laboratory incubations. Soil Science Society of America Journal, Madison, v. 46, n. 4, p. 970-976, 1982.

LÓPEZ-BUCIO, J. L.; M. de la VEJA, O. M. de la; GUEVARA-GARCÍA, A.; HERRERA-ESTRELLA L. Enhance phosphorus uptake in transgenic tobacco plants that overproduce citrate. Natural Biotechnology, v. 18, p. 450-453, 2000.

PAVINATO, P. S.; MERLIN, A.; ROSOLEM, C. A. Phosphorus fractions inBrazilian Cerrado soils as affected by tillage. Soil and Tillage Research.v. 105, p. 149-155. 2009.

ROCHA, A. T.; DUDA, G. P.; NASCIMENTO, C. W. A.; RIBEIRO, M. R. Fracionamento de fósforo e avaliação de extratores de P-disponível em solos da ilha de Fernando de Noronha. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 9, n. 2, p. 178-184, 2005.

SANTOS, J. Z. L.; FURTINI NETO, A. E.; RESENDE, A. V. de; CURI, N.; CARNEIRO, L. F.; COSTA, S. E. V. G. de A. Fraçõesde fósforo em solo adubado com fosfatos em diferentes modos de aplicação e cultivado com milho. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 32, p. 75714. 2008

SANTOS, H. G. dos; JACOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C. dos; OLIVEIRA, V. A. de; LUMBRERAS, J. F.; COELHO, M. R.; ALMEIDA, J. A. de; ARAUJO FILHO, J. C.; OLIVEIRA, J. B. de.; CUNHA, T. J. F. Sistema brasileiro de classificação de solos. 5. ed. rev. e ampl. Brasília, DF: Embrapa, 2018.

SCHMITT, D. E.; GABITONI, L. C.; GIROTTO, E.; LORENSINI, F., MELO, G. W. B.; BRUNETTO, G. Phosphorus fractions in the vineyard soilof the Serra Gaúcha os Rio Grande do Sul, Brazil. Revista Brasileira de Enegenharia Agrícola e Amiental, v. 18, n. 2. P. 134-140, 2014.

SILVA, F. DE A. S.; AZEVEDO, C. A. V. de. The Assistat Software version 7.7 and its use in the analysis of experimental. African Journal of Agricultural Research. V. 11, n. 39, p. 3733-3740, 29 setembro, 2016

MONITORAMENTO DA TENSÃO DA ÁGUA DO SOLO EM PASTAGEM NO ARENITO CAIUÁ DO NOROESTE DO PARANÁ

Celso Helbel Junior¹, Jonez Fidalski¹

(1) Instituto Agronômico do Paraná - IAPAR.

MONITORING OF SOIL WATER TENSIONS UNDER GRAS FROM SANDSTONE CAIUA IN NORTHWEST OF THE STATE OF PARANA

Introdução

Nos últimos anos, avanços com a caracterização regional do conteúdo de água disponível (CAD) em solos do Arenito Caiuá, na Região Noroeste do Paraná, para pastagens em propriedades leiteiras em função de equações de pedotransferências, possibilitaram estimar CAD de 1 mm água cm-1 de solo, porém junto à redução da água com o aumento dos teores de areia total para a mesma tensão da água nesses solos (Helbel Junior; Fidalski, 2017).

No entanto, os agropecuaristas e a assistência técnica regional precisavam da aplicação prática do CAD para definir os momentos de ligar e desligar os sistemas de irrigação com maior eficiência técnica e econômica; ainda mais por se utilizarem dos benefícios do Programa de Irrigação Noturna (PIN), que subsidia parcialmente os custos com energia elétrica para o conjunto motobomba (Copel, 2019).

Um meio de monitorar a tensão da água no solo, utilizando o CAD como referência para determinada cultura e profundidade efetiva das raízes das plantas, é com a utilização de tensiômetros, os quais permitem mostrar e acompanhar a maior ou menor disponibilidade de água no solo através da variação de tensão determinadas por estes equipamentos (sensores) de uma forma prática, com custo acessível e razoável precisão.

Paralelamente a discussão de se testar o monitoramento as tensões da água no solo de uma pastagem em uma propriedade agrícola leiteira em solo do Arenito Caiuá na Região Noroeste do Paraná, surgiram questionamentos sobre a baixa eficiência dos tensiômetros registrarem a redução progressiva das tensões da água em solos arenosos.

O presente trabalho visa, então, quantificar diariamente as tensões da água no solo com tensiômetros associados aos registros das lâminas de água das precipitações e irrigações definidas pelo agropecuarista, comparando-as em seguida aos limites dos CAD em duas profundidades em uma propriedade rural, explorando pastagem para gado de leite na Região Noroeste do Paraná.

Materiais e Métodos

O monitoramento foi realizado durante 200 dias, entre 6 de setembro de 2018 (249º dia do calendário Juliano de 2018) a 21 de março de 2019 (448º dia do calendário Juliano de 2018/2019) a partir de dados diários da tensão da água no solo com tensiômetros; em um ponto representativo de uma propriedade rural na Estância Olívia, no Distrito de Adhemar de Barros, do Município de Terra Rica, no noroeste do Paraná. Sob o cultivo de pastagem estrela africana branca (Cynodon plectostachyus), o monitoramento foi feito em duas diferentes profundidades (20 e 40 cm), com a finalidade de demonstrar o comportamento da água no solo nesse perfil de solo.

O solo dessa área irrigada é um Latossolo Vermelho distrófico textura média, com CAD de 1 mm água cm-1 de solo (Helbel Junior; Fidalski, 2017), com tensões críticas de 33,70 e 38,62 kPa, respectivamente para as camadas de 0-20 cm e 20-40 cm (Tabela 1). Essas tensões críticas correspondem as tensões da água no solo a 50% da CAD, obtida pela curva de retenção da água, ou seja, o sistema de irrigação deveria ser ligado para restabelecer os 50% de lâmina de água consumida pela evapotranspiração da pastagem.

Tabela 1. Granulometria e tensão crítica da água no solo em duas camadas de solo.

Camada

Areia

Argila

Silte

Tensão crítica

cm

g kg-1

kPa

0-20

811,5

167,8

20,8

33,70

20-40

755,8

229,0

15,3

38,62

Em um setor de irrigação da pastagem foram demarcados dois pontos equidistantes de cerca de 50 m, no centro de quatro aspersores, os quais foram isolados com palanques de cerca e isolados dos animais com cerca elétrica. Os tensiômetros em PVC, com vacuômetros metálicos tipo “bourdon” e cápsulas de cerâmicas foram instalados nas profundidades de 20 e 40 cm. Os tensiômetros das repetições 1 (R1) e 2 (R2) foram instalados em 05/09/2018 (248º dia do calendário Juliano de 2018) e os tensiômetros das repetições 3 (R3) e 4 (R4) em 09/11/2018 (313º dia do calendário Juliano de 2018). As R1 e R2 foram instaladas no primeiro ponto e as R3 e R4 no segundo ponto.

As leituras das precipitações foram realizadas em um pluviômetro de leitura direta com capacidade máxima de 150 mm, instalado a 1,5 m de altura da superfície do solo e distância de 50 m dos tensiômetros.

O monitoramento foi realizado sem qualquer intervenção na tomada de decisão do proprietário em realizar irrigações, tendo sido as lâminas de água das irrigações estimadas em função das informações técnicas do projeto original implantado nessa propriedade rural.

Os dados originais das tensões de água no solo e as lâminas de água das precipitações e irrigações foram plotadas graficamente, em função do calendário Juliano de 2018-2019, em relação as tensões críticas do solo para cada uma das duas profundidades.

Resultados e Discussão

Os vacuômetros dos tensiômetros registraram valores de tensões de água no solo, com valor máximo observado de 83 kPa (Figura 2), dentro do intervalo esperado de funcionamento do tensiômetro (<85 kPa). No início do monitoramento o tensiômetro R1 a 20 cm de profundidade registrou tensões extremamente baixas, com pequenas variações, até 24 de outubro de 2018 (297º dias do calendário Juliano de 2018), sugerindo algum possível problema de contato cápsula-solo ocasionado no momento da instalação. A respeito deste comportamento, Bhatt (2016) comentou em seu trabalho que em alguns solos a presença de areia pode criar uma falha capilar na interface entre micro e macroporos, resultando em perda de contato da cápsula com o solo. No entanto, optou-se por aguardar uma melhor consolidação (conformação) do solo junto a cápsula, razão pela qual não foi realizada a reinstalação deste tensiômetro (Figura 1 A).

No início do período de monitoramento os tensiômetros apresentaram valores baixos de tensão, sugerindo que o solo estava inicialmente úmido devido à alta frequência de precipitações ocorridas (Figuras 1 e 2). Em seguida, com a ausência de precipitações e irrigações, as tensões de água no solo ultrapassaram os limites das tensões críticas para a pastagem em ambas as camadas, indicando um secamento rápido do solo, principalmente na camada de 0 a 20 cm de profundidade (Figuras 1, 2, 3 e 4).

Na sequência, houve uma redução das precipitações e um aumento nos eventos de irrigação. No entanto, mesmo se tratando de área irrigada, observou-se o aumento das tensões após irrigações sucessivas, ultrapassando o limite da tensão crítica (Tc) estabelecida de 33 kPa; o que pode ser um indicador de que as lâminas de irrigação não foram suficientes para aumentar o CAD, sinalizando um possível déficit nas lâminas do sistema de irrigação. Essa constatação ficou evidente ao se observar que a lâmina de água, aplicada pelas sucessivas irrigações, foi menos eficiente para reduzir as tensões da água do solo em relação a precipitação da mesma magnitude (Figuras 1, 2, 3 e 4). Com o uso dos tensiômetros foi possível acompanhar o perfil da água no perfil solo a cada irrigação e/ou precipitação, além de descrever o comportamento da umidade do solo em relação a estes eventos ao longo do tempo (Figuras 1, 2, 3 e 4).

Figura 1. Tensões da água no solo durante 200 dias a 20 cm de profundidade para os tensiômetros das repetições no primeiro ponto (R1) e segundo ponto (R2) em relação a tensão crítica (Tc) do CAD de 50% em pastagem, com precipitações e irrigações entre 2018-2019 (Calendário Juliano de 2018, 249-365 dias e 2019, 366-448 dias).

Figura 2. Tensões da água no solo durante 135 dias a 20 cm de profundidade para os tensiômetros das repetições no primeiro ponto (R3) e segundo ponto (R4) em relação a tensão crítica (Tc) do CAD de 50% em pastagem, com precipitações e irrigações entre 2018-2019 (Calendário Juliano de 2018, 249-365 dias e 2019, 314-448 dias).

Figura 3. Tensões da água no solo durante 200 dias a 40 cm de profundidade para os tensiômetros das repetições no primeiro ponto (R1) e segundo ponto (R2) em relação a tensão crítica (Tc) do CAD de 50% em pastagem, com precipitações e irrigações entre 2018-2019 (Calendário Juliano de 2018, 249-365 dias e 2019, 366-448 dias).

Figura 4. Tensões da água no solo durante 135 dias a 40 cm de profundidade para os tensiômetros das repetições no primeiro ponto (R3) e segundo ponto (R4) em relação a tensão crítica (Tc) do CAD de 50% em pastagem, com precipitações e irrigações entre 2018-2019 (Calendário Juliano de 2018, 249-365 dias e 2019, 314-448 dias).

Os tensiômetros a 20 cm apresentaram variações mais bruscas na tensão da água no solo, podendo ser um indicativo de maior sensibilidade e rapidez de resposta ao aporte de água ou chuva (Figuras 1 e 2); o que pode ser provocado pelo maior teor de areia e menor teor de argila observados nesta camada (Tabela 1). Já os tensiômetros na camada de 40 cm apresentaram variações na tensão menos bruscas (Figuras 3 e 4), apesar do mesmo comportamento em relação ao aporte de água oriundos das irrigações ou precipitações. Esses resultados corroboram com Klar (1988), que afirma que em solos de textura grosseira, devido ao contato menos intenso entre o solo e a cápsula de cerâmica, o tensiômetro pode apresentar variações maiores de leitura entre equipamentos, pois a movimentação da água nestes solos é muito intensa e rápida.

O presente monitoramento com tensiômetros também possibilitou constatar a viabilidade técnica de se monitorar a tensão da água no solo. Com este tipo de sensor, pode-se evitar que a umidade do solo fique abaixo dos valores das tensões críticas da água em solos com predomínio da fração de areia.

A intervenção nesse sistema de irrigação, com base nesse monitoramento, deverá ser objeto de uma próxima etapa de trabalho que englobará orientação e definição dos tempos de funcionamento do sistema em cada setor, preservando sempre as condições de se utilizar do Programa de Irrigação Noturna (PIN) com menores custos de energia elétrica.

Considerações finais

Diante dos resultados expostos pode-se considerar que o monitoramento das tensões da água no solo possibilitou verificar variações consistentes dessas tensões às precipitações e em menor magnitude as lâminas de irrigações. O tensiômetro possui viabilidade técnica de ser utilizado para monitorar as tensões da água nesse perfil de solo com predomínio de fração areia, considerando-se as tensões críticas das tensões de água. No mais, pesquisas nesta linha carecem de mais trabalhos para obter uma melhor compreensão do funcionamento da tensiometria em solos com maiores teores de areia dos existentes nessa área com pastagem irrigada.

Agradecimentos

Ao Sr. Antonio Pedro Moreira, por ter disponibilizado a área de pastagem com sistema de irrigação e pelas leituras dos tensiômetros e pluviômetro. Ao apoio do Instituto Emater, a Unidade Macro Noroeste de Maringá e Escritórios Regional de Paranavaí e Local de Terra Rica, através dos extensionistas Edson Luiz Diogo de Almeida, Edson Fortunato Siquerolo, Marcio Antonio Beliscei, Rodrigo Liu Vieira e Rodrigo Araujo Borges, nossos cumprimentos.

Referências

BHATT, R; SANJAY, A.; CHEW, C., C. Improving irrigation water productivity using Tensiometers. Journal of Soil and Water Conservation, v. 15, n. 2, p. 120-124, 2016.

COPEL. Irrigação noturna. Disponível em: https://www.copel.com/hpcopel/root/nivel2.jsp?endereco=%2Fhpcopel%2Froot%2Fpagcopel2.nsf%2Fdocs%2F17E8DD016066E674032574880067E5C0. Acessado em: 8 mar. 2019.

HELBEL JUNIOR, C.; FIDALSKI, J. Parâmetros técnicos sobre o armazenamento de água no solo na Região Noroeste do Paraná. COSTA, A. C. S. da; MUNIZ, A. S.; TORMENA, C. A. et. al. (Org.). In: REUNIÃO PARANAENSE DE CIÊNCIAS DO SOLO, 4; SIMPÓSIO BRASILEIRO DE SOLOS ARENOSOS, 2,. 2017, Maringá. E-book... Maringá, 2017. p. 87. Disponível em:< http://www.sbcs-nepar.org.br/images/nepar/publicacoes/anais-solos-arenosos-2017.pdf>. Acessado em: 5 mar. 2018.

KLAR, A. E. A água no sistema solo–planta–atmosfera. 2.ed. São Paulo: Nobel, 1988. 408 p.

PRODUÇÃO DE BIOMASSA E ACÚMULO DE NUTRIENTES EM SISTEMAS DE CULTIVO

Marcelo Rodrigo Alves¹, Matheus Dos Santos Rodrigues², Vinícius Pereira Lima², Victor Hugo Silva Nascimento², Leonardo Rafael Assis dos Santos², Luiz Eduardo Rosas Machado Dias², Marco Aurélio Factori³, Janardelly Gomes de Souza⁴, Carlos Henrique dos Santos⁵

⁽¹⁾ Docente do curso de Agronomia e do Programa de Pós Graduação em Meio ambiente e Desenvolvimento Regional da Universidade do Oeste Paulista – UNOESTE/ Presidente Prudente.

⁽²⁾ Discentes do curso de Agronomia da Universidade do Oeste Paulista – UNOESTE/ Presidente Prudente.

⁽³⁾ Docente do curso de Zootecnia da Universidade do Oeste Paulista – UNOESTE/ Presidente Prudente.

⁽⁴⁾ Discente do Programa de Pós-Graduação em Meio Ambiente e Desenvolvimento Regional da Universidade do Oeste Paulista – UNOESTE/ Presidente Prudente.

⁽⁵⁾ Docente do curso de Agronomia e do programa de Pós Graduação em Agronomia da Universidade do Oeste Paulista – UNOESTE/ Presidente Prudente.

BIOMASS PRODUCTION AND ACCUMULATION OF NUTRIENTS IN CROP SYSTEMS

Introdução

No cultivo de solos tropicais, em especial os arenosos, é essencial a manutenção da cobertura do solo, principalmente se o intuito for proporcionar o aumento do teor de matéria orgânica do mesmo.

Em geral, esses solos possuem baixa fertilidade natural. Assim, além da matéria orgânica de ser um nutriente essencial às plantas, tem importância preponderante para o aumento da CTC efetiva (Bayer; Mielniczuk, 1999). Outro ponto importante é que sua presença está diretamente ligada ao aumento da agregação de partículas do solo, a infiltração e retenção de água, e consequentemente a susceptibilidade à erosão (Hernani et al., 1999; Wohlenberg et al., 2004).

Umas das formas de aumentar os teor da matéria orgânica no solo é através do manejo do solo com as chamadas “plantas de cobertura, principalmente leguminosas e gramíneas. Entretanto, a escolha das melhores espécies depende da persistência de seus resíduos após manejo (Pires et al., 2008), da capacidade de ciclagem dos nutrientes presentes na palhada (Soratto et al., 2012), da velocidade de liberação desses nutrientes (Crusciol et al., 2008), e de forma geral nos efeitos causados nas propriedades químicas e físicas do solo que por consequência têm reflexo direto na produtividade dos cultivos em sucessão (Gama-Rodrigues et al., 2007; Crusciol; Soratto, 2009; Pacheco et al., 2011a, 2011b).

Assim, buscou-se no presente trabalho avaliar a produção de fitomassa e o acúmulo de nutrientes em diferentes culturas e sistemas de manejos (solteiro ou consorciado) e indicar, entre as culturas plantadas, qual a mais eficiente para efeito de cobertura do solo a curto e médio prazo nas condições edafoclimáticas do oeste paulista.

Materiais e Métodos

Área de Estudo

O experimento foi no município de Presidente Bernardes – SP (“22º17’27” latitude sul, e 51º40’51” longitude oeste de Greenwich). O clima na região, segundo a classificação de Köppen, é do tipo AW, tropical chuvoso com inverno seco e com altitude média de 385 metros. Os dados referentes à temperatura média e à precipitação mensal durante o período de condução do experimento são apresentados na Figura 1.

As características químicas do solo (0 - 20 cm) apresentam os seguintes resultados: 13,4 g dm-3 de matéria orgânica; pH (CaCl2) 5,2; 5,0 mg dm-3 de P (resina); 0,6; 9,8; 3,0; e 14,8 mmolc dm-3 de K, Ca, Mg e H+Al, respectivamente, e 47,6% de saturação por bases. O solo do local é classificado como um Argissolo Vermelho distrófico, com relevo suave ondulado e teor de argila 160 g kg-1 no horizonte A e 300g kg-1 no horizonte B.

Figura 1. Precipitação mensal e temperaturas médias, máxima e mínimas mensais no período de condução do experimento.

Delineamento experimental

O trabalho foi conduzido em delineamento em blocos casualizados, com três repetições, no esquema fatorial 6 x 3. Os tratamentos foram constituídos da seguinte forma: monocultivos de braquiária (BRAQ), milheto (MIL), feijão guandu (FGA) e crotalária (CROT), e consórcios de milheto + crotalária (MIL+CROT) e braquiária + feijão guandu (BRAQ+FGA); submetidos ao corte nos estádios de 30, 60 e 75 dias após o plantio (DAP). As parcelas foram de 20 m de largura e 21 m de comprimento, em um total de 420 m2.

Etapas de trabalho

O Plantio das culturas deu-se no dia 20 de novembro de 2018. A correção do solo foi realizada 30 dias antes do plantio, com a aplicação de calcário dolomitico na dosagem de 3 ton ha-1. Uma semana antes do plantio foi ealizada a dessecação das plantas presentes na área com a utilização do herbicida glifosato.

Para a semeadura das espécies de cobertura adotou-se as seguintes densidades: 30 kg ha-1 de sementes de Crotalária spectabilis; 60 kg ha-1 de sementes de Feijão guandu cultivar fava larga, 40 kg ha-1 de sementes de Milheto; 10 kg ha-1 de sementes de Brachiaria ruziziensis; 15 + 20 kg ha-1 de sementes de crotalária + milheto, respectivamente e 30 + 10 kg ha-1 de sementes de Fava larga + Brachiária, respectivamente. Realizou-se, ainda, uma adubação de plantio na dosagem de 300 kg ha-1 da formulação (N-P-K) 8-28-16. Posteriormente ao plantio não foi realizado nenhum trato cultural, como adubação de cobertura, controle de plantas daninhas, pragas e doenças.

Coletas de massa verde, parâmetros de avaliação e análise dos resultados

Foram realizadas coletas da cobertura vegetal em três datas diferentes sendo elas: 30, 60, e 75 dias após o plantio (DAP) seguindo a metodologia utilizada por Soratto et al. (2012). Em cada época de coleta, foram amostrados três esquadros com 0,25 m2 de área interna, conforme Crusciol et al. (2005). Essas três amostras simples constituíram a amostra composta, representante de cada parcela. Posteriormente, os resíduos vegetais passaram por uma pré-limpeza conforme metodologia utilizada por Soratto et al. (2012), e foram acondicionadas em sacos de papel, secadas em estufa com circulação forçada de ar, a 65ºC, até atingirem massa constante, e pesadas, para determinação da fitomassa seca. Em seguida, o material foi moído em moinho tipo Willey, para posterior determinação dos teores de nitrogênio (Malavolta et al., 1997), carbono (Tedesco et al., 1985) e silício (Korndörfer et al., 2002).

Os dados foram submetidos a teste de normalidade e de homogeneidade para verificar o atendimento dos requisitos para o emprego da análise de variância. Os tipos de cobertura vegetal foram então comparados pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade.

Resultados e Discussão

Entre as monoculturas o milheto foi quem apresentou um crescimento inicial mais rápido, destacando-se na primeira data de avaliação tanto na produção de massa verde (12,4 Mg ha-1) quanto de massa seca (2,6 Mg ha-1) e entre os consórcios destacou-se o tratamento MIL+CROT com produção de massa verde e seca de 14,5 e 2,8 Mg ha-1, respectivamente (Tabela 1), concordando com resultados alcançados por Suzuki e Alves (2006) e Calvo et al. (2010). Para Cazetta et al. (2005), o melhor desempenho das gramíneas de cobertura para produção de palhada está relacionado, entre outros aspectos, ao desenvolvimento inicial mais rápido em comparação às leguminosas. Porém, é preciso fazer uma ressalva para a braquiária, que apesar de ser uma gramínea tropical de via fotossintética C4 como o milheto, seu crescimento inicial foi muito lento, com baixa produção de matéria vegetal aos 30 DAP.

Entretanto, a médio prazo (60 e 75 DAP), houve um grande incremento de massa tanto para a braquiária quanto para o Guandu, além de uma manutenção crescente da produção de massa do milheto, sendo que apenas o tratamento com crotalária apresentou diferença estatística aos 75 DAP em relação aos demais tratamento. A menor produção de massa verde da crotalária pode estar associada ao seu lento desenvolvimento, que possibilitou o surgimento de plantas daninhas (principalmente o fedegoso - Senna obtusifolia), competindo com a crotalária por luz, nutrientes e água (Suzuki; Alves, 2006).

Tabela 1. Produção de biomassa verde e seca em função do tempo de manejo.

Tratamento

Massa Verde (Mg ha⁻¹)

Massa Seca (Mg ha⁻¹)

Dias Após o Plantio - DAP

30

60

75

30

60

75

BRAQ

2,8b

85,9

60,5

1,3b

8,8

12,7a

MIL

12,4a

78,7

72,8

2,6a

9,6

18,2a

CROT

4,7b

32,5

37,6

1,7b

3,6

7,4b

FGA

5,2b

53,9

54,9

1,8b

9,0

18,0a

BRAQ+FGA

3,0b

53,3

40,0

1,6b

7,1

10,2a

MIL+CROT

14,5a

79,7

68,3

2,8a

10,2

15,5a

Médias seguidas da mesma letra na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5%.

O milheto, o guandu e o consórcio MIL+CROT destacaram-se na produção dos de C, N e Si tanto em curto, quanto em médio prazo. Entretanto, os baixos índices pluviométricos registrado no período (abaixo do esperado), podem ter afetado a resposta das demais culturas. Boer et al. (2007), destaca que a quantidade de nutrientes acumulada depende da espécie utilizada, do estádio fenológico, da produção de matéria seca e do período de plantio.

As Relações C/N e Si (para esta última a exceção foi a braquiária), tiveram os maiores valores aos 60 DAP e a relação C/P teve os maiores valores registrado aos 75 DAP. Soratto et al. (2012) menciona que as relações C/N, C/P e C/Si podem ser utilizadas para avaliação da resistência da fitomassa à decomposição. Neste caso, a relação C/N da BRAQ, MIL e MIL+CROT acima de 30 (60 DAP), indica que sua permanência no solo é maior, com contribuição para formação de palha, melhoria da estrutura do solo, principalmente da estabilização dos agregados, devido ao sistema radicular agressivo e abundante, sendo constituída também, de uma reserva de nutrientes imobilizados na palha que podem ser liberados lentamente (Pauletti, 1999).

Tabela 2. Nutrientes acumulados e as relações C/N, C/Si e C/P na biomassa seca em função do tempo de manejo.

Tratamento

Carbono Total (kg ha⁻¹)

Relação C/N (kg ha⁻¹)

30

60

75

30

60

75

BRAQ

478,1b

4887,4

7034,6

14,4b

31,3a

23,1

MIL

1436,5a

5303,7

10129,0

18,7a

32,6a

22,3

CROT

930,8b

2019,5

4107,3

15,5a

24,0ab

21,3

FGA

1004,6b

5010,3

9963,0

14,2b

18,4b

21,0

BRAQ+FGA

877,2b

3932,2

5650,6

14,3b

23,0ab

21,1

MIL+CROT

1558,8a

5626,8

8593,2

17,9a

31,3a

21,8

Nitrogênio (kg ha⁻¹)

Relação C/Si (kg ha⁻¹)

30

60

75

30

60

75

BRAQ

33,2

182,6

304,0

34,1

43,9b

49,9

MIL

76,8

162,0

453,4

53,8

62,9ab

47,1

CROT

60,9

85,1

193,6

68,5

116,8a

71,3

GA

70,9

270,9

467,7

33,7

47,1b

43,8

BRAQ+GA

62,8

170,7

268,6

37,5

56,4b

37,4

MIL+CROT

87,4

179,7

392,2

46,7

51,8b

44,2

Silício (kg ha⁻¹)

Relação C/P (kg ha⁻¹)

30

60

75

30

60

75

BRAQ

14,9b

118,1ab

146,9

72,2b

275,2a

421,8a

MIL

26,8ab

84,6ab

215,5

391,1a

387,2a

528,9a

CROT

13,7b

20,0ab

66,9

234,2ab

356,0a

332,3a

GA

29,9a

106,7ab

273,1

301,6a

244,8b

290,3a

BRAQ+GA

24,0ab

70,7ab

159,0

197,7ab

229,7b

297,3b

MIL+CROT

36,0a

122,0a

194,5

390,9a

331,2a

607,4a

Médias seguidas da mesma letra na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5%.

Considerações Finais

O presente estudo permite concluir que a curto prazo (30 DAP) os plantios de monocultura de milheto e do consórcio de milheto + crotalária são os mais eficientes para produção tanto de massa verde quanto de massa seca. A médio prazo (60 e 75 DAP), com exceção do plantio de monocultura de crotalária que apresentou os resultados mais inferiores, todos os demais se equivaleram estatisticamente. Quanto ao acúmulo dos nutrientes estudados (C, N e Si), as monocultura de milheto e guandu e o consórcio de milheto + crotalaria foram os que apresentaram os resultados mais expressivos. Futuros estudos devem ser realizados visando um maior tempo de avaliação e também diferentes tipos de combinação de consórcios.

Referências

BAYER, C. MIELNICZUK, J. Dinâmica e função da matéria orgânica. In: SANTOS, G.A. CAMARGO, F.A.O., eds. Fundamentos da matéria orgânica do solo. Ecossistemas tropicais e subtropicais. Porto Alegre, Genesis, 1999. p.9-26.

BOER, C.A.; ASSIS, R.L.; SILVA, G.P.; BRAZ, A.J.B.P.; BARROSO, A.L.L.; CARGNELUTTI FILHO, A.; PIRES, F.R. Ciclagem de nutrientes por plantas de cobertura na entressafra em um solo de cerrado. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.42, p.1269- 1276, 2007.

CALVO, C.L.; FOLONI, J.S.S.; BRANCALIÃO, S.R. Produtividade de fitomassa e relação C/N de monocultivos e consórcios de guandu-anão, milheto e sorgo em três épocas de corte. Bragantia, v.69, p.77-86, 2010.

CAZETTA, D. A.; FORNASIERI FILHO, D.; GIROTTO, F. Composição, produção de matéria seca e cobertura do solo em cultivo exclusivo e consorciado de milheto e crotalária. Acta Scientiarum Agronomy, v.27, p.575-580, 2005.

CRUSCIOL, C.A.C.; SORATTO, R.P. Nitrogen supply for cover crops and effects on peanut grown in succession under a no-till system. Agronomy Journal, v.101, p.40-46, 2009.

CRUSCIOL, A.C.; et al. Persistência de palhada e liberação de nutrientes do nabo forrageiro no plantio direto. Pesq. Agropec. Bras., 40:161-168, 2005.

CRUSCIOL, C.A.C. et al. Taxas de decomposição e de liberação de macronutrientes da palhada de aveia preta em plantio direto. Bragantia, v.67, p.481-489, 2008.

GAMA-RODRIGUES, A.C. da; GAMA-RODRIGUES, E.F. da; BRITO, E.C. de. Decomposição e liberação de nutrientes de resíduos culturais de plantas de cobertura em Argissolo Vermelho-Amarelo na região noroeste fluminense-RJ. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v.31, p.1421-1428, 2007.

HERNANI, L. C.; KURIHARA, C. H.; SILVA, W. M.. Sistemas de manejo de solo e perdas de nutrientes e matéria orgânica por erosão. Rev. Bras. Ciênc. Solo,  Viçosa ,  v. 23, n. 1, p. 145-154,  Mar.  1999 .   Available from <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-06831999000100018&lng=en&nrm=iso>. access on  11  Dec.  2018.  http://dx.doi.org/10.1590/S0100-06831999000100018.

KORNDÖRFER, G.H.; PEREIRA, H.S.; CAMARGO, M.S. de. Silicatos de cálcio e magnésio na agricultura. Uberlândia: GPSi/ ICIAG/UFU, 2002. 23p.

MALAVOLTA, E.; VITTI, G.C.; OLIVEIRA, S.A. de. Avaliação do estado nutricional das plantas: princípios e aplicações. Piracicaba: Potafos, 1997. 308p.

PACHECO, L.P. et al. Produção e ciclagem de nutrientes por plantas de cobertura nas culturas de arroz de terras altas e de soja. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v.35, p.1787-1799, 2011a.

PACHECO, L.P. et al. Produção de fitomassa e acúmulo e liberação de nutrientes por plantas de cobertura na safrinha. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.46, p.17-25, 2011b.

PAULETTI, V.A. Importância da palhada e da atividade biológica na fertilidade do solo. In: CURSO SOBRE ASPECTOSBÁSICOS DE FERTILIDADE E MICROBIOLOGIA DO SOLOEM PLANTIO DIRETO, 3., 1999, Cruz Alta. Anais...Passo Fundo: Aldeia Norte, 1999. p. 56-66.

Pires, F. R. et al. Manejo de plantas de cobertura antecessoras à cultura da soja em plantio direto. Revista Ceres, Viçosa, v. 55, n.2, p. 94-101, mar./abr., 2008.

SORATTO, R. P. et al. Produção, decomposição e ciclagem de nutrientes em resíduos de crotalária e milheto, cultivados solteiros e consorciados. Pesq. agropec. bras. [online]. vol.47, n.10, pp.1462-1470, 2012. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-204X2012001000008.

SUZUKI, L.E.A.S.; ALVES, M.C. Fitomassa de plantas decobertura em diferentes sucessões de culturas e sistemas decultivo. Bragantia, v.65, p.121-127, 2006.

TEDESCO, M.J.; WOLKWEISS, S.J.; BOHNEN, H. Análises de solo, plantas e outros materiais. Porto Alegre: Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 1985. 188p.

WOHLENBERG, E. V. et al . Dinâmica da agregação de um solo franco-arenoso em cinco sistemas de culturas em rotação e em sucessão. Rev. Bras. Ciênc. Solo,  Viçosa ,  v. 28, n. 5, p. 891-900,  Out.  2004 .   Disponível em: <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-06832004000500011&lng=en&nrm=iso>. Acesso em:  09  Dec.  2018.  http://dx.doi.org/10.1590/S0100-06832004000500011.

PRODUTIVIDADE E QUALIDADE NUTRICIONAL DA FORRAGEM EM RESPOSTA À ADUBAÇÃO COM ENXOFRE EM CAPIM-MOMBAÇA

Leonardo Camillo Grosso de Souza¹, Luiz Felipe de Melo Santos² , Maikon Vinícius da Silva Lira¹, Alan de Marcos Lapaz³, Filipe Virgílio Ribeiro², Reges Heinrichs²

⁽¹⁾ Universidade do Oeste Paulista – Unoeste.

⁽²⁾ Faculdade de Ciências Agrárias e Tecnológicas - FCAT - Unesp - Dracena.

⁽³⁾ Faculdade de Engenharia – FEIS - Unesp – Ilha Solteira.

YIELD AND NUTRITIONAL QUALITY OF THE FORAGE IN RESPONSE TO SULFUR FERTILIZATION IN MOMBAÇA GRASS

Introdução

O capim Mombaça pertencente ao gênero Megathyrsus maximus, destaca-se entre os demais capins de clima tropical, principalmente por apresentar porte elevado, alta capacidade produtiva de forragem e lâminas foliares, com rebrotamento vigoroso após a desfolha (Jank et al., 2008; Heinrichs et al., 2016).

Todavia, os solos tropicais são ácidos e altamente intemperizados, resultando em níveis baixos de nutrientes, principalmente em relação ao enxofre, o que reduz o rendimento da forragem (Fonte et al., 2014). Além disso, a escassez de enxofre na produção agrícola tem se agravado nas últimas décadas, devido ao uso excessivo de adubos de alta concentração desprovidos de S e atividades agrícolas intensivas (Ryant; Skládanka, 2009; Salvagiotti et al., 2012).

O suprimento de enxofre é um fator preponderante na nutrição e recuperação das plantas forrageiras por desempenhar funções catalíticas, regulatórias e estruturais, atuando como componente de aminoácidos, processos fisiológicos dependentes do grupo de proteínas Fe-S, incluindo o metabolismo do N e S, fotossíntese, síntese de hormônio vegetal e regulação da expressão gênica (Capaldi et al., 2015; Ding et al., 2016).

Diante do exposto, o presente trabalho teve por objetivo avaliar a produção de forragem e efeito residual de S no solo quando submetido a doses e fontes de sulfato e enxofre elementar no capim Mombaça em um Argissolo Vermelho-Amarelo.

Materiais e Métodos

Condição experimental

O experimento foi conduzido em casa de vegetação, na Faculdade de Ciências Agrárias e Tecnológicas da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, localizada nas coordenadas geográficas 21°27’34”S e 51°33’19”W e altitude média de 400 m.

O solo utilizado foi classificado como Argissolo Vermelho Amarelo Ddistrófico de textura arenosa/média (Santos, 2018). A coleta foi na profundidade de 0 – 0,2 m, formando-se uma amostra composta, destorroada, homogeneizada, seca ao ar e passada em peneira com malha de quatro mm de abertura. As características químicas do solo foram: pH (CaCl2) = 4,6; Matéria Orgânica = 17,0 g kg-1; P (resina) = 6,0 mg kg-1; K = 1,2 mmolc kg-1; Ca = 6,0 mmolc kg-1; Mg = 3,0 mmolc kg-1; S = 7,0 mg kg-1; Acidez Potencial (H + Al) = 21,0 mmolc kg-1; Al = 3,0 mmolc kg-1; SB (ΣK, Ca, Mg) = 10,2 mmolc kg-1; Capacidade de troca catiônica (ΣK, Ca, Mg, H + Al) = 31,2 mmolc kg-1; Saturação por bases [(ΣK, Ca, Mg)/(ΣK, Ca, Mg, H + Al)] × 100 (V) = 32,7%.

Para a correção da acidez do solo, determinou-se a necessidade de calagem pelo método de saturação por base (Quaggio et al., 1985) para elevar a 70%.

Delineamento experimental e tratamentos

O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, arranjado em esquema fatorial, 4x⁵, compreendido por cinco doses de S (0, 50, 100, 150 e 200 mg kg-1) e quatro fontes de S [enxofre elementar pastilhado (SEPA) (90,0% S); Fosfogesso (FG), resíduo da fabricação de fertilizantes fosfatados (23,5% Ca; 16,9% S); gibbsite (GI), rocha natural moída (24,1% Ca; 16,9% S); enxofre elementar em pó (SEPO) (95,0% S)]. Os tratamentos foram compostos por quatro repetições.

Instalação experimental e procedimentos

A espécie forrageira utilizada foi Megathyrsus maximus (Jacq.) (Syn. Panicum maximum) cv. Mombaça. O estudo foi realizado entre outubro de 2017 e janeiro de 2018, período em que foram realizados três cortes, sendo respectivamente, nos dias 27/11/2017, 25/12/2017 e 22/01/2018. O capim Mombaça foi semeado em uma bandeja com areia, permanecendo por 10 dias, sendo então transplantadas 6 mudas de vaso-1. Após sete dias foi realizado o desbaste, permanecendo 4 plântulas uniformes por vaso. A irrigação do experimento foi realizada manualmente com água deionizada, mantendo a umidade em 80% da capacidade de campo.

Parâmetros avaliados

Crescimento e rendimento de forragem

O capim Mombaça foi cortado a 7 cm de superfície acima do solo. O primeiro corte foi realizado aos 33 dias após a semeadura e outros dois cortes foram realizadas em intervalos de 28 dias. Em cada corte, foi realizada a separação morfológica de folhas e caules + bainhas. O material foi seco a 65 ± 2 ° C até peso constante (72 h) para determinação da massa seca da parte aérea (MSPA), expressa em g vaso-1. A MSPA foi obtida pela soma das folhas e caules + bainhas, enquanto a relação folhas:colmo foi obtida a partir do quociente entre a massa seca das lâminas foliares e a massa seca dos colmos + bainhas.

Ao final do experimento, após a terceira colheita, as raízes de cada vaso foram coletadas e lavadas em tela de 2 mm e secas a 65 ° C ± 2 ° C até peso constante para determinação da massa seca da raiz (RDM), expressa em g pot-1.

Análise do solo

Após o término do experimento, o solo de cada vaso foi coletado para determinação do S residual e pH, conforme metodologia descrita por Raij et al. (2001).

Análise estatística

Os resultados foram testados quanto à normalidade dos erros e homogeneidade de variância e as análises estatísticas foram realizadas utilizando-se o software livre R (R Core Team, 2018), por meio do pacote “ExpDes.pt”. Quando constatado significância para os fatores, foi realizado regressões (polinomiais de primeiro e segundo grau; e polinomial inversa de primeiro grau) para o fator quantitativo (doses de enxofre). Para o fator qualitativo (fontes de enxofre), as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Quando constatada significância na interação, o efeito das doses foi avaliado de forma isolada para cada fonte.

Resultados e Discussão

Produção

A produção de MSPA do primeiro corte não apresentou efeito de interação entre doses e fonte de S. O fornecimento da dose de 50 mg kg-1 foi suficiente para promover a produção máxima e constante de 26 g vaso-1, sendo um acréscimo de 9% em relação ao controle (Figura 1A).

No segundo e terceiro corte, as interações entre as doses e fontes de S foram significativas para a MSPA (Figuras 1B e C). As fontes FG, GI e SEPO apresentaram comportamento semelhante, sendo a dose de 50 mg kg-1 capaz de promover a produção máxima de 33 g vaso-1 no segundo corte. No terceiro corte, a MSPA atingiu a produção máxima e constante de 35 g vaso-1, com a aplicação de 50, 100 e 100 mg kg-1, respectivamente, para as fontes FG, GI e SEPO. Por outro lado, a fonte SEPA apresentou aumento com as doses de S no segundo e terceiro corte, atingindo a produção de 28,6 e 28,3 g vaso-1, registrando um incremento de 30 e 58% em relação à ausência de S, respectivamente.

A ausência da adubação de S no controle refletiu na menor produção de MSPA em todos os cortes, principalmente no terceiro corte. No segundo e terceiro corte o controle foi inferior em 52% e 131% quando comparado à máxima produção das fontes GY, GI e SEPO, enquanto a fonte SEPA foi inferior em 18% e 69% as demais fontes, respectivamente.

A produção de MSR apresentou efeito de interação entre doses e fontes de S (Figura 1D). A fonte GI ajustou-se ao modelo quadrático positivo, sendo a produção máxima 44,2 g vaso-1 com fornecimento de 115 mg kg-1, enquanto a fonte SEPO se ajustou ao modelo linear, atingindo 41,27g vaso-1.

Os incrementos na produção MSPA e MSR desse trabalho (Figura 1A, 1B, 1C) estão atrelados ao fato do S desempenhar funções catalíticas, regulatórias e estruturais na planta (Capaldi et al., 2015; Ding et al., 2016), além de proporcionar maior qualidade nutricional, conferido pela concentração ideal de S à planta (Gilabel, 2014). Os resultados corroboram com estudos anteriores com forrageiras em casa de vegetação, os quais também verificaram incremento no crescimento da parte aérea, raízes (Custódio et al., 2005; Lavres et al., 2008; Henrichs et al., 2012 e Schmidt; Monteiro, 2015) e número de perfilhos (De Bona; Monteiro, 2010; Schmidt; Monteiro, 2015).

Figura 1. Produção de massa seca da parte aérea do primeiro corte (A) segundo corte (B) terceiro corte (C) e produção de massa seca da raiz (D) do capim Mombaça em resposta a doses e fontes de S. Enxofre elementar pastilhado (SEPA); Fosfogesso (FG); gipsita (GI); enxofre elementar em pó (SEPO). * p < 0,05; **- p < 0,01; *** - p < 0,001.

Enxofre residual e pH do solo

O enxofre residual do solo (RS) e o pH apresentaram efeito de interação entre doses e fontes de S (Figura 6). O RS foi diretamente proporcional com o aumentou da dose de S. As fontes SEPA, FG, GI e SEPO se ajustaram ao modelo linear e positivo, com a aplicação de 200 mg kg-1, a concentração foi de 13.69; 25,91; 27,78; e 23.81 mg kg-1, respectivamente.

O pH teve comportamento semelhante com a aplicação das fontes FG e SEPO que se ajustaram ao modelo linear e negativo, as quais apresentaram uma redução de 6,5% e 19% em relação ao controle (Figura 6B). A fonte SEPA se ajustou ao modelo quadrático e negativo, com máxima redução do pH de 7%. A fonte GI não apresentou efeito significativo para este parâmetro.

O enxofre residual ficou acima do nível considerado suficiente para culturas exigentes (10 mg kg⁻¹) com todas as fontes estudadas (Figura 6A). Kopittke et al. (2016) relatam que a mineralização contínua de S orgânico é insuficiente para atender a remoção pelas culturas. Os resultados do estudo evidenciam que a aplicação do nutriente é fundamental para manutenção da disponibilidade no solo, inclusive em condições de adequada disponibilidade inicial. Observou-se redução do pH do solo após três cortes sucessivos do capim mombaça, que pode ser atribuído a maior extração das bases, especialmente com o aumento de produtividade (Ahmed et al., 2016). Com a fonte SEPO a redução do pH foi mais acentuada, o que está relacionado a reação de oxidação do enxofre para SO4-2 que libera H+ para o meio (Boaro et al., 2014).

Figura 7. Enxofre residual do solo (A) e pH do solo (B) após o cultivo de mombaça adubada com doses e fontes de enxofre. Enxofre elementar pastilhado (SEPA); Fosfogesso (GY); gipsita (GI); Enxofre elementar em pó (SEPO). * p < 0,05; **- p < 0,01; *** - p < 0,001

Conclusões

A adubação com enxofre aumentou a produção de MSPA (em todos os cortes) e MSR, todavia o fornecimento da dose de 50 mg kg-1 foi suficiente para promover a produção máxima para as fontes FG, GI e SEPO.

A granulometria dos fertilizantes SEPA e SEPO foi um fator determinante para disponibilidade de enxofre, em que a fonte SEPA proporcionou menor incremento de MSPA em relação a fonte SEPO.

Os resultados do estudo evidenciam que a aplicação do nutriente é fundamental para manutenção da sua disponibilidade no solo, sendo fortemente influenciada pela granulométrica.

A aplicação da fonte SEPO acarretou na maior redução do pH.

Referências

AHMED, H. P.; SCHOENAU, J. J.; KING, T.; KAR, G. Effects of seed-placed sulfur fertilizers on canola, wheat, and pea yield; Sulfur uptake; and soil sulfate concentrations over time in three prairie soils. Journal of Plant Nutrition, v. 40, n. 4, p. 543-557, 2017.

BOARO, V.; SCHWARZ, S. F.; SOUZA, P. V. D. D.; SOARES, W.; LOUROSA, G. V. Enxofre elementar no manejo do pH de substrato orgânico alcalino. Ciência rural. Santa Maria. v. 44, n. 12, p. 2111-2117, 2014.

CAPALDI, F. R.; GRATÃO, P. L.; REIS, A. R.; LIMA, L. W.; AZEVEDO, R. A. Sulfur Metabolism and Stress Defense response in Plants. Tropical Plant Biology, v. 8, n. 3-4, p. 60-73, 2015.

CUSTÓDIO, D. P.; DE OLIVEIRA, I. P.; DE PINHO COSTA, K. A.; SANTOS, R. S. M.; FARIA, C. D. Avaliação do gesso no desenvolvimento e produção do capim-tanzânia. Ciência Animal Brasileira, v. 6, n. 1, p.27-34, 2005.

DE BONA, F. D. D.; MONTEIRO, F. A. Marandu palisadegrass growth under nitrogen and sulphur for replacing signal grass in degraded tropical pasture. Scientia Agricola, v. 67, n. 5, p. 570-578, 2010.

DING, Y.; ZHOU, X.; ZUO, L.; WANG, H.; YU, D.  Identification and functional characterization of the sulfate transporter gene GmSULTR1; 2b in soybean. BMC genomics, v. 17, n. 1, p. 373, 2016.

GILABEL, A. P.; NOGUEIROL, R. C.; GARBO, A. I.; MONTEIRO, F. A. The role of sulfur in increasing guinea grass tolerance of copper phytotoxicity. Water, Air, & Soil Pollution, v. 225, n. 1, p. 1806-1816, 2014.

HEINRICHS, R.; GRANO, F. G.; BUENO, L. G. D. F.; SOARES FILHO, C. V.; FAGUNDES, J. L.; REBONATTI, M. D.; OLIVEIRA, K. D. Brachiaria sp yield and nutrient contents after nitrogen and sulphur fertilization. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 37, n. 4, p. 997-1003, 2013.

HEINRICHS, R.; MONREAL, C. M.; SANTOS, E. T.; SOARES FILHO, C. V.; REBONATTI, M. D.; TEIXEIRA, N. M.; MOREIRA, A. Phosphorus Sources and Rates Associated with Nitrogen Fertilization in Mombasa Grass Yield. Communications in Soil Science and Plant Analysis, v. 47, n. 5, p. 657-669, 2016.

JANK, L.; RESENDE, R. M. S.; do VALLE, C. B.; RESENDE, M. D. V.; CHIARI, L.; CANÇADO, L. M.; SIMIONI, C. Melhoramento genético de Panicum maximum,. In: RESENDE, R. M. S.; VALLE, C. B.; JANK, L. (Ed.). Melhoramento de forrageiras tropicais. Campo Grande: Embrapa Gado de Corte, 2008. p.55-87.

KOPITTKE, P. M.; DALAL, R. C.; MENZIES, N. W. Sulfur dynamics in sub-tropical soils of Australia as influenced by long-term cultivation. Plant and soil, v. 402, n. 1-2, p. 211-219, 2016.

LAVRES JÚNIOR, J.; MONTEIRO, F. A.; SCHIAVUZZO, P. F. Concentração de enxofre, valor SPAD e produção do capim-Marandu em resposta ao enxofre. Revista Brasileira de Ciências Agrárias, v.3, n.3, p.225-231,2008.

R CORE TEAM. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing. Vienna: [s.n.] 2018.

RAIJ B. VAN.; ANDRADEJ. C.; CANTARELA, H.; QUAGGIO, J. Análise Química para fertilidade de solos tropicais. INSTITUTO AGRONOMICO–FUNDAÇÃO IAC, 2001, 285p.

RAO, I. M.; FRIESEN, D. K.; OSAKI, M. Plant adaptation to phosphorus-limited tropical soils. Handbook of plant and crop stress, v. 2, p. 61-95, 1999.

RYANT, P.; SKLÁDANKA, J. The effect of applications of various forms of sulfur on the yields and quality of grass forage. Acta Agriculturae Scandinavica Section B–Soil and Plant Science, v. 59, n. 3, p. 208-216, 2009.

SALVAGIOTTI, F.; FERRARIS, G.; QUIROGA, A.; BARRACO, M.; VIVAS, H.; PRYSTUPA, P.; ECHEVERRÍA H.; BOEM, F. H. G. Identifying sulfur deficient fields by using sulfur content; N: S ratio and nutrient stoichiometric relationships in soybean seeds. Field crops research, v. 135, p. 107-115, 2012.

SANTOS, H. G.; JOCOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C.; OLIVEIRA, V. A.; LUMBREARAS, J. F.; COELHO, M. R.; ALMEIDA, J. A.; FILHO, J. C. A; OLIVEIRA, J. B; CUNHA, T. J. F. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 5. ed. rev. ampl. Rio de Janeiro: Embrapa. 2018. 531 p.

SCHMIDT, F.; MONTEIRO, F. A. Sulphur supply affects morphology, growth and nutritional status of Tanzania Gbuinea grass and Mineirão stylo. Grass and forage science, v. 70, n. 3, p. 439-450, 2015.

QUALIDADE FÍSICA DO SOLO SOB PALHADAS DE CAPIM-MARANDU EM PLANTIOS CONVENCIONAL E DIRETO DE MANDIOCA

Jonez Fidalski¹, Katia Fernanda Gobbi¹, Mário Takahashi¹

(1) Instituto Agronômico do Paraná - IAPAR

PHYSICAL QUALITY OF SOIL UNDER MARANDU STRAWS IN CASSAVA CONVENTIONAL TILLAGE AND NO TILL

Introdução

O cultivo de mandioca na Região do Noroeste do Paraná vem sedo realizado por meio do plantio convencional com o revolvimento mecânico do solo em áreas de pastos de baixa produtividade e que demandam serem recuperados, geralmente após o pastejo com a máxima carga animal e com o mínimo de palhada na superfície do solo, os quais apresentam horizonte superficial arenoso. Alternativamente, alguns agropecuaristas realizam o plantio direto sobre a palhada de pasto anual, não permanente, mas há falta de informações técnicas sobre a quantidade da palhada do pasto que deveria ser deixado para o cultivo de mandioca, de modo a não comprometer a qualidade física desses solos.

As manivas de mandioca deverão ser plantadas horizontalmente a 10 cm de profundidade para obter a máxima produtividade de raízes tuberosas (Gabriel Filho et al., 2003). Por isso, não poderá haver limitações físicas do solo na transição das camadas de 0-10 cm e 10-20 cm de profundidade e características entre as camadas com estrutura granular e coesa, respectivamente; para essas profundidades, com transição textural nos Argissolos entre as camadas superficial e a partir de 20 cm (Embrapa, 1984).

Os benefícios do plantio direto de mandioca ao solo constituem uma das práticas conservacionistas mais eficientes para o controle da erosão (Lima et al., 2015), mas esse plantio poderá aumentar a compactação do solo (Tormena et al., 2004; Takahashi et al., 2015). Entretanto, as avaliações dos atributos físicos do solo são realizadas geralmente no final do cultivo de mandioca, antecedendo a colheita das raízes tuberosas (Tormena et al., 2004; Azevedo et al., 2014; Takahashi et al., 2015). Assim, para o cultivo de mandioca de dois ciclos, correspondente a 18 meses, poderia ser descrito a qualidade física do solo para o cultivo de mandioca se os parâmetros físicos do solo fossem avaliados após o pastejo, ou seja, antes do plantio, após a poda das ramas e antes da colheita dessa cultura, à exemplo de Fidalski (2015) que descreveu a qualidade física para Latossolo Vermelho distrófico típico no início e após períodos de pastejos de braquiária em sistema de integração lavoura e pecuária na Região do Noroeste do Paraná.

Portanto, há expectativa de se definir qual seria a quantidade de palhada de pasto anual, que não comprometesse a qualidade física dos solos, a exemplo do que foi constatado em pastos de braquiárias em sucessões a soja, na Região do Noroeste do Paraná, em sistema de integração lavoura e pecuária (Fidalski, 2015; Fidalski et al., 2018; Fidalski; Alves, 2015).

O objetivo desse estudo foi descrever a qualidade física do solo sobre palhadas de pasto anual de capim-marandu, após as determinações da densidade, macroporosidade e porosidade total realizadas em três épocas em plantio direto comparado ao plantio convencional de mandioca com revolvimento mecânico do solo, na Região do Noroeste do Paraná.

Materiais e Métodos

As avaliações dos atributos físicos do solo foram realizadas durante 18 meses, entre 2017-2019, em um experimento desenvolvido na Estação Experimental de Paranavaí do Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR), na Região do Noroeste do Paraná. O tipo climático predominante nesta região é o Cfa (clima subtropical) com precipitações anuais de 1400-1600 mm (Caviglione et al., 2000), e o solo do arenito Caiuá é um Argissolo Vermelho distrófico latossólico (Tabela 1).

Tabela 1. Granulometria e classe texturais do solo Argissolo Vermelho distrófico latossólico1.

Camada

Areia

Silte

Argila

Textura2

cm

g kg-1

0-20

890

20

90

Arenosa

20-40

800

20

180

Média

40-60

780

20

200

Média

60-100

790

20

190

Média

100-200

780

20

200

Média

(1) Merten et al. (2016) e (2) Santos et al. (2013).

A semeadura do capim-marandu (Brachiaria brizantha cv. marandu) foi realizada em janeiro de 2017, após o preparo convencional do solo mediante uma gradagem aradora e duas gradagens niveladoras; precedida da correção da acidez e adubação. Após o pleno estabelecimento do pasto anual de capim-marandu em maio de 2017, foi realizado pastejo com novilhas para a uniformização desse pasto. Em julho de 2017, após delimitação da área das parcelas experimentais com cerca elétrica (500 m²), os tratamentos foram estabelecidos, com novilhas cruzadas Purunã x Nelore, utilizando-se diferentes intensidades de pastejo com consumos de 0%, 25%, 50% e 75% da massa de forragem disponível. As massas de forragens foram dessecadas com herbicida glifosato para o plantio de mandioca (Manihot esculenta), nos seguintes tratamentos: plantio convencional (PC 50%) e o plantio direto de mandioca em quatro tratamentos (PD 0%, PD 25%, PD 50% e PD 75 %). O plantio de mandioca foi realizado em agosto de 2017, com plantadora e kit para o plantio direto. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado com cinco tratamentos e quatro repetições.

As amostragens de solo foram realizadas após o pastejo do capim-marandu (03/07/2017), após a poda das ramas de mandioca (10/08/2018) e antes da colheita das raízes de mandioca (14/01/2019). Os intervalos foram de 13 e 5 meses, respectivamente; entre o plantio e poda das ramas, e entre a poda das ramas e antes da colheita. As amostras indeformadas de solo foram coletadas com cilindros metálicos (5 cm de altura e 5 cm de diâmetro) no centro das camadas de 0-10, 10-20 e 20-40 cm. Em laboratório, as amostras foram saturadas em bandejas mantendo-se uma lâmina de água acima de dois terços da altura dos anéis. Essas amostras foram submetidas ao potencial mátrico de -6 kPa em uma mesa de tensão e secas em estufa à 105 ºC por 24 h para obter a massa de água e de solo e calcular a densidade, a macroporosidade, a densidade de partículas e a porosidade total do solo pelo cálculo que envolve a densidade do sol e a densidade de partículas (Teixeira et al., 2017).

Os dados originais dos atributos físicos de solo apresentaram normalidade e homocedasticidade das variâncias, independentemente das épocas e das camadas de solo amostradas, os quais foram submetidos às análises de variâncias, por meio do modelo matemático inteiramente casualizado e comparação das médias pelo teste t a 5 % de probabilidade.

Resultados e Discussão

Antes do plantio de mandioca havia menores densidades do solo na camada de 0-10 cm no tratamento PD 0% do que no PC 50%; e na camada de 10-20 cm o PD 25% em comparação ao PC 50% e PD 75% (Tabela 2). Após a poda das ramas, o desenvolvimento inicial das raízes tuberosas dessa cultura não diferenciou os valores médios entre os tratamentos para a densidade do solo. Com a retomada do desenvolvimento vegetativo da parte aérea e das raízes tuberosas de mandioca de maior volume, a densidade do solo antes da colheita foi menor no tratamento PD 50% na camada de 0-10 cm em relação aos tratamentos PD 0% e em PD 25, e na camada de 10-20 cm também foi menor no tratamento PD 50% em relação aos tratamentos PC 50%, PD 25% e PD 75%. O efeito da palhada na descompactação de solo similar as camadas de 0-10 cm e 10-20 cm foi constatado por Fidalski e Alves (2015).

Tabela 2. Densidade do solo em três épocas e três camadas de solo para tratamentos em plantio convencional (PC) e plantio direto (PD) de mandioca, com intensidade de pastejo para consumo de 0, 25, 50 e 75% da massa de forragem disponível de capim-marandu.

Camada

(cm)

Tratamentos

Média

CV (%)

PC 50%

PD 0%

PD 25%

PD 50%

PD 75%

kg dm-3

Antes do plantio de mandioca (maio/2017)

0 - 10

1,71 a

1,60 b

1,65 ab

1,66 ab

1,67 ab

1,66

3,15

10 - 20

1,73 a

1,72 ab

1,69 b

1,73 a

1,76 a

1,72

1,35

20 - 40

1,76 a

1,79 a

1,78 a

1,78 a

1,73 a

1,77

2,46

Após a poda das ramas de mandioca (agosto/2018)

0 - 10

1,71 a

1,66 a

1,74 a

1,70 a

1,66 a

1,69

3,55

10 - 20

1,80 a

1,72 a

1,79 a

1,79 a

1,70 a

1,76

4,52

20 - 40

1,83 a

1,81 a

1,82 a

1,77 a

1,81 a

1,81

2,47

Antes da colheita de raízes tuberosas de mandioca (janeiro/2019)

0 - 10

1,63 ab

1,64 a

1,64 a

1,58 b

1,63 ab

1,62

2,23

10 - 20

1,77 a

1,74 ab

1,76 a

1,68 b

1,76 a

1,74

2,36

20 - 40

1,79 a

1,78 a

1,76 a

1,76 a

1,78 a

1,77

1,83

Médias seguidas pela mesma letra, na linha, não diferem entre si pelo teste t a 5% de probabilidade. CV = coeficiente de variação.

A macroporosidade na camada de 0-10 cm teve efeito efêmero antes do plantio de mandioca, tendo apresentado maior valor no tratamento PD 0% do que PC 50% e PD 50% (Tabela 3). Na camada de 10-20 cm, antes do plantio dessa cultura, a macroporosidade foi maior no tratamento em PD 25% do que PC 50% e PD 75%. Nessa camada de solo, após a poda das ramas, houve maior macroporosidade em PD 75% do que em PD 25%. Antes da colheita das raízes tuberosas de mandioca, o tratamento PD 50% apresentou maior macroporosidade do que os tratamentos PC 50% e PD 75%. O efeito do plantio direto na redução da macroporosidade do solo em plantio direto de mandioca sobre palhada de capim-marandu foi verificado em camada similar a um Latossolo Vermelho distrófico na Região Noroeste do Paraná (Azevedo et al., 2014).

A porosidade total antes do plantio de mandioca na camada de 0-10 cm no tratamento PD 0% foi maior do que PC 50% e PD 75% (Tabela 4). Nessa época, na camada de 10-20 cm, as maiores porosidades totais foram observadas em PC 50%, PD 0% e PD 25% comparadas ao PD 75%. Antes da colheita das raízes tuberosas de mandioca na camada de 10-20 cm o tratamento PD 50% apresentou maior porosidade total em relação ao PC 50%, PD 25% e PD 75%.

A densidade, a macroporosidade e a porosidade total do solo não se diferenciaram nas épocas avaliadas e tratamentos na camada de 20-40 cm (Tabelas 2, 3 e 4). Esses resultados permitem inferir que o pisoteio dos animais em capim-marandu não comprometeu a qualidade física nessa camada de solo, à exemplo de braquiárias com diferentes alturas de pastejos (Fidalski; Alves, 2015).

A qualidade física desse solo, considerando-se as alterações dos atributos físicos durante os 18 meses de cultivo de mandioca, permite inferir que houve melhorias no perfil do solo com a redução da quantidade de palhada proporcionada pelos tratamentos, entre o plantio e a colheita de mandioca nas camadas de 0-10 (PD 0%, para PD 50%) expressa pela densidade do solo, e 10-20 cm (PD 25% para PD 50%) expressas pela densidade, macroporosidade e porosidade total do solo (Tabelas 2, 3 e 4). Essa melhoria na qualidade física do solo na camada de 10-20 cm corrobora as melhorias constatadas em sistema de integração lavoura e pecuária e solo do arenito Caiuá, na Região do Noroeste do Paraná (Fidalski et al., 2007, 2008; Fidalski, 2015; Fidalski et al., 2018). Esta camada de solo corresponde à transição entre o horizonte A superficial de estrutura granular a 0-10 cm e o horizonte Bt com gradiente textural pela duplicação dos teores de argila em relação ao horizonte A (Tabela 1). Houve a descompactação do solo proporcionada pela palhada que melhorou as condições físicas nesse solo, para o desenvolvimento das raízes tuberosas de mandioca com manivas plantadas geralmente a 10 cm de profundidade (Gabriel Filho et al., 2003).

A contribuição do presente estudo é, pois, a melhoria da qualidade física do solo em PD 50% no perfil de 0-20 cm de profundidade de textura arenosa (Tabela 1), permite inferir que não havia necessidade do seu revolvimento mecânico, e que contrariamente, o plantio convencional (PC 50%) comprometeu a qualidade física do solo comparada ao plantio direto (PD 50%).

Tabela 3. Macroporosidade do solo em três épocas e três camadas de solo para tratamentos em plantio convencional (PC) e plantio direto (PD) de mandioca, com intensidade de pastejo para consumo de 0, 25, 50 e 75% da massa de forragem disponível de capim-marandu.

Camada

(cm)

Tratamentos

Média

CV (%)

PC 50%

PD 0%

PD 25%

PD 50%

PD 75%

kg dm-3

Antes do plantio de mandioca (maio/2017)

0 - 10

0,20 b

0,26 a

0,23 ab

0,22 b

0,23 ab

0,22

10,93

10 - 20

0,18 bc

0,20 ab

0,21 a

0,20 ab

0,16 c

0,19

10,21

20 - 40

0,14 a

0,11 a

0,12 a

0,13 a

0,15 a

0,13

18,94

Após a poda das ramas de mandioca (agosto/2018)

0 - 10

0,17 a

0,20 a

0,15 a

0,18 a

0,20 a

0,18

20,35

10 - 20

0,10 ab

0,12 ab

0,09 b

0,10 ab

0,13 a

0,11

22,03

20 - 40

0,08 a

0,09 a

0,09 a

0,07 a

0,08 a

0,08

31,88

Antes da colheita de raízes tuberosas de mandioca (janeiro/2019)

0 - 10

0,22 a

0,22 a

0,23 a

0,25 a

0,22 a

0,23

10,94

10 - 20

0,14 b

0,15 ab

0,16 ab

0,19 a

0,13 b

0,15

19,43

20 - 40

0,09 a

0,11 a

0,12 a

0,10 a

0,10 a

0,11

20,28

Médias seguidas pela mesma letra, na linha, não diferem entre si pelo teste t a 5% de probabilidade. CV = coeficiente de variação.

Tabela 4. Porosidade total do solo em três épocas e três camadas de solo para tratamentos em plantio convencional (PC) e plantio direto (PD) de mandioca, com  intensidade de pastejo para consumo de 0, 25, 50 e 75% da massa de forragem disponível de capim-marandu.

Camada

(cm)

Tratamentos

Média

CV (%)

PC 50%

PD 0%

PD 25%

PD 50%

PD 75%

kg dm-3

Antes do plantio de mandioca (maio/2017)

0 - 10

0,36 b

0,40 a

0,38 ab

0,38 ab

0,37 b

0,38

4,70

10 - 20

0,35 ab

0,35 ab

0,37 a

0,35 bc

0,34 c

0,35

2,67

20 - 40

0,34 a

0,33 a

0,33 a

0,33 a

0,35 a

0,33

5,44

Após a poda das ramas de mandioca (agosto/2018)

0 - 10

0,36 a

0,37 a

0,35 a

0,36 a

0,37 a

0,36

6,02

10 - 20

0,32 a

0,36 a

0,32 a

0,33 a

0,36 a

0,34

9,16

20 - 40

0,31 a

0,32 a

0,32 a

0,34 a

0,32 a

0,32

5,52

Antes da colheita de raízes tuberosas de mandioca (janeiro/2019)

0 - 10

0,39 a

0,38 a

0,39 a

0,41 a

0,39 a

0,39

4,03

10 - 20

0,34 b

0,35 ab

0,34 b

0,36 a

0,34 b

0,34

4,39

20 - 40

0,32 a

0,33 a

0,34 a

0,34 a

0,33 a

0,33

4,14

Médias seguidas pela mesma letra, na linha, não diferem entre si pelo teste t a 5% de probabilidade. CV = coeficiente de variação.

Conclusões

O plantio direto de mandioca sobre a palhada de 50% da massa de forragem disponível de pasto anual de capim-marandu proporcionou melhor qualidade física ao horizonte superficial arenoso de 20 cm de profundidade, do que o plantio convencional sobre a mesma quantidade de palhada disponível.

Agradecimentos

Ao Assistente em C&T do IAPAR, Paulo Henrique Almeida Parpinelli, pelas contribuições nas coletas das amostras de solo.

Referências

AZEVEDO, M. C. B. de; ABRAHÃO, J. J. dos S.; GOBBI, K. F.; GIL, L. G.; TAKAHASHI, M.; LUGÃO, S. M. B.; BETT, V. Plantio convencional e cultivo mínimo de mandioca em sucessão a capim-marandu em Paranavaí, PR. Colloqium Agrariae, Presidente Prudente, v. 10, n. especial 2, p.130-134, 2014.

CAVIGLIONE, J. H.; KIIHL, L. R. B.; CARAMORI, P. H.; OLIVEIRA, D. Cartas climáticas do Paraná. Londrina, IAPAR, 2000. CD ROM.

EMBRAPA. Serviço Nacional de Levantamento e Conservação de Solos. (Rio de Janeiro, RJ). Levantamento de reconhecimento dos solos do Estado do Paraná. Londrina: Embrapa-SNLCS/SUDESUL/IAPAR, 1984. v. 1/2, 791p. (Embrapa-SNLCS. Boletim de pesquisa, 27; IAPAR. Boletim técnico, 16).

FIDALSKI, J. Qualidade física de Latossolo Vermelho em sistema de integração lavoura pecuária após cultivo de soja e pastejo em braquiária. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 50, n. 11, p. 1097-1104, 2015.

FFIDALSKI, J.; TORMENA, C, A.; HELBEL JUNIOR, C. Manejo físico e hídrico em pastagens para solos da formação do Arenito Caiuá. Boletim Informativo da Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, v. 44, n. 1, p. 28 - 32, 2018.

FIDALSKI, J.; TORMENA, C. A.; CECATO, U.; BARBERO, L. M.; LUGÃO, S. M. B.; COSTA, M. A. T. Qualidade física do solo em pastagem adubada e sob pastejo contínuo. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 43, n. 11, p. 1583-1590, 2008.

FIDALSKI, J.; TORMENA, C. A.; SILVA, Á. P. da. Qualidade física do solo em pomar de laranjeira no noroeste do Paraná com manejo da cobertura permanente na entrelinha. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 31, n. 3, p. 423-433, 2007.

FIDALSKI, J.; ALVES, S. J. Altura de Pastejo de Braquiária e Carga Animal Limitada pelos Atributos Físicos do Solo em Sistema Integração Lavoura-Pecuária com Soja. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 39, n. 3, p. 864-870, 2015.

GABRIEL FILHO, A., STROHHAECKER, L.; FEY E. Profundidade e espaçamento da mandioca no plantio direto na palha. Ciência Rural, v. 33, n. 3, p. 461-467, 2003.

LIMA, C. A. de; MONTENEGRO, A. A. de A.; SANTOS, T. E. M. dos; ANDRADE, E. M. de; MONTEIRO, A. L. N. Práticas agrícolas no cultivo da mandioca e suas relações com o escoamento superficial, perdas de solo e água. Revista Ciência Agronômica, v. 46, n. 4, p. 697-706, 2015.

MERTEN, G. H.; ARAÚJO, A. G. de; BARBOSA, G. M. de C. Erosão no Estado do Paraná: fundamentos, estudos experimentais e desafios. Londrina: IAPAR, 2016. 115 p.

SANTOS, H. G. dos; JACOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C. dos;OLIVEIRA, V. A. de; LUMBRERAS, J. F.; COELHO, M. R.; ALMEIDA, J. A. de; CUNHA, T. J. F.; OLIVEIRA, J. B. de. Sistema brasileiro de classificação de solos. 3.ed. Brasília: Embrapa, 2013. 353 p.

TAKAHASHI, M.; FIDALSKI, J.; COSTA, R. T. L.; PARPINELLI, P. H. A. Atributos físicos do solo e componentes de produção de mandioca sob três sistemas de preparo do solo em sucessão à pastagem. In. Resumos do XVI Congresso Brasileiro de Mandioca e I Congresso Latino Americano e Caribenho de Mandioca, 11, 2015, Foz do Iguaçu. Anais..... Foz do Iguaçu: SBM, 2015. CD-ROM.

TEIXEIRA, P. C.; DONAGEMA, G. K.; FONTANA, A.; TEIXEIRA, W. G. Manual de métodos de análise de solo. 3. ed. Brasília, DF: Embrapa, 2017. 573 p.

TORMENA, C. A.; VIDIGAL FILHO, P. S.; GONÇALVES, A. C. A.; ARAÚJO, M. A.; PINTRO, J. C. Influência de diferentes sistemas de preparo do solo nas propriedades físicas de um Latossolo Vermelho distrófico. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 8, n, 1, p. 65-71, 2004.

CARBONO ORGÂNICO TOTAL DO SOLO EM DIFERENTES SISTEMAS DE MANEJO NA REGIÃO DO ECÓTONO CERRADO-PANTANAL DE MATO GROSSO DO SUL

Paulo Guilherme da Silva Farias¹, Camila Beatriz da Silva Souza², Jean Sérgio Rosset², Elói Panachuki³, Jefferson Matheus Barros Ozório⁴, Gabriel Dias Teixeira³, Lucas Daniel de Araújo Maximino²

⁽¹⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Mundo Novo.

⁽²⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Mundo Novo.

⁽³⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Aquidauana.

⁽⁴⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Dourados.

TOTAL ORGANIC SOIL CARBON IN DIFFERENT MANAGEMENT SYSTEMS IN THE REGION OF ECÓTONO CERRADO-PANTANAL OF MATO GROSSO DO SUL

Introdução

Diferentes usos e sistemas de manejo do solo podem impactar diretamente a agricultura nas mais diversas regiões brasileiras. Um exemplo disso é o manejo do solo com preparo convencional (SPC) que, com a intensa mecanização e sem rotação de culturas é um dos principais agentes de redução de qualidade do solo (QS) (Bonetti et al., 2018), diminuindo a agregação do solo e o conteúdo de carbono do solo (Sales et al., 2016).

O sistema plantio direto (SPD) elimina o revolvimento do solo, mantendo o mesmo coberto por vegetação viva ou palhada durante todo o ano (Bonetti et al., 2013). Este fato contribui para o aumento do conteúdo de carbono orgânico total (COT), o que é importante para melhorar os atributos físicos, químicos e biológicos do ambiente edáfico (Corbeels et al., 2016).

A substituição de ambientes naturais por ambientes manejados de forma inadequada favorece a perda de carbono orgânico na forma de dióxido de carbono (CO2) (Freitas et al., 2018). Em ambientes naturais, existe um balanço entre a entrada e a saída de carbono, ocasionando um equilíbrio, onde praticamente não existe variação no conteúdo de carbono orgânico com o tempo (Bayer; Mielniczuk, 1999).

Para avaliar a QS, é necessário selecionar algumas propriedades que são consideradas indicadoras (Doran; Parkin, 1994). Sendo que o indicador a ser escolhido deve ser sensível às alterações na QS induzidas por modificações recentes no manejo do solo (Conceição et al., 2005). Um desses indicadores de QS é o conteúdo de COT, pois pode ser alterado com maior ou menor intensidade, dependendo do modelo de manejo instalado, sendo muito sensível às alterações no sistema, tendo assim elevado potencial para ser utilizado como atributo-chave da QS (Hoffmann et al., 2018).

O objetivo do presente trabalho foi quantificar o conteúdo de carbono orgânico total do solo em diferentes tipos de manejos de cultivo manejados ao longo do tempo sobre solo de textura arenosa na região do Ecótono Cerrado-Pantanal de Mato Grosso do Sul.

Materiais e Métodos

Foram realizadas coletas de solo em cinco diferentes tipos de manejo e em uma área de referência (mata nativa), perfazendo seis diferentes áreas. Os locais de amostragem vêm sendo monitorados desde o ano de 2012, e encontra-se na Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul (UEMS), campus de Aquidauana, MS, Brasil. Geograficamente, a região localiza-se entre as coordenadas 20º27’ de latitude S e 55º40’ de longitude W, com altitude de 174 metros. A região está inserida no Ecótono Cerrado-Pantanal. O clima classificado pelo sistema internacional de Köppen (Peel et al., 2007) é tropical quente sub-úmido, com precipitação média anual de 1.250 mm e temperatura média anual de 26 ºC. De acordo com Schiavo et al. (2010) e baseando-se no Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (Santos et al., 2013), o solo do local do estudo é um Argissolo Vermelho distrófico típico, profundo, moderadamente drenado e com textura franco-arenosa.

Foram avaliadas cinco áreas manejadas, sendo elas: solo exposto com revolvimento anual (SE), manejo com preparo convencional com cultivos alternados de soja, milho, nabo, crotalária e pousio nas safras de verão e inverno com revolvimento anual (SPC), cultivos alternados de soja, milho, nabo, crotalária, milheto e pousio nas safras de verão e inverno manejado com sistema plantio direto (SPD), Brachiaria ruziziensis (PP) permanente, sem pastejo e cana-de-açúcar variedade RB 855536, com cortes anuais (CA), sendo esses sistemas de produção implantados no ano de 2012, com histórico conhecido de seis anos.

As amostras deformadas de solos foram coletadas em quatro repetições por tipo de manejo, sendo que cada amostra composta foi representada por 5 amostras simples nas camadas de 0,00-0,05, 0,05-0,10 e 0,10-0,20 m.

O COT foi determinado pela oxidação da matéria orgânica através do método via úmida (Yeomans; Bremner, 1988). Os resultados obtidos foram analisados em delineamento inteiramente casualizado e os resultados submetidos à análise de variância com aplicação do teste F, sendo os valores médios comparados entre si pelo teste de Tukey a 5% com auxílio do programa GENES (Cruz, 2006).

Resultados e Discussão

Na Figura 1, pode-se observar o conteúdo de COT dos diferentes tipos de manejo e diferentes camadas avaliadas. Na camada de 0,00-0,05 m, observa-se maiores conteúdos de COT nos tipos de manejo PP e SPD, com 37,37 e 36,38 g kg-1 respectivamente, sendo semelhantes entre si (Figura 1a). Esses maiores conteúdos de COT nas áreas de PP e SPD estão relacionados a alta deposição de palhada nos tipos de manejo, uma vez que não há pastejo na área de PP e nem revolvimento do solo na área de SPD, somado a rotação de culturas nesta mesma área. Conteúdos de COT semelhantes foram encontrados por Gazolla et al. (2015), em estudo no bioma Cerrado no estado de Goiás, onde as áreas de SPD e PP também tinham conteúdos de COT semelhantes entre si na camada superficial. Neste trabalho, os conteúdos de COT obtidos no SPD foram superiores aos encontrados por Nanzer et al. (2019) em um Neossolo Quartzarênico Órtico, de Cassilândia, no Cerrado de Mato Grosso do Sul.

Os menores conteúdos de COT em todas as camadas estudadas foram observados na área de SE (Figuras 1a, 1b e 1c), o que comprova que sistemas sem cobertura vegetal somado ao revolvimento periódico do solo são prejudiciais ao sistema edáfico, especialmente em regiões de clima tropical. Diferentemente do que acontece em sistemas com cobertura vegetal, pois a cobertura contribui para diminuir a perda de matéria orgânica, proporcionando maior acúmulo de carbono, principalmente quando não há revolvimento periódico do solo (Ribeiro, 2016).

Não houve diferenças entre o conteúdo de COT na camada de 0,00-0,05 m das áreas de CA e MN, com 27,26 e 27,55 g kg-1, respectivamente. Isso pode ter ocorrido por conta de não haver a queima da palhada na área de CA no momento das colheitas anuais, o que favorece, portanto, elevada deposição de material vegetal, a qual auxilia na acumulação de carbono no solo. Resultados semelhantes foram encontrados por Kunde et al. (2016) na camada de 0,10-0,20 m. Diferentes resultados foram constatados por diversos autores, em diversos tipos de solo, nos quais o tipo de manejo MN, sempre propiciou maior conteúdo de COT em relação ao tipo de manejo CA (Apolino et al., 2006; Barros et al., 2013; Rosset et al., 2014; Freitas et al., 2018; Vasconcelos et al., 2014).

Figura 1. Carbono orgânico total (COT) dos diferentes tipos de manejo e camadas avaliadas na região do Ecótono Cerrado-Pantanal. 1a: 0,00-0,05 m, 1b: 0,05-0,10 m, 1c: 0,10-0,20 m. SE: solo exposto, SPC: modo de preparo convencional, SPD: sistema plantio direto, PP: pastagem permanente, CA: cana-de-açúcar, MN: mata nativa.

Nas camadas de 0,05-0,10 e 0,10-0,20 m (Figuras 1b e 1c), a área de PP acumulou os maiores conteúdos de COT, com 35,23 e 33,19 g kg-1, respectivamente. Maior conteúdo de COT em camadas subsuperficiais em áreas cultivadas com pastagens bem manejadas pode ser explicado pela formação de sistema radicular agressivo e profundo destas gramíneas (Nanzer et al., 2019). Além disso, as gramíneas, por serem plantas C4, contribuem para aumentar e manter os estoques de carbono no solo, e suas raízes também aportam grande quantidade de carbono, contribuindo para estabilização do nível de carbono, e o aumento desse elemento nas camadas mais profundas do solo (Barreto et al., 2008).

De maneira geral, conteúdo de COT diminuiu com a profundidade, o que indica a contribuição da entrada de carbono na camada mais superficial é maior em relação às demais camadas (0,05-0,10 m e 0,10-0,20m), fato comum em manejos de solo sem revolvimento intensivo (Bezerra et al., 2013). Resultados semelhantes foram obtidos por outros autores em diferentes tipos de solo, condições climáticas e sistemas de manejo (Rosset et al., 2014; Bezerra et al., 2013; Nanzer et al., 2019).

As áreas de SPD e SPC diferiram no conteúdo de COT em todas as camadas, com o SPD acumulando conteúdo de COT superior ao SPC, na ordem de 68,34%, 42,66% e 44,71%, nas camadas de 0,00-0,05, 0,05-0,10 e 0,10-0,20 m, respectivamente, resultado da maior deposição de palhada no SPD (Brown et al., 2018) e do não revolvimento periódico do solo, o que favorece a quebra dos agregados do solo, expondo as frações da matéria orgânica do solo ao ataque microbiano, o que favorece a rápida decomposição (Lisboa et al., 2012). Outro fator que diminui o conteúdo de COT do SPC é a falta de cobertura do mesmo, assim, o solo perde carbono por efeito da radiação direta (Gonçalves et al., 2019). Resultados semelhantes foram encontrados por Brown et al. (2018), que verificaram conteúdo superior no SPD em relação ao SPC.

Conclusões

Dentre os sistemas avaliados, a área de pastagem permanente, acumulou maior conteúdo de COT, especialmente nas camadas subsuperfíciais.

Os tipos de manejo com solo exposto e com preparo convencional mostraram ser menos eficientes no acúmulo de COT, com menor conteúdo em todas as camadas.

O sistema plantio direto mostrou ser eficiente no acúmulo de COT, acumulando conteúdo superior ao da mata nativa, e em todas as camadas avaliadas.

O conteúdo de carbono do solo da área de cana-de-açúcar não diferiu da área de mata nativa, sendo superior na camada mais profunda avaliada, sendo isto resultado da grande deposição de palhada no solo.

Agradecimentos

A Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidades Universitárias de Mundo Novo e Aquidauana pelo suporte a pesquisa. E ao Edital UEMS/CNPq N° 001/2018 – PROPP/UEMS – PIBIC pela concessão de bolsa aos dois primeiros autores.

Referências

BARRETO, A.C.; FREIRE, M.B.G.S.; NACIF, P.G.S.; ARAÚJO, Q.R.; FREIRE, F.J.; INÁCIO, E.S.B. Fracionamento químico e físico do carbono orgânico total em um solo de mata submetido a diferentes usos. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.32, p.1.471-1.478, 2008.

BAYER, C.; MIELNICZUK, J. Dinâmica e função da matéria orgânica. In: SANTOS, G.A.; CAMARGO, F.A.O. (Ed.). Fundamentos da matéria orgânica do solo: ecossistemas tropicais e subtropicais. Porto Alegre: Gênesis, 1999. p. 9-26.

BEZERRA, R.P.M.; LOSS, A.; PEREIRA, M.G.; PERIN, A. Formas de uso de carbono em Latossolo sob sistemas de plantio direto e integração lavoura-pecuária no cerrado, Goiás. Sêmina: Ciências Agrárias, v. 34, n. 6, p 2.637-2.654, 2013.

BONETTI, J.A.; PAULINO, H.B.; SOUZA, E.D.; CARNEIRO, M.A.C.; CAETANO, J.O. Soil physical and biological properties in an integrated crop-livestock system in the Brazilian Cerrado. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 53, n. 11, p. 1.239-1.247, 2018.

BROWN, V.; BARBOSA, F.T.; BERTOL, I.; MAFRA, A.L.; LUZEKA, L.M. Efeitos no solo e nas culturas após vinte anos de cultivo convencional e semeadura direta. Revista Brasileira de Ciências Agrárias (Agrária), v. 13, n. 1, e5501, 2018.

CONCEIÇÃO, P.C.; AMADO, T.J.C.; MIELNICZUK, J.; SPAGNOLLO, E. Qualidade do solo em sistemas de manejo avaliada pela dinâmica da matéria orgânica e atributos relacionados. Revista brasileira de Ciência do Solo, v. 29, n. 5, p. 777-788, 2005.

CORBEELS, M.; MARCHÃO, R.L.; SIQUEIRA NETO, M.; FERREIRA, E.G.; MADARI, B.E.; SCOPEL, E.; BRITO, O.R. Evidence of limited carbon sequestration in soils under no-tillage systems in the Cerrado of Brazil. Scientific Reports, v. 6, p. 1-8, 2016.

CRUZ, C.D. Programa genes: biometria. Ed. Viçosa: UFV, 2006. 382 p.

DORAN, J.W.; PARKIN, T.B. Defining and assessing soil quality. In: DORAN, J.W.; COLEMAN, D.C.; BEZDICEK, D.F.; STEWART, B.A. eds. Defining soil quality for a sustainable environment. Madison, Soil Science Society of America, 1994. p.3-22. (Publication Number, 35)

FREITAS, L.; OLIVEIRA, I.A.; CASAGRANDE, J.C.; SILVA, L.S.; CAMPOS, M.C.C. Estoque de carbono de latossolos em sistemas de manejo natural e alterado. Ciência Florestal, v. 28, n. 1, p. 228-239, 2018.

GAZOLLA, P.R.; GUARESCHI, R.F.; PERIN, A.; PEREIRA, M.G.; ROSSI, C.Q. Frações da matéria orgânica do solo sob pastagem, sistema plantio direto e integração lavoura-pecuária. Semina: Ciências Agrárias, v. 36, n. 2, p. 693-704, 2015.

GONÇALVES, V.A.; MELO, C.A.D.; ASSIS, I.R.; FERREIRA, L.R.; SARAIVA, D.T. Biomassa e atividade microbiana de solo sob diferentes sistemas de plantio e sucessões de culturas. Revistas de Ciências Agrárias, v. 62, p 1-8, 2019.

HOFFMANN, R.B.; MOREIRA, E.E.A.; HOFFMANN, G.S.S.; ARAÚJO, N S.F. Efeito do manejo do solo no carbono da biomassa microbiana. Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, v. 1, n. 1, p. 168-178, 2018.

KUNDE, R.J.; LIMA, C.L.R.; SILVA, S.D.A.; PILLON, C.N. Frações físicas da matéria orgânica em Latossolo cultivado com cana-de-açúcar no Rio Grande do Sul. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 51, n. 9, p. 1.520-1.528, 2016.

LISBOA, B.B.; VARGAS, L.K.; SILVEIRA, A.O.; MARTINS, A.F.; SELBACH, P.A. Indicadores microbianos de qualidade do solo em diferentes sistemas de manejo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 36, n. 1, p. 45-55, 2012.

MIELNICZUK, J. Matéria orgânica e a sustentabilidade de sistemas agrícolas. In: SANTOS, G.A. & CAMARGO, F.A.O., eds. Fundamentos da matéria orgânica do solo. Ecossistemas tropicais e subtropicais. Porto Alegre, Genesis, 1999. p.1-8

NANZER, M.C.; ENSINAS, S.C.; BARBOSA, G.F.; BARRETA, P.G.V.; OLIVEIRA, T.P.; SILVA, J.R.M.; PAULINO, L.A. Estoque de carbono orgânico total e fracionamento granulométrico da matéria orgânica em sistemas de uso do solo no Cerrado. Revista de Ciências Agroveterinárias, v. 18, n. 1, p. 136-145, 2019.

PEEL, M.C.; FINLAYSON, B.L.; MCMAHON, T.A. Updated world map of the Köppen-Geiger climate classification. Hydrology and Earth System Sciences, v. 11, p. 1.633-1.644, 2007.

RIBEIRO, L.R.P. Efeitos de plantas de cobertura e da adubação nitrogenada nas frações da matéria orgânica do solo e na produtividade do milho. 2016. 53 p. Dissertação (Mestrado em Agronomia) – Universidade de Brasília, Brasília, 2016.

ROSSET, J.S.; SCHIAVO, J.A.; ATANÁZIO, R.A.R. Atributos químicos, estoque de carbono orgânico total e das frações humificadas da matéria orgânica do solo em diferentes sistemas de manejo de cana-de-açúcar. Semina: Ciências Agrárias, v. 35, n. 5, p. 2351-2366, 2014.

SALES, R.P.; PORTUGAL, A.F.; MOREIRA, J.A.A.; KONDO, M.K.; PEGORARO, R.F. Qualidade física de um Latossolo sob plantio direto e convencional no semiárido. Revista Ciência Agronômica, v. 47, n. 3, p. 429-438, 2016

SANTOS, H.G.; JACOMINE, P.K.T.; ANJOS, L.H.C.; OLIVEIRA, V.A.; LUMBRERAS, J.F.; COELHO, M.R.; ALMEIDA, J.A.; CUNHA, T.J.F.; OLIVEIRA, J.B. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 3. ed. Brasília: Embrapa, 2013. 353 p.

SANTOS, V.B.; CASTILHOS, D.D.; CASTILHOS, R.M.V.; PAULETTO, E.A.; GOMES, A.S.; SILVA, D.G. Biomassa, atividade microbiana e teores de carbono e nitrogênio totais de um planossolo sob diferentes sistemas de manejo. Revista Brasileira de Agrociência, v. 10, n. 3, p. 333-338, 2004.

VASCONCELOS, R.F.B.; SOUZA, E.R.; CANTALICE, J.R.B.; SILVA, L.S. Qualidade física de Latossolo Amarelo de tabuleiros costeiros em diferentes sistemas de manejo da cana-de-açúcar. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 18, n. 4, p. 381-386, 2014.

YEOMANS, A.; BREMNER, J.M. A rapid and precise method for routine determination of organic carbon in soil. Communication Soil Science Plant Analysis, v. 19, p. 1.467-1.476, 1988.

PRODUTIVIDADE DE PLANTAS DE MILHO EM DIFERENTES ESTÁDIOS E ALTURAS DE COLHEITA NA ENSILAGEM

Marcelo Rodrigo Alves¹, Danilo Pereira da Silva², Marco Aurélio Factori³, Elcio Ricardo José de Sousa Vicente³, Janardelly Gomes de Souza⁴, Fernando Augusto Dias Alves5, Victor Hugo Silva Nascimento⁵, Letícia Dutra Paiva⁵

⁽¹⁾ Docente do curso de Agronomia da Universidade do Oeste Paulista – UNOESTE/ Presidente Prudente.

⁽²⁾ Discente do curso de Zootecnia da Universidade do Oeste Paulista – UNOESTE/ Presidente Prudente.

⁽³⁾ Docente do curso de Zootecnia da Universidade do Oeste Paulista – UNOESTE/ Presidente Prudente.

⁽⁴⁾ Discente do Programa de Pós-Graduação em Meio Ambiente e Desenvolvimento Regional da Universidade do Oeste Paulista – UNOESTE/ Presidente Prudente.

⁽⁵⁾ Discente do curso de Agronomia da Universidade do Oeste Paulista – UNOESTE/ Presidente Prudente.

PRODUCTIVITY OF CORN PLANTS AT DIFFERENT HARVEST STAGES AND CUTTING HEIGHTS ON ENSILAGE

Introdução

O uso da silagem de milho como volumoso, principalmente nas regiões Sudeste e Sul do Brasil, é crescente por apresentar elevado valor nutricional, ser de fácil confecção e proporcionar excelentes ganhos de produtividade. O estádio de colheita para silagem e a linha de leite no grão podem ser indicadores para determinação do seu teor de umidade.

O teor de matéria seca constitui um dos fatores mais importantes a serem considerados na avaliação da qualidade das silagens. As perdas de nutrientes por efluente são maiores à medida que a forragem ensilada apresenta alta umidade. Resultados de pesquisas sugerem redução de 1% no consumo pelo animal para cada redução percentual unitária no teor de MS das silagens (Demarquilly; Dulphy, 1977).

O objetivo deste estudo foi avaliar a massa seca e a produtividade de um híbrido de milho para silagem em diferentes estádios de colheita (½ leitoso, ¼ leitoso e início de camada preta) e alturas de corte (0,2 e 0,5 m) em solo arenoso.

Material e Métodos

O experimento foi realizado na chácara experimental da Universidade do Oeste Paulista, no município de Presidente Prudente/SP em área de solo arenoso. O clima da região, segundo a classificação de Köppen, é do tipo Cwa, com temperatura média anual de 25 ºC e com precipitação média anual de 1400 a 1500 mm.

Para desenvolvimento do projeto a cultura do milho recebeu todos os tratos culturais necessários, obedecendo aos parâmetros de adubação de plantio e cobertura bem como, controle de pragas e afins. Utilizou-se espaçamento entre linhas de 0,80 metros com 6,2 plantas por metro.

O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 3 x 2 (três estádios de colheita e duas alturas de corte), com quatro repetições (24 parcelas).

Os tratamentos consistiram na colheita do material nas linhas de plantio (parcelas) em diferentes estádios de colheita (½ leitoso, ¼ leitoso e início de camada preta) e altura de corte (0,2 e 0,5 metros). Para as coletas foram estabelecidas as parcelas dentro da cultura (4 metros de linha para obtenção da média de um metro de linha) com 4 repetições por tratamento, sendo coletados u total de 16 metros de linha a cada tratamento, descontando-se as bordaduras nos respectivos estádios de colheita e altura de corte para estes estádios.

As características produtivas avaliadas foram avaliadas amostrando-se as plantas a 0,2 e 0,5 m de altura do solo, em 4 metros de linha como mencioando, com quatro repetições por tratamento nos respectivos estádios de colheita. Após o corte das plantas, todo o material foi pesado, para determinação da massa fresca da planta inteira e, em seguida, separados com auxílio de uma tesoura de poda, as seguintes partes: folha, colmo + bainha, espiga, sabugo e grãos, que foram pesados e mensurados após a separação. Após este procedimento, uma sub-amostra de cada parte foi seca em estufa com ventilação forçada a 65 ºC, por 48 horas e pesada.

Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5% utilizando o pacote estatístico ASSISTAT (Silva; Azevedo, 2009).

Resultados e Discussão

Na Tabela 1 estão apresentadas as produtividades totais encontradas em função dos tratamentos. Pode-se inferir que as produtividades totais, de folhas e colmo foram maiores em todos os estádios de colheita em relação a altura de corte de 20 cm. Para tanto, as produtividades de grãos foram maiores em função de estádios mais tardios de colheita. Torna-se implícito que em função das maiores porcentagens de grãos, o material colhido torna-se de melhor qualidade em função do maior aporte de grãos na massa colhida.

Tabela 1. Massa seca, em kg/ha, total, de folhas, colmo, sabugo, grãos e espiga (sabugo + grãos) de um híbrido de milho para ensilagem em diferentes estádios de colheita e alturas de corte.

Altura de corte/Parâmetro

Estádios de colheita

½ Leitoso

¼Leitoso

Camada preta

Massa seca total

0,2 m

9800,0 A

9700,0 A

9200,0 A

0,5 m

8000,0 B

7800,0 B

7900,0 B

Massa seca de folhas

0,2 m

1470,0 Aa

1261,0 Ab

1196,0 Ab

0,5 m

1040,0 Bb

858,0 Bb

869,0 Bb

Massa seca de colmo

0,2 m

2450,0 Aa

2231,0 Ab

2024,0 Ac

0,5 m

1520,0 Ba

1326,0 Bb

1264,0 Bb

Massa seca de sabugo

0,2 m

0,5 m

950,0

860,0

800,0

Produtividade de Grãos

0,2 m

0,5 m

4500,0 b

5000,0 a

5000,0 a

Espiga (sabugo + grãos)

0,2 m

0,5 m

5600,0 c

6000,0 a

5850,0 b

Inúmeros critérios devem ser adotados em relação à determinação do ponto ideal de colheita, com o intuito de atingir o equilíbrio entre produção de massa seca por hectare e o valor nutritivo da forragem sendo este ponto ótimo tanto quanto discordantes, em função dos diferentes objetivos a serem almejados. Mccullough (1968) observou máximo consumo pelo animal e maior produção de MS quando o milho foi colhido no ponto farináceo-duro, sugerindo maior desempenho nestas condições.

O enchimento do grão e a perda de digestibilidade dos componentes da haste são eventos concomitantes. A recomendação do momento ideal para colheita sempre sugeriu estádios fisiológicos mais avançados, em que fosse possível conciliar maior acúmulo líquido de biomassa, tanto de grãos como da planta toda. Blaser (1969) ressaltou que o aumento da maturidade e do teor de matéria seca foram determinantes para uma maior proporção de espigas na planta, sem, no entanto, causar alteração na concentração de NDT (Nutrientes Digestíveis Totais).

Nussio e Manzano (1999) sugerem que em programas de seleção de cultivares de milho para a produção de silagem, os modelos de previsão de qualidade da silagem devem ser estabelecidos com base em dois fatores: percentagem de grãos na massa ensilada (% na MS) e valor nutritivo da porção haste. Perante o exposto, em alturas maiores de corte, há diminuição da produtividade em função da menor quantidade de massa colhida, porém esta massa apresenta maior porcentagem de grãos e sendo assim, poderá assumir melhor qualidade em se tratando de uma massa com maior quantidade de grãos e por fim, com menor quantidade de fração volumosa, principalmente pela substituição de folhas e colmo por grãos, de melhor digestibilidade.

Conclusões

As produtividades de massa colhida são menores em maiores alturas de corte, porém a quantidade de grãos aumenta proporcionalmente principalmente em estádios de colheita mais tardios podendo melhorar a qualidade da massa ensilada.

Referências

BLASER, R. Corn silage, a high energy forage. Forage Animal Management Systems. Virginia Polytechnic Institute, p. 53-57, 1969.

DEMARQUILLY, C.; DULPHY, J. P. Effect of ensiling on feed intake and animal performance. Proceedings International Meeting on Animal Production from Temperate. Grasslands. Dublin, p.53-61, 1977.

McCULLOUGH, M. E. Silage Research at Georgia Station. University of Georgia, 46p., 1968.

NUSSIO, L, G,; MANZANO, R, P. Silagem de milho, In: Simpósio sobre Nutrição de Bovinos: Alimentação suplementar, 7. Piracicaba, 1999. Anais... Piracicaba, FEALQ, 1999. p.27-46.

SILVA, F. de A. S.; AZEVEDO, C. A. V. de. Principal Components Analysis in the Software Assistat-Statistical Attendance. In: WORLD CONGRESS ON COMPUTERS IN AGRICULTURE, 7, Reno-NV-USA: American Society of Agricultural and Biological Engineers, 2009.

PRODUTIVIDADE DA SOJA NÃO É INFLUENCIADA PELO AUMENTO DA DENSIDADE POPULACIONAL EM SOLOS ARENOSOS

Diego Vinicius de Carvalho¹, Manoel Fernandes Junior¹, Renato Albas¹,

João Vitor Cralcev¹, Alexandrius de Moraes Barbosa¹, Tiago Aranda Catuchi¹

⁽¹⁾ UNOESTE, Universidade do Oeste Paulista, Presidente Prudente-SP¹

SOYBEAN PRODUCTIVITY IS NOT INFLUENCED BY INCREASED POPULATION DENSITY IN SANDY SOILS

Introdução

Nos últimos seis anos, a área cultivada de soja na região Oeste de São Paulo aumentou 80%, sendo posicionada principalmente em áreas de integração lavoura-pecuária (ILP). A região Oeste é caracterizada pela presença de solos arenosos, que possuem baixa capacidade de retenção de água e também apresentam baixa fertilidade natural (Moro, 2018).

Dentre vários fatores que influenciam o potencial produtivo da soja em solos arenosos, está relacionado a densidade populacional de plantas, sendo que, densidades muitas baixas podem conferir desperdício de recursos do ambiente (água, luz e nutrientes). Por outro lado, densidades muito altas podem aumentar em demasia o consumo de sementes e, em algumas situações, acentuar as perdas devido ao déficit hídrico (Procopópio et al., 2013).

A densidade populacional de soja está bem definida nas principais regiões sojícolas do Brasil, no entanto, o manejo populacional de plantas ainda necessita ser melhor ajustado as condições edafoclimáticas da região Oeste de São Paulo, pelo fato de que, além da grande presença de solos arenosos, é muito comum a ocorrência de veranicos durante o ciclo da cultura.

Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do aumento do número de plantas por metro linear no desenvolvimento e produtividade de grãos da cultura da soja na região Oeste de São Paulo.

Materiais e Métodos

O trabalho foi desenvolvido no município de Rancharia, SP, distrito de Agissê na Fazenda Boa Esperança, no período de outubro de 2018 a fevereiro de 2019, em um solo classificado como Argissolo Vermelho com textura média (15 a 25% de argila). As características químicas do solo podem ser observadas na Tabela 1.

Tabela 1. Caracterização química do solo nas profundidades de 0 a 0,4 m. Rancharia-SP.

Profundidade

pH

M.O.

P (Resina)

Al3+

H+Al

K

Mg

Ca

SB

CTC

V

CaCl2

g dm-3

mg dm-3

mmolc dm-3

%

0 - 0,1 m

5,9

20

78

0

15

1,4

16

33

50,4

65,4

77,1

0,1 - 0,2 m

5,9

16

66

0

13

1,4

11

30

42,4

55,4

76,5

0,2 - 0,4 m

5,4

11

38

1

18

1,2

10

18

29,2

47,2

61,9

Adotou-se o delineamento experimental em faixas com quatro tratamentos, tendo quatro repetições. Os tratamentos corresponderam a quatro densidades populacionais de plantas na semeadura da soja (10; 14; 18 e 22 plantas por metro). A parcela experimental foi constituída de onze linhas de semeadura no espaçamento de 0,45 m entre linhas, por 15 m de comprimento, em que, utilizou-se somente a área central da parcela para avaliação. Aos 61 dias após a semeadura (DAS) foi avaliado o estande final de plantas, em que, obteve-se 12,3; 14,6; 18,0 e 24,1 plantas por metro, sendo que, esses valores foram os utilizados como base para a análise estatística.

A semeadura foi realizada no dia 16 de outubro de 2018. Foi utilizado o cultivar TMG7063IPRO, com adubação de base de 185,0 kg ha-1 do adubo NPK 00-30-10. A colheita foi realizada no dia 14 de fevereiro de 2019. Os dados de precipitação registrados durante os experimentos estão apresentados na Figura 1.

Na ocasião da colheita (121 DAS) foram avaliados os seguintes parâmetros: altura de plantas (m); número de vagens e de grãos por planta; massa seca de vagens e de grãos (g); peso de 100 grãos (g); produtividade de grãos e massa seca total (kg ha-1). Os dados dos parâmetros avaliados (x, y, z) em função da densidade de plantio foram ajustados a modelos linear e quadrático de regressão, são apresentados os coeficientes das equações ajustadas, sua significância e coeficiente de determinação (R2). 

Figura 1. Precipitação na área experimental acumulada por decêndios de outubro de 2018 a fevereiro de 2019.

Resultados e Discussão

Em relação ao número de vagens e grãos por planta, observou-se redução linear de acordo com que se aumentou o número de plantas por metro (Figura 2). O número de vagens por planta reduziu de 23 para 20 conforme se aumentou o número de plantas, enquanto que, a redução no número de grãos foi de 126 para 65 grãos por planta. O mesmo efeito pode ser observado quanto à massa seca das vagens e dos grãos por planta (Figura 3), em que houve redução desses parâmetros em função do aumento da densidade de plantas. No entanto, o aumento do número de plantas não influenciou o peso de 100 grãos, que teve variação de 12,5 a 13,5 g (Figura 3).

A redução do número de grãos e vagens, bem como a massa seca de grãos e de vagens por planta em função do aumento da densidade populacional está relacionada ao fato de que nas maiores densidades de semeadura há maior competição por luz e menor disponibilidade de fotoassimilados, fazendo com que a planta de soja tenha o seu desenvolvimento individual prejudicado (Mauad et al., 2010). No tocante à massa de 100 grãos, alguns estudos relataram que a densidade populacional não influencia este parâmetro (Heiffig et al., 2006; Mauad et al., 2010; Andrade et al., 2016), enquanto que outros autores observaram efeito significativo (Peixoto et al., 2000 e Tourino et al., 2002).

Dessa maneira, o menor desenvolvimento das plantas sob maiores densidades de plantas não acarretou em maior produtividade de grãos. Não houve influência do aumento da densidade de plantas na produtividade de grãos (Figura 4), onde a produtividade média de todos os tratamentos foi de 2.068 kg ha-1.

Figura 2. Número de vagens e de grãos (g) por planta de soja em função do número de plantas por metro linear.

Figura 3. Massa seca (MS) de grãos e de vagens (g); e peso de 100 grãos (g) de soja em função do número de plantas por metro linear.

Em estudos realizados por Gan et al. (2002) e Procópio et al. (2013) também não foi observado o aumento da produtividade da soja em função de diferentes densidades e arranjos populacionais, sendo que os mesmos autores relataram que a cultura da soja possui alta capacidade de modular o seu crescimento em função da densidade populacional, tornando a produtividade de grãos pouco sensível ao manejo de plantas. A baixa produtividade de soja em comparação a média do Brasil (3.394 ka ha-1 na safra 2017/18, CONAB, 2018) se deu pela ocorrência de dois grandes períodos sem chuva (15 dias em dezembro e 13 dias em janeiro).

Figura 4. Produtividade de grãos e massa seca total (kg ha-1) de soja em função do número de plantas por metro linear.

Dessa maneira, o aumento da densidade populacional não demonstrou ser uma estratégia para o aumento de produtividade nas condições edafoclimáticas do Oeste de São Paulo, uma vez que o desenvolvimento individual das plantas foi reduzido, o que por sua vez, não ocorreu a compensação na produtividade devido a maior quantidade de plantas nos tratamentos com mais plantas por metro linear.

Conclusões

O número de grãos e vagens, bem como a massa seca de grãos e de vagens por planta reduziu conforme se aumentou a densidade populacional.

A produtividade não foi influenciada pelo aumento da densidade populacional na região Oeste de São Paulo.

Referências

ANDRADE, F. R.; NÓBREGA, J. C. A.; ZUFFO, A. M.; MARTINS JUNIOR, V. P.; RAMBO, T. P.; SANTOS, A. D. 2016. Características agronômicas e produtivas da soja cultivada em plantio convencional e cruzado. Revista de Agricultura, v.91, n.1, p.91-91.

HEIFFIG, L.S.; CÂMARA, G.M.S.; MARQUES, L.A.; PEDROSO, D.B.; PIEDADE, S.M.S. 2006. Fechamento e índice de área foliar na cultura da soja em diferentes arranjos espaciais. Bragantia, Campina, v.65, n.2, p.285–295

GAN, Y.; STULEN, I.; VAN KEULEN, H.; KUIPER, P. J. C. Physiological response of soybean to plant density. Field Crops Research, v. 74, n. 2-3, p. 231-241, 2002

MORO, E. 2018. Soja cresce 80% nos últimos seis anos no Oeste Paulista. Diponível em: http://www.unoeste.br/Noticias/2018/10/soja-cresce-80-nos-ultimos-seis-anos-no-oeste-paulista. Acesso em março de 2019.

PEIXOTO, C.P.; CÂMARA, G.M.S.; MARTINS, M.C.; MARCHIORI, L.F.S.; GUERZONI, R.A.; MATTIAZZI, P. 2000. Épocas de semeadura e densidade de plantas de soja: I. Componentes da produção e rendimento de grãos. Scientia Agrícola, Piracicaba, v.57, n.1, p.89–96.

PROCÓPIO, S. O.; BALBINOT JUNIOR, A. A.; DEBIASI, H.; FRANCHINI, J. C.; PANISON, F. Plantio cruzado na cultura da soja utilizando uma cultivar de hábito de crescimento indeterminado. Revista de Ciências Agrárias, Belém, v. 56, n. 4, p. 319-325, 2013.

TOURINO, M.C.C.; REZENDE, P.M.; SALVADOR, N. 2002. Espaçamento, densidade e uniformidade de semeadura na produtividade e características agronômicas da soja. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.37, n.8, p.1071–1077.

HEIFFIG, L.S.; CÂMARA, G.M.S.; MARQUES, L.A.; PEDROSO, D.B.; PIEDADE, S.M.S. 2006. Fechamento e índice de área foliar na cultura da soja em diferentes arranjos espaciais. Bragantia, Campina, v.65, n.2, p.285–295

QUALIDADE DO ALGODÃO PRODUZIDO SOBRE RESÍDUOS DE RUZIZIENSIS EM FUNÇÃO DO MANEJO DO POTÁSSIO

Gustavo Ricardo Aguiar Silva¹, Vinícius José Souza Peres¹, Caroline Honorato Rocha¹; Ciro Antonio Rosolem², Fábio Rafael Echer¹

(1) Universidade do Oeste paulista.

(2) Universidade Estadual Júlio de Mesquita Filho – FCA/Botucatu, SP, Brasil.

FIBER QUALITY OF COTTON CROPPED OVER RUZIGRASS RESIDUES AS AFFECTED BY POTASSIUM MANAGEMENT

Introdução

Os solos arenosos apresentam como característica principal a baixa fertilidade natural, baixa retenção de água e capacidade de troca de cátions (CTC), devido aos reduzidos teores de matéria orgânica e argila (Fontes et al., 2001; Mendonça et al., 2006).

Nesses solos, o potássio (K) dispõe de menos cargas negativas para se associar, portanto, quando na presença de água, o K não adsorvido estará na solução do solo, aumentando a possibilidade de ocorrer fluxo de massa, mas aumentando também a possibilidade de ocorrer lixiviação (Rosolem; Steiner, 2017).

O K é um macronutriente essencial para o crescimento e desenvolvimento das plantas, pois atua em seus processos fisiológicos (Wang; Wu, 2017). As cultivares de algodão apresentam uma demanda nutricional que a fertilidade natural da maior parte dos solos brasileiros não é capaz de suprir, em vista disso, é de grande importância a realização de adubação com fertilizantes (Borin et al., 2017).

O manejo correto com a adubação potássica (fontes, doses e parcelamento) pode aumentar a produtividade, melhorar qualidade da fibra, especialmente o índice de micronaire e a redução do índice de fibras curtas, além de aumentar a eficiência de uso do fertilizante potássico (Carvalho et al., 2006).

O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade da fibra de cultivares de algodão cultivado sobre resíduos de Urochloa ruziziensis em função do manejo da adubação potássica.

Materiais e Métodos

O experimento foi conduzido em campo na safra 2016/17, na Fazenda Experimental da UNOESTE em Presidente Bernardes-SP (22o 07’ 32” S e 51o 23’ 20” O, com altitude de 475 metros). O solo é classificado como Argissolo Vermelho Distroférrico de textura arenosa (Embrapa, 2006). O clima, segundo a classificação de Köppen, é do tipo Aw.

O delineamento foi em blocos ao acaso, em esquema fatorial 2x6: duas cultivares de algodão, uma precoce (FM 913GLT) e uma tardia (FM 983GLT) e seis manejos da adubação potássica (Tabela 1) com cinco repetições.

A semeadura mecânica da braquiária (Urochloa ruziziensis) com 14 kg/ha-1, ocorreu em 20 de maio de 2016. Em 7 de setembro de 2016 foi iniciado o manejo da adubação potássica em cobertura na braquiária na forma de cloreto de potássio (60% de K2O), de acordo com os tratamentos.

Em 9 de dezembro de 2016 foi realizada a semeadura do algodoeiro em sistema plantio direto, com espaçamento entre linhas de 0,80 cm e densidade populacional de 90 mil plantas por ha-1, aos 30 dias após a emergência (DAE) foi realizada a segunda aplicação de potássio nas doses de 70 kg ha-1 de K2O para os tratamentos 70 K no B e 70 K no A; 140 Kg de K no SB e 140 Kg de K no CB. E aos 45 DAE foi feita a terceira adubação de K em cobertura, utilizando as doses de 70 Kg de K2O ha-1 para os tratamentos 140 Kg de K no A-SB e 140 Kg de K no A-CB.

Características tecnológicas da fibra (HVI – High Volume Instrumentals), como o micronaire, resistência, comprimento, índice de fibras curtas e maturidade foram determinadas conforme a metodologia proposta por TAYLOR (1982). Os dados foram submetidos a análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey (p<0,05), através do software estatístico Sisvar.

Tabela 1. Descrição dos tratamentos e manejo da adubação potássica.

Tratamentos

Cobertura do solo

Dose

Forma de aplicação

0 K-SB

Sem braquiária

Sem K

0 K-CB

Com braquiária

Sem K

140 K na B

Com braquiária

140 kg ha-1 de K2O

140 kg de K2O na braquiária

70 K na B e 70 K no A

Com braquiária

140 kg ha-1 de K2O

70 kg de K2O na braquiária e 70 kg de K2O no algodoeiro (30 DAE)

140 K no A-SB

Sem braquiária

140 kg ha-1 de K2O

70 kg de K2O aos 30 DAE e 70 kg K2O aos 45 DAE no algodoeiro

140 K no A-CB

Com braquiária

140 kg ha-1 de K2O

70 kg de K2O aos 30 DAE e 70 kg de K2O aos 45 DAE no algodoeiro

SB: Sem braquiária; CB: Com braquiária; B: Braquiária; A: Algodão; A-SB: Algodão - Sem braquiária; A-CB: Algodão – Com braquiária.

Resultados e Discussão

O micronaire respondeu à aplicação de fertilizante potássico, e foi máximo quando o potássio foi aplicado integralmente na braquiária, ou parcelado, na braquiária e na cultura algodoeira (Tabela 2). O parcelamento da adubação potássica na braquiária e no algodoeiro reduziu o índice de fibras curtas e aumentou a maturidade da fibra comparado ao tratamento que não recebeu K e no tratamento adubado, sem braquiária (Tabela 2).

Tabela 2. Qualidade tecnológica da fibra de cultivares de algodoeiro sob manejos da adubação potássica.

Tratamento

Micronaire

Comprimento

Fibras curtas

Maturidade

mg in-1

mm

%

-

0 K-SB

3,89

C

29,64

A

7,39

A

85,40

D

0 K- CB

4,27

B

29,59

A

7,01

A

86,37

A

140 K na B

4,47

A

29,54

A

7,05

A

86,90

A

70 K na B e 70 K no A

4,52

A

29,74

A

6,83

B

86,95

A

140 K no A- SB

4,25

B

29,42

A

6,93

A

86,12

C

140 K no A- CB

4,25

B

29,60

A

6,87

A

86,25

B

F

13,25**

1,00 ns

2,41*

12,11**

Cultivar

FM 913GLT

4,00

B

29,39

B

6,5

B

85,4

B

FM 983GLT

4,55

A

29,79

A

7,6

A

87,3

A

F

119,48**

20,35**

108,89**

228,15**

Tratamento x Cultivar

0,99 ns

0,79 ns

1,96 ns

1,99ns

CV (%)

9,01

2,29

11,89

1,20

Padrão de comercialização

3,5-4,9

>28

-

-

SB = Sem braquiária; CB = Com braquiária; B = Braquiária; A = Algodoeiro. CV (%) = Porcentagem do coeficiente de variação Tratamento. F = valor do F calculado para a fonte de variação. *, ** e ns, significativo (p<0,05), (p<0,01) e não significativo, respectivamente.

Em geral, a cultivar FM 983GLT apresentou melhor qualidade de fibra que a cultivar FM 913GLT, como o índice micronaire (+ 13,7%), comprimento (1,36%) e maturidade (2,22% maior), apesar do índice de fibras curtas ter sido menor na cultivar precoce FM 913GLT (-14,4%). A resistência da fibra foi influenciada pelo manejo da adubação potássica somente na cultivar tardia (Figura 1), embora o ambiente possa interferir na qualidade final da fibra (Chen et al., 2017), resposta essa que pode estar relacionada ao ciclo das cultivares, uma vez que as cultivares precoces geralmente possuem fibra com menor resistência, em relação às cultivares de ciclo médio ou tardio (Heilman et al., 1986; Freire; Carvalho, 2004).

Figura 1. Resistência da fibra de cultivares de algodoeiro sob manejos de adubação potássica. Médias seguidas por letras minúsculas comparam a cultivar em diferentes tratamentos e letras maiúsculas comparam os cultivares em um mesmo tratamento pelo teste Tukey a 5% de probabilidade (p<0,05).

Fica claro o efeito da gramínea em evitar perdas de K, além de ter a capacidade de ciclar o nutriente no sistema e devolvê-lo em tempo para utilização pelo algodoeiro (Rosolem ; Steiner, 2017). Além disso, é clara a importância do momento de aplicação do potássio, que não deve ser tardia, como mostrado pelos resultados da aplicação aos 30 e 45 dias, que acabou diminuindo a eficiência da adubação.

Conclusões

O parcelamento da adubação potássica (50% na braquiária e 50% no algodoeiro), ou mesmo a aplicação de todo o fertilizante na braquiária, em solos arenosos e com baixo teor de K e CTC, melhora a qualidade da fibra (maior micronaire e menor índice de fibras curtas). A cultivar tardia FM 983GLT apresentou melhor qualidade de fibra do que a cultivar precoce FM 913GLT.

Agradecimentos

Ao Grupo de Estudos de Algodão (GEA) e a Universidade do Oeste Paulista (UNOESTE).

Referências

BORIN, A.L.D.C. ; FERREIRA, A.C.B. ; SOFIATTI, V. ; CARVALHO, M.C.S ; MORAES, N.C.G. Produtividade do algodoeiro adensado em segunda safra em resposta a adubação nitrogenada e potássica. Revista Ceres, v.64, n.6, p.622-630, 2017.

CARVALHO, M.C.S ; BARBOSA , K.A. ; FERREIRA, A.C.B. ; LEANDRO, W.M. ; OLIVEIRA JÚNIOR,J.P. sugestão de adubação potássica do algodoeiro para o estado de Goiás – com Base em Resultados de Pesquisa. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento, 2006.

CHEN, Y. ; HU, H.W.W. ; WANG, S. ; WANG, Y. ; SNIDER, J.L. ; ZHOU, Z. Combined elevated temperature and soil waterlogging stresses inhibit cell elongation by altering ormolyte composition of the developing cotton(Gossypium hirsutum L.) fiber. Plant Sciense, v.256, p.196-207, 2017.

OOSTERHUIS, D.O.; LOKA, D.A.; RAPER, T.B. Potassium and stress alleviation: Physiological functions and management of cotton. J. Plant Nutr. Soil Sci. v.176, p.331-343, 2013.

EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA – EMBRAPA. Centro Nacional de pesquisa de Solos. Sistema brasileiro de classificação de solos. Rio de Janeiro, p.306, 2006.

FONTES, M.P.F.; CAMARGO, O. A.; SPOSITO, G. Eletroquímica das partículas coloidais e sua relação com a mineralogia de solos altamente intemperizados. Scientia Agricola. v.58, p.627-646, 2001.

FREIRE, E.C.; CARVALHO, L.P. Cultivares do algodoeiro. In: BELTRÃO, N.E. de M.; ARAÚJO, A.E. de. (Ed.). Algodão: o produtor pergunta e a Embrapa responde. Brasília, DF: Embrapa Informação Tecnológica, p.33-45, 2004.

HEILMAN, M.D.; NAMKEN, L.N.; SUMMY, K.R. Sistemas de algodão de ciclo curto para áreas infestadas pelo bicudo. In: BARBOSA, S.; LUKEFHAR, J.M.; BRAGA SOBRINHO, R. (Ed.). O bicudo do algodoeiro. Brasília, DF: EMBRAPA-DDT, 1986. p.253-274. (EMBRAPADDT. Documentos, 4).

MENDONÇA, E.S. et al. Effect of pH on the development of acidic sites in clayey and sandy loam Oxisol from the Cerrado Region, Brazil. Geoderma. v.132, p.131-142, 2006.

ROSOLEM, C.A., STEINER, F. Effects of soil texture and rate of K on potassium balance in tropical soil. European Journal of Soil Science, v. 68, p. 658-666, 2017.

TAYLOR, R.A.; Measure of cotton fiber tenacity on 1/8 gage HVI tapered. Journal of Engineering for Industry. V.104, p.169-174, 1982.

981085548

WANG, Y.; WU, W.H.; Regulation of potassium transport and signaling in plants. Current opinion in plant biology. V. 39, p. 123-128, 2017.

PRODUÇÃO E PARÂMETROS TECNOLÓGICOS DA CANA-DE-AÇÚCAR ADUBADA COM MICRONUTRIENTE NO SULCO DE PLANTIO E FOLIAR

Maikon Vinícius da Silva Lira², Guilherme Constantino Meirelles³, Luiz Felipe de Melo Santos¹, Clayton Luís Baravelli de Oliveira¹, Leonardo Camilo Grosso de Souza², Carlos Sergio Tiritan², Reges Heinrichs¹

⁽¹⁾ Faculdade de Ciências Agrárias e Tecnológicas - FCAT - Unesp - Dracena.

⁽²⁾ Universidade do Oeste Paulista - Unoeste.

⁽³⁾ Faculdade de Ciências Agronômicas, – FCA - Unesp – Botucatu.

PRODUCTION AND TECHNOLOGICAL PARAMETERS OF SUGAR CANE DRIED WITH MICRONUTRIENT IN PLANTATION AND FOLIAR

Introdução

O Brasil se destaca entre os maiores produtores agrícolas do mundo, favorecido pela extensa área agricultável e adequado clima para a produção vegetal durante o ano todo (Costa et al., 2014). Dentre os produtos agrícolas brasileiros, a cana-de-açúcar (Saccharum spp.) tem grande importância econômica, social e ambiental (Goldemberg, 2007; Costa et al., 2014). 

A cana-de-açúcar atualmente ocupa uma área de cerca de 9 milhões de hectares de terras aráveis no Brasil, das quais 52% estão localizados no estado de São Paulo. Em 2016/2017, foram colhidas aproximadamente 659 milhões de toneladas de cana-de-açúcar no Brasil e 53% da colheita destinada à produção de etanol (28 bilhões de litros) (Lourenço et al., 2019). Os bons resultados e o aprimoramento tecnológico tornaram o país o maior exportador de açúcar, abarcando 32% da área cultivada no mundo (Heinrichs et al., 2015).

Embora a produção brasileira de cana-de-açúcar seja substancial, o rendimento médio é de aproximadamente 70 t ha-1, o que pode ser considerado baixo com base no potencial genético das novas variedades disponíveis no mercado (Mellis et al., 2016). Isso está relacionado principalmente à má gestão agrícola e ao uso dos solos tropicais, os quais são ácidos e altamente intemperizados, resultando em níveis baixos de nutrientes (Madhuri et al., 2013; Fonte et al., 2014). Mesmo que os solos possam conter quantidades significativas de nutrientes, a disponibilidade dos micronutrientes às plantas pode ser regulada sob a influência de diferentes fatores edáficos e biológicos, como pH, cátions competidores, ânions, matéria orgânica, geomorfologia do solo, materiais de origem do solo e microbiologia do solo (Dimkpa; Bindraban, 2016). 

Em contato com o solo, alguns micronutrientes sofrem reação rápida com alguns compostos, como os fosfatos e carbonatos, para formar precipitados químicos, ou podem interagir com colóides de argila e outros complexos minerais, tornando-os indisponíveis à cultura (Allen, 2001; Dimkpa; Bindraban, 2016).

Além disso, o cultivo intensivo, o monocultivo sem rotação de culturas adequada, a introdução de variedades de alto rendimento, o uso de fertilizantes de alta concentração NPK desprovidos de micronutrientes e a redução da aplicação de resíduos orgânicos em áreas cultivadas, resultam em depleção de matéria orgânica e, consequentemente, aumenta ainda mais a deficiências de micronutrientes (Rakkiyyappan; Thangavelu 2000; Madhuri et al., 2013).

Diante disso, o trabalho teve o objetivo de avaliar o efeito da adubação no sulco de plantio e foliar com micronutrientes, na produção da massa de forragem e colmos, e parâmetros tecnológicos da cana-planta e primeira cana-soca.

Materiais e Métodos

O experimento foi realizado na Unidade produtora da Usina Rio Vermelho, município de Dracena, Estado de São Paulo, conduzidos nos anos agrícolas de 2014/2015 e 2015/2016. O solo da área foi classificado como Latossolo Vermelho Amarelo.

O clima, conforme a classificação de Koppen, é do tipo Cwa, caracterizado pelas estações de clima quente de inverno seco, com maiores índices pluviométricos entre os meses de outubro a fevereiro. As médias anuais de temperatura, precipitação e umidade são, respectivamente, 24 ºC, 1.300 mm com temperatura média mensal máxima de 30 ºC e média mínima de 19ºC.

Antes da instalação do experimento, foi realizada a análise química do solo nas camadas 0-0,2 m de profundidade no perfil. A coleta do solo foi na profundidade de 0 – 0,2 m, formando-se uma amostra composta, destorroada, homogeneizada, seca ao ar e passada em peneira com malha de quatro mm de abertura. As características químicas do solo foram: pH (CaCl2) = 5,2; Matéria Orgânica = 14,0 g kg-1; P (resina) = 5,0 mg kg-1; K = 1,6 mmolcdm-3; Ca = 15 mmolcdm-3; Mg = 7,0 mmolcdm-3; S = 8,0 mg kg-1; Acidez Potencial (H + Al) = 18,0 mmolcdm-3; Al = 1,0 mmolcdm-3; SB (ΣK, Ca, Mg) = 24,0 mmolcdm-3; Capacidade de troca catiônica (ΣK, Ca, Mg, H + Al) = 31,2 mmolcdm-3; Saturação por bases [(ΣK, Ca, Mg)/(ΣK, Ca, Mg, H + Al)] × 100 (V) = 57,0%; Argila 121 (g kg-1); Silte 39 (g kg-1); Areia 840 (g kg-1).

O delineamento experimental foi em blocos casualizados com parcelas subdivididas e quatro repetições, totalizando 32 subparcelas. Nas parcelas foram aplicadas quatro doses (0, 10, 20 e 40 L ha-1) de enxofre + micronutrientes quelatizados (B, Cu, Mn, Mo e Zn) no sulco de plantio. Nas subparcelas foi avaliada a presença e a ausência da adubação foliar com micronutriente na dose de 6 L ha-1.

O genótipo de cana-de-açúcar foi representado pelo cultivar RB965902, sendo selecionado pela alta produtividade agrícola, teor de açúcar e tempo de maturação. O plantio foi realizado em 30/04/2014. As parcelas experimentais foram de 144 m2, sendo 20 m de comprimento com 6 linhas de cana-de-açúcar com espaçamento combinado entre as linhas de 0,90 m e 1,50 m.

Para a aplicação foliar com micronutrientes, as parcelas foram subdivididas com área de 72 m2, sendo 10 m de comprimento e 6 linhas de cana-de-açúcar, com espaçamento de 1 metro entre as subparcelas. Foi destinado como carreador a distância equivalente a duas linhas entre blocos. A adubação foliar foi realizada com pulverizador pressurizado com CO2, regulado para aplicar o volume de calda de 100 L ha-1 e a dose de 6 L ha-1 do produto com micronutriente. No primeiro ano a adubação foliar foi realizada em 17/11/2014 e no segundo ano em 10/12/2015.

A massa de forragem e de colmos do ano agrícola de 2014/2015 não foi determinada devido a interferência de fatores climáticos (tempestade com chuva e ventos de aproximadamente 120 km h-1) que causou o tombamento e a inviabilidade da colheita e confiabilidade dos dados.

A contagem de colmos, foi realizada em 5 metros centrais das 4 linhas do meio da parcela antes da determinação da produção. A massa de forragem e colmos do segundo ano agrícola foi realizada com a pesagem de 60 perfilho por parcela nas quatro linhas centrais, sendo 15 plantas seguidas por linha. Para determinação da massa de forragem, as plantas foram cortadas e imediatamente pesadas sem despalha e com pendão, em seguida as mesmas plantas foram despalhadas, quebradas na altura do palmito e pesadas novamente para obtenção do peso de colmos. Em seguida foram separados doze colmos de cada parcela para a realização das análises tecnológicas. A concentração de (Pol, fibra, açúcares redutores e açúcares totais redutores), foram determinadas pelo laboratório da usina Rio Vermelho, segundo a metodologia padrão citada por (Fernandes, 2003).

Os dados foram submetidos à análise de variância pelo teste F, com p ≤ 0,05. Quando significativos, os parâmetros qualitativos foram submetidos ao teste de Tukey (p <0,05) e os parâmetros quantitativos foram submetidos à análise de regressão (Pimentel-Gomes; Garcia, 2002). Toda a análise estatística dos dados foi realizada utilizando rotinas desenvolvidas em software livre R (R Core Team, 2018), utilizando o pacote “ExpDes.pt”.

Resultados e Discussão

Crescimento e produtividade da cana-de-açúcar

A produção de colmos de colmos ha-1 apresentou efeito significativo para as doses micronutrientes no solo e aplicação foliar. A produção de forragem, palhada e número de colmos ha-1 apresentaram efeito significativo para a aplicação foliar.

A adubação de micronutriente no solo aumentou a produção de colmos ha-1 até a dose 18 L ha-1, promovendo um incremento de 5 % (Figura 1A). Quando aplicado os micronutrientes via foliar, a produção de colmos, forragem, palhada e número de colmos apresentaram incrementos de 5, 9,17 e 4%, respectivamente, em relação à ausência da aplicação (Figura 1B, 1C, 1D e 1E). Ambas as formas de aplicação foram benéficas, visto que aumentaram os parâmetros de produção na colheita em relação ao tratamento controle (sem aplicação de micronutrientes).

Mellis et al. (2016), avaliando a suplementação de micronutrientes (B, Cu, Mn, Mo e Zn) no solo em cana-de-açúcar em diferentes ambientes de produção, observaram que a produção variou muito em relação aos locais e às variedades, estes autores observaram um aumento no número de perfilhos de 10.000 a 20.000 ha-1 e os ganhos de produtividade variaram de 11 a 46 TCH em relação ao tratamento controle.

Figura 1. Produção de Colmos t ha-1(A) em função das doses de micronutrientes no sulco de plantio. * p < 0,05; **- p < 0,01; *** - p < 0,001. Produção de Colmos t ha-1 (B), Forragem t ha-1 (C), Colmos nº ha-1 (D), palhada t ha-1(E) em função da aplicação e ausência dos micronutrientes foliar. Letras minúsculas comparam a condição de aplicação via foliar, de acordo com o teste de Tukey (p<0,05). Barras nas verticais representam o desvio padrão.

Parâmetros de qualidade tecnológicos

Os parâmetros tecnológicos analisados na colheita da cana-de-açúcar não foram significativos para aplicação de micronutrientes no solo e foliar, com exceção da produção de ATR ha-1, que foi significativa para as doses de micronutrientes no solo.

A aplicação de micronutrientes no solo aumentou a produção de ATR ha-1 até a dose 18 L ha-1, promovendo um incremento de 5 % (Figura 1A). Este resultado era esperado, uma vez que este parâmetro está relacionado com a produção de colmos e as doses de micronutrientes incrementaram significativamente a produção de colmos da planta (Figura 1A).

A pureza do suco representa a proporção de sacarose no total de açúcares, quanto maior seu valor, menor a quantidade de impurezas no suco e, consequentemente, maior o seu valor econômico, com um valor mínimo de 80% (Assis et al., 2004). Dessa forma no presente estudo a cana-de-açúcar variedade RB965902 apresentou uma elevada qualidade da matéria prima.

Estes resultados estão de acordo com Franco et al. (2011). Avaliando a resposta da cana-de-açúcar ao boro e zinco no Sudeste do Brasil, observaram que com aplicação de B os atributos tecnológicos da cana-de-açúcar não foram alterados, com exceção da produção de açúcar por hectare. Mellis et al. (2016) relatam que a concentração de açúcar no caldo de cana-de-açúcar parece ser pouco afetada pela aplicação de micronutrientes.

Figura 2. Produção de ATR kg ha-1 (A) em função das doses de micronutrientes no sulco de plantio. * p < 0,05; **- p < 0,01; *** - p < 0,001. Barras nas verticais representam o desvio padrão.

Conclusões

A aplicação separada de micronutriente no sulco de plantio ou foliar aumentou no rendimento de colmos, forragem e palhada cultivada em solo sob condições de médio e elevado teor de micronutriente.

A produção de Açúcares Totais Recuperável (ATR) aumentou em função da aplicação de micronutrientes no sulco de plantio, atingindo a produção máxima com 17 L ha-1.

A aplicação foliar de micronutrientes, na dose de 6 L ha-1 do produto, aumentou 3,2% a ATR ha-1, que representou 270 kg ha-1.

Referências

ALLEN, H. E.; MCGRATH, S. P.; MCLAUGHLIN, M. J.; PEIJNENBURG, W. J. G. M.; SAUVÉ, S., & LEE, C. (2001). Bioavailability of metals in terrestrial ecosystems: importance of partitioning for bioavailability to invertebrates, microbes, and plants. Society of Environmental Toxicology and Chemistry.

ASSIS, P. C. O.; LACERDA, R. D.; AZEVEDO, H. M.; DANTAS NETO, J.; & FARIAS, C. H. A. 2004. Response of technological parameters of sugarcane to different laminate of irrigation and manuring. Rev BiolCiênc Terra 4: 01-12.

COSTA, L. G.; MARIN, F. R.; NASSIF, D. S.; PINTO, H. M.; & LOPES-ASSAD, M. L. (2014). Simulating trash and nitrogen management effects on sugar cane yield/Simulacao do efeito do manejo da palha e do nitrogenio na produtividade da cana de açúcar-de-acucar. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 18(5), 469-475.

DIMKPA, C. O.; & BINDRABAN, P. S. (2016). Fortification of micronutrients for efficient agronomic production: a review. Agronomy for sustainable development, 36(1), 7.

FONTE, S. J.; NESPER, M.; HEGGLIN, D.; VELÁSQUEZ, J. E.; RAMIREZ, B.; RAO, I. M.; OBERSON, A. Pasture degradation impacts soil phosphorus storage via changes to aggregate-associated soil organic matter in highly weathered tropical soils. Soil Biology and Biochemistry, v. 68, p. 150-157, 2014.

FRANCO, H. C.; MARIANO, E.; VITTI, A. C.; FARONI, C. E.; OTTO, R.; & TRIVELIN, P. C. (2011). Sugarcane response to boron and zinc in Southeastern Brazil. Sugar Tech, 13(1), 86-95.

FERNANDES, A. C. Cálculos na agroindústria de cana-de-açúcar. 2. ed. Piracicaba: STAB, 2003. 240 p.

GOLD EMBERG, J. Ethanol for a sustainable energy future. Science, v.315, p.808-810, 2007.

HEINRICHS, R.; OTTO, R.; MAGALHÃES, A.; MEIRELLES, G.C. Importance of sugarcane in Brazilian and world bioeconomy.Stuttgart: BECY Network Meeting, UniversityHohenheim, 2015, 12p.

LOURENÇO, K. S.; ROSSETTO, R.; VITTI, A. C.; MONTEZANO, Z. F.; SOARES, J. R.; DE MELO SOUSA, R.; & CANTARELLA, H. (2019). Strategies to mitigate the nitrous oxide emissions from nitrogen fertilizer applied with organic fertilizers in sugarcane. Science of the Total Environment, 650, 1476-1486.

MADHURI, K. N.; SARALA, N. V.; KUMAR, M. H.; RAO, M. S.; & GIRIDHAR, V. (2013). Influence of micronutrients on yield and quality of sugarcane. Sugar Tech, 15(2), 187-191.

MELLIS, E. V.; QUAGGIO, J. A.; BECARI, G. R. G.; TEIXEIRA, L. A. J.; CANTARELLA, H.; & DIAS, F. L. F. (2016). Effect of Micronutrients Soil Supplementation on Sugarcane in Different Production Environments: Cane Plant Cycle. Agronomy Journal, 108(5), 2060.doi:10.2134/agronj2015.0563 

PIMENTEL-GOMES F, GARCIA CH (2002). Estatística aplicada a experimentos agronômicos e florestais: exposição com exemplos e orientações para uso de aplicativos. Piracicaba Fealq pp.309.

R Core Team. R: A language and environment for statistical computing. RFoundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. 2018.

RAKKIYYAPPAN, P.; & THANGAVELU, S. 2000. Effect of iron on ratoon crops of six sugarcane varieties grown in iron deficient soil. Proceedings of International Conference on Management. Natural resources for sustainable Agriculture held on Feb 14–18, 2000, pp 266–268, New Delhi.

AVALIAÇÃO DA EFICIÊNCIA DO AZOSPIRILLUM APLICADO VIA FOLIAR NA CULTURA DE CANA-DE-AÇÚCAR

Maikon Vinícius da Silva Lira², Luiz Felipe de Melo Santos¹, Filipe Virgílio Ribeiro¹, Clayton Luis Baravelli de Oliveirai¹, Fabrício Gomes Pedro¹, Carlos Sergio Tiritan², Reges Heinrichs¹

⁽¹⁾ Faculdade de Ciências Agrárias e Tecnológicas - FCAT - Unesp - Dracena.

⁽²⁾ Universidade do Oeste Paulista – Unoeste – Presidente Prudente.

EVALUATION OF THE EFFICIENCY OF AZOSPIRILLUM APPLIED VIA FOLIAR IN THE CULTURE OF SUGAR CANE

Introdução

A cultura da cana-de-açúcar é de grande utilização, desde a forma mais simples na alimentação animal, até na fabricação do açúcar, etanol e biomassa para cogeração de energia (Vasconcelos, 2002). O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, a safra brasileira de 2014/2015 apresentou uma produção de 629 milhões de toneladas, distribuídas nas regiões centro-sul, nordeste e norte, respectivamente, 91%, 8% e 1% (MAPA, 2015). Os bons resultados e o aprimoramento tecnológico tornaram o país a ser o maior exportador mundial de açúcar, representando aproximadamente 32% da área cultivada no mundo (Heinrichs et al., 2015).

Nutrição com nitrogênio é uma característica chave para manter ou aumentar a produção de gramíneas forrageiras devido à sua influência sobre a biomassa vegetal (Fagundes et al., 2006; Chinnadurai et al., 2014), especialmente tamanho da folha, morfologia do caule e desenvolvimento dos lagares (Taiz et al., 2017). No entanto, seu preço exorbitante limita a ampla utilização em pastagens extensas. Por outro lado, seu uso excessivo pode causar contaminação de águas superficiais e subterrâneas com nitrato e aumentar as emissões de gases de efeito estufa (Salamone et al.,2010). Portanto, o uso de bactérias promotoras do crescimento de plantas, especialmente diazotróficas, poderia aumentar a efetividade do uso de N pelas gramíneas (Piccinin et al., 2013), especialmente em solos de baixa fertilidade (Hungria et al., 2010; Carvalhais et al., 2013; Hungria et al., 2016).

Diante disso, o objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito da aplicação de Azospirillum brasiliense via foliar na cana-de-açúcar associada à adubação nitrogenada mineral.

Materiais e Métodos

Condição experimental

O experimento foi realizado na Unidade produtora da Usina Caeté, município de Santa Mercedes, Estado de São Paulo, localizado na latitude 21º 21’ 03” S, longitude 51º 45’ 19” W e Altitude: 351m. O clima local, conforme a classificação de Köppen é do tipo Cwa, caracterizado pelas estações de clima quente de inverno seco, sendo que os meses de outubro a março apresentam o maior índice pluviométrico. As médias anuais de temperatura, precipitação e umidade são respectivamente, 24ºC, 1352 mm e 65 %, com temperatura média mensal máxima de 30ºC e média mínima de 19ºC.

O solo da área foi classificado como Argissolo Vermelho Amarelo (Santos et al., 2018) com boa drenagem. A análise química foi efetuada em amostras de terra coletadas nas profundidades de 0 – 0,2 m; 0,2 – 0,4 m.

Delineamento experimental e tratamentos

O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com oito tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram [0 kg ha-1 de N e 0 mL ha-1 (Tratamento 1 - Controle); 60 kg ha-1 de N e 0 mL ha-1 (Tratamento 2); 120 kg ha-1 de N e 0 mL ha-1 (Tratamento 3); 60 kg ha-1 de N e 200 mL ha-1 (Tratamento 4); 60 kg ha-1 de N e 400 mL ha-1 (Tratamento 5); 60 kg ha-1 de N e 600 mL ha-1 (Tratamento 6); 60 kg ha-1 de N e 800 mL ha-1 (Tratamento 7) e 60 kg ha-1 de N e 1000 mL ha-1 (Tratamento 8)].

Instalação experimental e procedimentos

O experimento foi instalado e conduzido em área de plantio de cana-de-açúcar, com a variedade RB867515, para realizar segundo corte, na qual foi efetuada a adubação nitrogenada aplicado a lanço e em linha nas plantas, a fonte de nitrogênio foi o nitrato de amônio (NH4NO3). A adubação de fósforo e potássio foi na dose de 30 kg ha-1 de P2O5 e 120 kg ha-1 de K2O, respectivamente.

As parcelas experimentais foram de 7,2 m x 10 cm, totalizando 72 m2. O espaçamento entre as linhas foi combinado, com 0,90 m e 1,50 m, compondo 6 linhas de plantas. O experimento foi instalado no dia 22/11/2016, com a aplicação foliar do azospirillum e adubação nitrogenada mineral e a adubação de manutenção de fósforo e potássio. A adubação foliar foi realizada com pulverizador pressurizado com CO2, regulado para aplicar o volume de calda de 150 L ha-1. Foi destinado como carreador a distância equivalente a duas linhas de cana-de-açúcar entre blocos

Parâmetros Avaliados

Produção e Atributos tecnológicos

A contagem de colmos, foi realizada em 5 metros centrais das 4 linhas do meio da parcela antes da determinação da produção. A massa de forragem e colmos foi realizada com a pesagem de 60 perfilhos por parcela nas quatro linhas centrais, sendo 15 plantas seguidas por linha. Em seguida foram separados doze colmos de cada parcela para a realização das análises tecnológicas.

A concentração de (pol, fibra, açúcares redutores e açúcares totais redutores), foram determinadas pelo laboratório da usina Caeté, segundo a metodologia padrão citada por (Fernandes, 2011).

Análise estatística

Os dados foram submetidos à análise de variância pelo teste F(p ≤ 0,05), quando significativos foram submetidos ao teste de Tukey (p <0,05). Toda a análise estatística dos dados foi realizada utilizando rotinas desenvolvidas em software livre R (R Core Team, 2018), utilizando o pacote “ExpDes.pt”.

Resultados e Discussão

A produtividade total e de colmos da cana de açúcar não apresentou diferença significativa entres os tratamentos (Tabela 1). No entanto, embora não ter encontrado efeito estatístico, na média os tratamentos com adubo mineral com ou sem presença do Azospirillum via foliar apresentaram acréscimo de 15% na produção em relação ao tratamento controle (sem nitrogênio e sem Azospirillum). A ausência de resposta a adubação nitrogenada, bem como a presença do Azospirillum pode estar relacionado aos fatores climáticos reinantes durante o período do experimento. Silva et al. (2010), ao avaliar o efeito da utilização de inoculantes por bactérias diazotróficas e pelos polímeros carboximetilcelulose em cana-de-açúcar, verificaram que a produção de massa de matéria seca total (colmo + ponteiro + palha), não apresentou diferença significativa entre os tratamentos para a variedade RB72454. Schultz et al. (2012), avaliando a eficiência da inoculação com bactérias diazotróficas e da adubação nitrogenada em duas variedades de cana-de-açúcar, verificaram que a variedade RB867515 foi responsiva tanto à adubação nitrogenada quanto à inoculação das estirpes bacterianas na segunda soqueira com aumentos de 68 e 56% em relação ao controle, ao passo que a variedade RB72454 não foi influenciada.

O índice SPAD apresentou diferença estatística entre os tratamentos, sendo a aplicação de 60 kg ha-1 + 400 mL ha-1 significativamente superior aos tratamentos 3, 4 e 7. Entretanto, ausência de resposta da aplicação de N na produção e índice SPAD indica que nesse ano os fatores climáticos reinantes durante o período do experimental podem ter limitado a manifestação de resultados na produção de cana de açúcar.

Tabela 1. Produtividade total (colmo + ponteiro + palha), colmos e índice SPAD da cana-de-açúcar em função da adubação de N e aplicação foliar de Azospirillum brasilense.

Tratamento

Dose N

Azospirillum

Produtividade

Colmos

SPAD

Nº

Kg ha-1

mL ha-1

 t ha-1

%

1

0

0

94,69

74120

39,2 ab

2

60

0

111,37

82812

37,5 ab

3

120

0

108,77

81944

39,0 b

4

60

200

108,57

82639

38,5 b

5

60

400

107,86

81423

43,8 a

6

60

600

109,48

80555

40,0 ab

7

60

800

107,24

81424

37,8 b

8

60

1000

109,23

82297

40,0 ab

Teste F

Tratamentos

0,61ns

0,87ns

3,29*

Média Geral

CV(%)

107,15

81532

39,72

12,41

9,07

5,02

Médias seguidas por letras distintas diferem entre si pelo teste de tukey ao nível de 5%. * significativo a 5% de probabilidade. ns não significativo.

Os valores obtidos para açúcares redutores ArCaldo e ArCana apresentaram efeito significativo em função dos tratamentos (p<0,10), uma vez que o com 60 kg ha-1 de N mais 600 mL de Masterfix do tratamento com somente adubação mineral na dose de 120 kg ha-1 de N, proporcionando incrementos nos teores destes parâmetros em 21,1 % e 18,2 %, respectivamente. A dose elevada de N mineral pode ter contribuído na redução da concentração desses açúcares.

Em relação aos demais parâmetros tecnológicos, POL, Brix, ATR e fibra não foi verificada diferença significativa entre os tratamentos. Embora os tratamentos com aplicação de Azospirillum, bem como, com adubação nitrogenada mineral, na média apresentaram aumento de 17% na produção de ATR ha-1 (Tabela 2). A ausência de resposta na qualidade tecnológica da cana-de-açúcar em função da adubação nitrogenada e inoculação com azospirillum também já foi verificada por outros autores (Guimarães, 2016; Trivelin et al., 1995; Costa, 2014).

Tabela 2. Teor de POL, Brix, ArCaldo e Arcana da cana-de-açúcar, da variedade RB867515 adubada com nitrogênio e aplicação de Azospirillum.

Tratamento

Dose N

Azospirillum

POL

Brix

ArCaldo

ArCana

Nº

kg ha-1

mL ha-1

%

1

0

0

18,63

18,14

0.595 ab

0.515 ab

2

60

0

19,24

18,58

0.585 ab

0.503 ab

3

120

0

19,18

18,16

0.520 b

0.445 b

4

60

200

19,16

18,54

0.580 ab

0.500 ab

5

60

400

19,40

18,62

0.568 ab

0.490 ab

6

60

600

18,51

18,01

0.630 a

0.538 a

7

60

800

19,20

18,38

0.555 ab

0.478 ab

8

60

1000

19,46

18,81

0.590 ab

0.508 ab

Teste F

Tratamentos

1,12ns

1,04ns

2,11º

2,11º

Média Geral

19,09

18,41

0.577

0,497

CV(%)

3,40

2,98

7,69

7,79

Médias seguidas por letras distintas diferem entre si pelo teste de tukey ao nível de 5%. * significativo a 5% de probabilidade. ns não significativo.

Conclusões

A produtividade de colmos de cana-de-açúcar e os teores de macro e micronutrientes não foram alterados em função da adubação nitrogenada e aplicação foliar de Azospirillum;

O maior índice SPAD na folha diagnose foi verificado com a adubação de 60 kg ha⁻¹ de N e 400 mL de MAsterfix por hectare.

Na qualidade tecnológica, a adubação com 60 kg ha⁻¹ de N mineral junto com 600 mL de Masterfix apresentou as maiores concentrações de ArCaldo e ArCana. Enquanto as demais variáveis, POL. Brix, ATR e fibra não variaram significativamente.

Referências

CARVALHAIS, L.C.; DENNIS, P.G.; FAN, B., FEDOSEYENKO, D.; KIERUL, K., BECKER, N.; WIREN, N.V.; BORRISS, R. Linking plant nutritional status to plant-microbe interactions. PLoS One 8, (2013). e68555. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0068555

CHINNADURAI, C.; GOPALASWAMY, G.; BALACHANDAR, D. (2014). Long term effects of nutrient management regimes on abundance of bacterial genes and soil biochemical processes for fertility sustainability in a semi-arid tropical Alfisol. Geoderma, 232, 563-572. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2014.06.015.

COSTA, H.T. Efeito do uso de inoculante e da adubação nitrogenada em soqueira de cana de açúcar. 2014. 69 f. Dissertação (mestrado) - Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos, Universidade de São Paulo, Pirassununga, 2014.

FAGUNDES, J. L.; FONSECA, D. D.; MORAIS, R. D.; MISTURA, C., VITOR, C. M. T., GOMIDE, J. A.; LAMBERTUCCI, D. M. (2006). Avaliação das características estruturais do capim-braquiária em pastagens adubadas com nitrogênio nas quatro estações do ano. Brazilian Journal of Animal Science, 35(1), 30-37.

FERNANDES, A. C. Cálculos na agroindústria da cana-de-açúcar. STAB: Piracicaba, SP, Brasil, 2011.

GUIMARÃES, D. S. N. Bactérias fixadoras de nitrogênio no desenvolvimento, produção e qualidade da cana de açúcar. 2016. 37 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Agronomia, Universidade Federal de UberlÂndia, Minas Gerais, 2016.

HEINRICHS, R.; OTTO, R. MAGALHÃES, A.; MEIRELLES, G.C. Importance of sugarcane in Brazilian and world bioeconomy. Stuttgart: BECY Network Meeting, University Hohenheim, 2015, 12p.

HUNGRIA, M.; CAMPO, R. J.; SOUZA, E. M.; PEDROSA, F. O. (2010). Inoculation with selected strains of Azospirillumbrasilense and A. lipoferum improves yields of maize and wheat in Brazil. Plant and Soil, 331(1-2), 413-425. https://doi.org/10.1007/s11104-009-0262-0

HUNGRIA, M.; NOGUEIRA, M. A.; ARAUJO, R. S. (2016). Inoculation of Brachiariaspp. with the plant growth-promoting bacterium Azospirillum brasilense: an environment-friendly component in the reclamation of degraded pastures in the tropics. Agriculture, Ecosystems & Environment, 221, 125-131. https://doi.org/10.1007/s11104-009-0262-0

MAPA. BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Sistema de acompanhamento da produção canavieira Brasília.. MAPA/CGAE/DCAA, 1 – 3p. 2015.

PICCININ, G. G.; BRACCINI, A. L.; DAN, L. G.; SCAPIM, C. A.; RICCI, T. T.; BAZO, G. L. (2013). Efficiency of seed inoculation with azospirillum brasilense on agronomic characteristics and yield of wheat. Industrial Crops and Products, 43, 393-397. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2012.07.052

SALAMONE, I. E. G.; DI SALVO, L. P.; ORTEGA, J. S. E.; SORTE, P. M. B.; URQUIAGA, S.; TEIXEIRA, K. R. (2010). Field response of rice paddy crop to azospirillum inoculation: physiology of rhizosphere bacterial communities and the genetic diversity of endophytic bacteria in different parts of the plants. Plant and Soil, 336(1-2), 351-362. https://doi.org/10.1007/s11104-010-0487-y

SANTOS, H.; JACOMINE, P.; ANJOS, L.; OLIVEIRA, V.; LUMBRERAS, J.; COELHO, M.; CUNHA, T. Sistema brasileiro de classificação de solos (Vol. 5). Brasília, DF: Embrapa. 2018.

SCHULTZ, N.; DE MORAIS, R. F.; DA SILVA, J. A., BAPTISTA, R. B.; OLIVEIRA, R. P.; LEITE, J. M.; BODDEY, R. M. (2012). Avaliação agronômica de variedades de cana-de-açúcar inoculadas com bactérias diazotróficas e adubadas com nitrogênio. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 47(2), 261-268.

SILVA, M. F.; OLIVEIRA, P. J.; XAVIER, G. R.; RUMJANEK, N. G.; REIS, V. M. Inoculantes formulados com polímeros e bactérias endofíticas para a cultura da cana-de-açúcar. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 44, n. 11, p. 1437-1443, 2010.

TAIZ, L.; ZEIGER, E.; MØLLER, I. M.; MURPHY, A. (2017). Fisiologia e desenvolvimento vegetal (6ª ed.). Artmed Editora.

TRIVELIN, P.C.O.; VICTORIA, R.L.; RODRIGUES, J.C.S. aproveitamento por soqueira de cana-de-açúcar de final de safra do nitrogênio da aquamônia-15n e uréia-15n aplicado ao solo em complemento à vinhaça. Pesq. agropec. bras., Brasília, v. 30, n. 12, p. 1375-1385, 1995.

VASCONCELOS, J. N. Derivados da cana-de-açúcar. STAB: açúcar, álcool e subprodutos, v. 20, n. 3, p. 16-18, 2002.

SEMEADURA CRUZADA NA CULTURA DA SOJA EM SOLO ARENOSO

Manoel Fernandes Junior¹, Diego Vinicius de Carvalho¹, Renato Albas¹,

João Vitor Cralcev¹, Alexandrius de Moraes Barbosa¹, Tiago Aranda Catuchi¹

⁽¹⁾ UNOESTE, Universidade do Oeste Paulista, Presidente Prudente-SP¹

SOWING IN CROSSED ROWS OF THE SOYBEAN IN SOILS SANDY DO NOT INCREASE PRODUCTIVITY AND REDUCES RENTABILITY

Introdução

A densidade de semeadura é amplamente estudada com a cultura da soja cujo intuito é definir a melhor população de plantas para cada tipo de cultivar disponível. Porém, estudos experimentais sobre o arranjo espacial das plantas não são realizados com a mesma intensidade, sendo a semeadura cruzada da cultura da soja onde o arranjo espacial das plantas é melhor distribuído em relação ao plantio em linha convencional (Silva et al., 2015).

Tem-se adotado nos últimos anos, na cultura da soja, a semeadura cruzada, com a finalidade de promover ganhos produtivos, principalmente nas áreas marginais de plantio, como uma forma compensatória. A semeadura cruzada consiste na distribuição de sementes em linhas paralelas, como é realizada convencionalmente com a soja, seguida por uma nova distribuição de sementes sobre a mesma área, com novas linhas formando ângulos de 90° em relação às anteriores, ou seja, formando um gride de linhas sobre a área de cultivo (Lima et al., 2012).

Silva et al. (2015) observaram maior produtividade da soja em tratamentos com semeadura cruzada, em que, utilizou-se praticamente o dobro de plantas. No entanto, a rentabilidade foi menor devido ao maior gasto de sementes e custo hora-máquina.

Grande parte dos estudos com semeadura cruzada na cultura da soja tem sido realizado em solos argilosos, como os apresentados por Balbinot Junior et al. (2015), Silva et al. (2015), Procópio et al. (2013) e Lima et al. (2012), Assim, são escassos estudos com semeadura cruzada em solos arenosos, uma vez a cultura da soja vem se expandindo consideravelmente nessas áreas.

Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da semeadura cruzada com diferentes densidades populacionais sobre a produtividade da cultura da soja em solos arenosos.

Material e Métodos

O trabalho foi desenvolvido no município de Rancharia-SP, distrito de Agissê, na Fazenda Boa Esperança, no período de outubro de 2018 a fevereiro de 2019, em um solo classificado como Argissolo Vermelho com textura média (15% a 25% de argila). As características químicas do solo podem ser observadas na Tabela 1.

Tabela 1. Caracterização química do solo nas profundidades de 0 a 0,4 m. Rancharia-SP.

Profundidade

pH

M.O.

P

Al3+

H+Al

K

Mg

Ca

SB

CTC

V

CaCl2

g dm-3

mg dm-3

mmolc dm-3

%

0 - 0,1 m

5,9

20

78

0

15

1,4

16

33

50,4

65,4

77,1

0,1 - 0,2 m

5,9

16

66

0

13

1,4

11

30

42,4

55,4

76,5

0,2 - 0,4 m

5,4

11

38

1

18

1,2

10

18

29,2

47,2

61,9

Adotou-se o delineamento experimental em faixas no esquema fatorial 4x³, sendo quatro densidades de plantas na linha principal (5,0; 7,5; 10,0 e 12,5 plantas por metro) e três densidades de plantas na linha de semeadura cruzada (5,0; 7,5 e 10,0 plantas). Os tratamentos foram constituídos de quatro repetições e a parcela experimental foi composta por onze linhas de semeadura no espaçamento de 0,45 m entre linhas, por 5 m de comprimento, utilizando a área central da parcela para avaliação.

Aos 61 dias após a semeadura (DAS) foi avaliado o estande final de plantas, obtendo 12,3; 14,6; 18,0 e 24,1 plantas por metro, cujos valores foram utilizados como base para a análise estatística, bem como a população de plantas (m2). A semeadura foi realizada no dia 16 de outubro de 2018. Foi utilizado o cultivar TMG7063IPRO, com adubação de base de 185,0 kg ha-1 do adubo NPK 00-30-10. A colheita foi realizada no dia 14 de fevereiro de 2019 aos 121 DAS. Os dados de precipitação registrados durante o experimento estão apresentados na Figura 1.

Figura 1. Precipitação na área experimental acumulada por decêndios de outubro de 2018 a fevereiro de 2019.

Na ocasião da colheita (121 DAS), foram avaliados os seguintes parâmetros: altura de plantas (m); número de vagens e de grãos por planta e produtividade de grãos (kg ha-1). Também foi calculada a rentabilidade da cultura, em que foi considerada a produtividade referente a cada combinação de densidades populacionais, bem como o custo extra de sementes nos tratamentos com maiores densidades de plantas. Os dados foram submetidos ao teste de regressão ao nível de 1% de significância.

Resultados e Discussão

A população de plantas aumentou de acordo com que se aumentou o número de plantas na linha principal e secundárias de semeadura (Figura 2). O número de vagens e o número de grãos por planta reduziu conforme se aumentou a densidade populacional, sendo que, o menor rendimento individual por planta foi observado nos tratamentos que tiveram maior densidade de plantas (Figuras 3 e 4).

No entanto, observou-se que a produtividade apresentou diferentes respostas quanto as diferentes combinações populacionais (Figura 5). Quando se utilizou 5 plantas por metro na linha de semeadura cruzada, houve efeito quadrático, em que, a produtividade aumentou quando se utilizou até 10 plantas por metro na linha principal de semeadura e que, a partir desta, houve redução da produtividade, demonstrando, portanto, resposta positiva da cultura com essa combinação de 5,0 plantas por metro na semeadura cruzada e de 7,5 a 10,0 plantas por metro na linha principal.

Figura 2. Número de plantas de soja (m-2) em função do número de plantas em semeadura cruzada (linha principal: 5,0; 7,5; 10,0 e 12,5 plantas por metro); linha cruzada (5,0; 7,5 e 10,0 plantas por metro).

Figura 3. Número de vagens por planta em função do número de plantas em semeadura cruzada (linha principal: 5,0; 7,5; 10,0 e 12,5 plantas por metro); linha cruzada (5,0; 7,5 e 10,0 plantas por metro).

Quando foi utilizado 7,5 plantas por metro na linha cruzada, a produtividade teve efeito linear negativo, ou seja, a produtividade caiu conforme se houve aumento do número de plantas na linha principal. Todavia, observou que a maior produtividade obtida no experimento se deu com a combinação de 5,0 plantas por metro na linha principal com 7,5 plantas por metro na linha cruzada.

Figura 4. Número de grãos por planta em função do número de plantas em semeadura cruzada (linha principal: 5,0; 7,5; 10,0 e 12,5 plantas por metro); linha cruzada (5,0; 7,5 e 10,0 plantas por metro).

Em relação aos tratamentos com 10 plantas por metro na linha cruzada, não foi observado efeito sobre a produtividade, de modo que as menores produtividades observadas se deram com o uso de 10 plantas por metro na linha cruzada, evidenciando que a produtividade com a menor população na linha principal já apresentou valores baixos, quando comparada aos outros tratamentos.

Figura 5. Produtividade de grãos de soja (kg ha-1) em função do número de plantas em semeadura cruzada (linha principal: 5,0; 7,5; 10,0 e 12,5 plantas por metro); linha cruzada (5,0; 7,5 e 10,0 plantas por metro).

De maneira geral, a produtividade da soja foi baixa em todas combinações de população na semeadura cruzada, redução essa que ocorreu devido, provavelmente, grande período sem chuva (21 dias consecutivos), que ocorreu entre meados de janeiro e fevereiro de 2019. Ainda, a receita líquida reduziu conforme se aumentou a populações de plantas (Figura 6).

Figura 6. Receita líquida (R$ ha-1) em função da população de plantas (ha-1).

Andrade et al. (2016) observaram resultados similares com semeadura de soja em solo arenoso no Piauí, onde a maior densidade populacional reduziu o número de vagens por planta e não alterou a produtividade. Tais resultados corroboram com estudos de Balbinot Junior et al. (2015), que relataram que a soja apresenta alta estabilidade fenotípica, sendo a produtividade um parâmetro pouco alterado em função da densidade populacional. Nesse sentido, Silva et al. (2015) relataram que a semeadura cruzada reduz a rentabilidade da cultura, devido principalmente ao maior custo de produção relacionado a maior quantidade de sementes e hora máquina.

Conclusões

A produtividade é pouco influenciada com a semeadura cruzada, no entanto, a rentabilidade da cultura reduz conforme se aumenta a população de plantas.

A melhor combinação de plantas na semeadura cruzada ocorreu com 7,5 a 10,0 por metro na linha principal com 5,0 plantas na linha cruzada.

Referências

ANDRADE, F. R.; NÓBREGA, J. C. A.; ZUFFO, A. M.; MARTINS JUNIOR, V. P.; RAMBO, T. P.; SANTOS, A. D. 2016. Características agronômicas e produtivas da soja cultivada em plantio convencional e cruzado. Revista de Agricultura, v.91, n.1, p.91-91.

BALBINOT JUNIOR, A.A.; PROCÓPIO, S.O.; DEBIASI, H.; FRANCHINI, J.C.; PANISON, F. 2015. Semeadura cruzada em cultivares de soja com tipo de crescimento determinado. Semina, v. 36, n.3, p.1215-1226.

LIMA, S. F. ; ALAVAREZ, R. C. F. ; THEODORO, G. F. ; BAVARESCO, M. ; SILVA K. S. 2012. Efeito da semeadura em linhas cruzadas sobre a produtividade de grãos e a severidade da ferrugem asiática da soja. Biocience Journal, v.28, p.954-962.

PROCÓPIO, S. O.; BALBINOT JUNIOR, A. A.; DEBIASI, H.; FRANCHINI, J. C.; PANISON, F. Plantio cruzado na cultura da soja utilizando uma cultivar de hábito de crescimento indeterminado. Revista de Ciências Agrárias, Belém, v. 56, n. 4, p. 319-325, 2013.

SILVA, P.R.A.; TAVARES, L.A.F.; SOUSA, S.F.G.; CORREIA, T.P.S; RIQUETTI, N.B. 2015. Rentabilidade na semeadura cruzada da soja. Agriambi, v.19, n.3, p.293-297.

EFEITO DO SISTEMA DE ROTAÇÃO DE CULTURAS DA DOSE DE NITROGÊNIO SOBRE A ATIVIDADE BIOLÓGICA DE UM SOLO CULTIVADO COM ALGODÃO

Carlos Felipe dos Santos Cordeiro¹; Daniel Rodela Rodrigues²; Maria Clara Camargo dos Santos2; Caroline Honorato Rocha3; Fábio Fernando de Araújo⁴; Fábio Rafael Echer⁴

(1) Discente do curso Pós-graduação em Agronomia, Bolsista de Mestrado FAPESP, Universidade do Oeste Paulista, Presidente Prudente-SP, Brasil, 19050-440.

⁽²⁾ Discente do curso de Agronomia, Universidade do Oeste Paulista, Presidente Prudente-SP, Brasil, 19050-440.

⁽³⁾ Discente do curso Pós-graduação em Agronomia, Universidade do Oeste Paulista, Presidente Prudente-SP, Brasil, 19050-440.

⁽³⁾ Professor do Curso de Agronomia e Pós-Graduação em Agronomia, Universidade do Oeste Paulista-SP,

Brasil, 19050-440.

EFFECT OF CROP ROTATION SYSTEM AND NITROGEN RATE ON BIOLOGICAL ACTIVITIE OF A SOIL GROWN WITH COTTON

Introdução

Dentre as funções dos microrganismos no solo, está a decomposição dos restos culturais e formação da matéria orgânica, que aumenta a disponibilidade de nutrientes às plantas (Teixeira et al., 2014). Entretanto a atividade microbiana do solo pode ser influenciada tanto pelo sistema de produção como pelo manejo da adubação nitrogenada (Nivelle et al., 2016). A diversificação de plantas de cobertura pode beneficiar a atividade dos microrganismos no solo (Deng et al., 2016).

Além disso a deficiência de N no sistema pode reduzir a atividade microbiana do solo (Zaman et al., 2002), pois os microrganismos necessitam do N para decompor os restos culturais que na maioria das vezes apresentam alta relação C/N, sendo necessário a utilização do N disponível no solo, reduzindo sua disponibilidade às culturas (Roberts et al., 2015), o que pode comprometer a produtividade. Dessa forma a utilização de leguminosas em consórcio com gramíneas e a fertilização nitrogenada mineral pode favorecer a atividade dos microrganismos no solo.

O objetivo do estudo foi avaliar a atividade microbiológica do solo com diferentes culturas antecessoras ao cultivo do algodoeiro e fertilização nitrogenada.

Materiais e Métodos

O estudo foi realizado á campo na safra 2018/2019, na fazenda experimental da UNOESTE, em Presidente Bernardes-SP, Brasil (22º11’53” S, longitude 51º40’30’’ W e altitude 401 metros). O clima da região, segundo classificação de Köppen, é do tipo CWa, que significa clima mesotérmico com inverno seco. O solo da área é classificado como Argissolo distrófico, de textura arenosa (Embrapa, 2018). O resultado da análise química do solo está na Tabela 1.

Tabela 1. Propriedades químicas do solo antes da instalação do experimento.

Prof. solo (m)

pH

M.O.

P

H+Al

K

Ca

Mg

CTC

V

g dm-3

mg dm-3

mmol dm-3

%

0-0,10

5,3

14,4

11,9

16,6

0,5

20,7

10,8

48,5

65,8

0-0,20

5,1

12,8

7

16,2

0,4

17,3

11

45

63,8

O delineamento foi em parcelas subdivididas em blocos casualizados, com cinco repetições. Nas parcelas foram alocadas as plantas de cobertura: urochloa, sorgo+java, sorgo+urochloa, sorgo+urochloa+java e sorgo solteiro; e nas sub-parcelas as doses de N em cobertura no algodoeiro (70, 100 e 130 kg ha-1).

As plantas de cobertura foram semeadas em abril de 2018. Os tratamentos que tinham mais de uma espécie foram semeados em consórcio nas entrelinhas do sorgo. Cada unidade experimental apresentou 144 m2 (9,6 m largura e 15 m comprimento), havendo 3 m de corredores entre blocos, para trânsito de máquinas e 3,5 m entre parcelas, totalizando uma área de 6460 m2.

Em outubro de 2018 a área foi dessecada com herbicida a base de glifosato (3 L ha-1 p.c.). Uma semana após a dessecação das plantas de cobertura, coletou-se o resíduo cultural das plantas de cobertura na superfície do solo com a utilização de um gabarito 0,2 m2 (0,4x⁰,5 m). Para coleta de raízes foi coletado um volume de 2000 cm3 de solo (0,1x⁰,1x⁰,2m) as raízes foram separadas do solo e lavadas. As amostras foram secas em estufa à 65ºC por 48 horas, sendo então pesadas em balança de precisão de 0,1 g.

Trinta dias após a dessecação foi semeado o algodão (cultivar FM 983 GLT). Aos 25 e 45 DAE foi realizado a fertilização nitrogenada (ureia), que foi dividida 50% na primeira adubação e os outros 50% na segunda adubação.

Aos 70 DAE do algodoeiro foi coletado solo (profundidade 0-0,10m) em cada unidade experimental para análises de microbiologia do solo, carbono (C-mic) e nitrogênio da biomassa microbiana (N-mic), respiração do solo e atividade da enzima desidrogenase. Foram realizadas cinco sub-amostras de solo por parcela.

Para análises de C-mic foi o utilizado 50 g de solo, e estimada por radiação, de acordo com a metodologia descrita por Ferreira et al. (1999) e métodos de extração (Vance et al.,1987) com um fator de correção de 0,21 (Frighetto; Valarin 2000). Para análise do N-mic foi utilizado 50 g de solo, utilizando-se compostos reativos à ninidrina (Joergensen; Brookes 1990). Para análise de respiração do solo foram utilizadas 50 g de solo que ficaram incubadas em frascos selados herméticos de 1L, contendo 40 ml NaOH 0,025 M, e após 72 horas, foi medida a evolução do CO2-C retido em NaOH, pelo método condutométrico de leitura da condutividade em solução de NaOH (Rodella; Saboya, 1999). A atividade da enzima desidrogenase foi determinada pelo método descrito por Casida et al. (1964). Para todas as avalições de microbiologia do solo realizou-se a correção da umidade do solo.

O estudo estatístico constou da análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey ao nível mínimo de 5% de probabilidade, utilizando-se software estatístico Sisvar.

Resultados e Discussão

O tratamento sorgo+urochloa teve a maior produção de biomassa de parte aérea, sendo 3,1 e 2,7 vezes superior a produção de palha dos tratamentos sorgo solteiro e sorgo+java (Figura 1a). Os tratamentos sorgo solteiro e sorgo+java também tiveram a menor produção de raízes (Figura 1b). Os demais tratamentos não se diferenciaram entre si.

Figura 1. Massa de matéria seca de palha e raiz das culturas de cobertura antecessoras ao algodoeiro. Médias dos tratamentos seguidas por letras iguais não diferem entre si pelo teste de Tukey 5% de probabilidade a>b (p<0,05).

O tratamento sorgo+java+urochloa apresentou maior teor de carbono e nitrogênio da biomassa microbiana e atividade da enzima desidrogenase independente da dose de nitrogênio aplicada (Figura 2). Na dose de 130 kg ha-1 de N, os tratamentos urochloa e sorgo+urochloa e sorgo+java+urochloa tiveram os maiores teores de Cmic. Entretanto o sorgo solteiro e sorgo+java tiveram os maiores teores de Cmic com 70 kg ha-1 de N (Figura 2a).

Quando utilizado sorgo solteiro como cultura antecessora os teores de nitrogênio na biomassa microbiana foram menores em relação aos demais em todas as doses de N, e a utilização de 130 kg ha-1 de N aumentou em 46% o teor em relação a 70 kg ha-1. As doses de N não tiveram efeito para Nmic nos tratamentos sorgo+java e sorgo+urochloa (Figura 2b).

A aplicação de 100 ou 130 kg ha-1 de N aumentou a atividade da enzima desidrogenase no tratamento sorgo+java+urochloa, mas não teve efeito nos tratamentos sorgo solteiro, sorgo+java e sorgo+urochloa (Figura 2c). A respiração do solo foi maior no tratamento urochloa, além disso o aumento da dose de N aumentou em 35% e 45% a respiração do solo para as doses 100 e 130 kg ha-1 de N, respectivamente, em relação a menor dose de N. No entanto no tratamento com sorgo solteiro e sorgo+urochloa o aumento da dose de N reduziu a respiração do solo (Figura 2d).

Figura 1. Carbono e nitrogênio da biomassa microbiana, atividade da enzima desidrogenase e Respiração do solo. Letras maiúsculas comparam os cultura antecessora dentro de cada dose de N, e letras minúsculas comparam doses de N dentro de cada cultura antecessora. Médias dos tratamentos seguidas por letras iguais não diferem entre si pelo teste de Tukey 5% de probabilidade a>b (p<0,05).

A diversificação de espécies de cobertura em pré-semeadura do algodoeiro beneficia a microbiologia do solo aumentando o carbono e nitrogênio da biomassa microbiana e atividade de enzima desidrogenase, além disso reduz a emissão de CO2 pelos microrganismos do solo. Mas quando há uso exclusivo de uma espécie, há aumento da emissão de CO2. Jia et al. (2010) relatam que a fertilização nitrogenada pode reduzir a respiração do solo. No presente estudo isso foi observado no tratamento sorgo+urochloa e sorgo solteiro, porém com utilização de urochloa solteira, o aumento no N mineral aumentou a respiração do solo.

Deng et al. (2016) afirmam que ambientes com diferentes espécies podem beneficiar a microbiologia do solo devido ao equilíbrio entre o fornecimento de carbono e nitrogênio no solo, fato esse observado no presente estudo, pois quando se associa uma gramínea com uma leguminosa, não há resposta ao aumento de N mineral; já quando há predomínio de uma espécie (gramínea) o aumento do N mineral beneficia a microbiota do solo. Resultados semelhantes foram observados por Nivelle et al. (2016) onde o teor de carbono microbiano no solo foi maior no consórcio entre gramíneas e leguminosas ou fertilização nitrogenada, sendo que uso exclusivo de gramíneas reduziu o Cmic na ausência de N.

Conclusões

Sistemas com utilização de urochloa aumentam a produção de massa de matéria seca da parte aérea e das raízes. A diversificação de espécies (gramíneas/leguminosas) aumenta o carbono e nitrogênio da biomassa microbiana e atividade da enzima desidrogenase, além de reduzir a respiração do solo. Sistemas com produção de matéria seca de alta relação C/N, apresentam aumento da atividade dos microrganismos com aumento da fertilização nitrogenada.

Agradecimentos

Á Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) pela bolsa de mestrado ao primeiro autor.

Ao Grupo de Estudos de Algodão (GEA). Ao Laboratório de Microbiologia do Solo (UNOESTE) pelo suporte nas análises realizadas.

Referências

CASIDA, L. E.; KLEIN, D. A.; SANTORO, T. Soil dehydrogenase activity. Soil Science, v. 98, p. 371-376, 1964.

DENG, Q., CHENG, X., HUI, D., ZHANG, Q., LI, M., ZHANG, Q. Soil microbial Community and its interaction with soil carbono and nitrogen dynamics following afforestation in central China. Science of the Total Environment, v. 541, p. 230-237, 2016. Doi 10.1016/j.scitotenv.2015.09.080

EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. (5 ed). Embrapa Solos (2018).

FRIGHETTO, R. T. S.; VALARINI, P. J. Indicadores biológicos e bioquímicos da qualidade do solo: manual técnico. Embrapa Meio Ambiente-Documentos (INFOTECA-E), 2000

FERREIRA, A. S.; CAMARGO, F. A. O.; VIDOR, C. Utilização de microondas na avaliação da biomassa microbiana do solo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.23, n.4, p.991-996, 1999. DOI 10.1590/S0100-06831999000400026

JIA, S., WANG, Z., LI, X., SUN, Y., ZHANG, X., LIANG, A. N fertilization affects on soil respiration, microbial biomass and root respiration in Larix gmelinni and Fraxinus mandshurica plantationsin China. Plant and Soil. v.333, p.325-336, 2010. DOI 10.1007/s11104-010-0348-8

JOERGENSEN, R.G., BROOKES, P.C. Ninhydrin-reactive nitrogen measurements of microbial biomass in 0.5 M K2SO4 soil extracts. Soil Biology and Biochemistry, v.22, p. 1023-1027, 1990. DOI: 10.1016/0038-0717(90)90027-W

NIVELLE, E., VERZEAUX, J., HABBIB, H., KUZYAKOV, Y., DECOCQ, G., ROGER, D., LACOUX, J., DUCLERCQ, J., SPICHER, F., SAUCEDO, J.E.N., CATTEROU, M., DUBOIS, F., TETU, T. Functional response of soil microbial communitiesto tillage, cover crops and nitrogen fertilization. Applied Soil Ecology. v.108, p.147-155. 2016. DOI: 10.1016/j.apsoil.2016.08.004

ROBERTS, B.A., FRITSCHI, F.B., HORWATH, W.R., BARDHAN, S. Nitrogen mineralization potencial as influenced by microbial biomass, cotton residues and temperature. Journal of Plant Nutrition. n38, p.311-324, 2015. DOI: 10.1080/01904167.2013.868486

RODELLA, A.A., SABOYA, L.V. Calibration for condutimetric determination of carbon dioxide. Soil Biology and Biochemistry. v. 31, p.2059-60. 1999.

TEIXEIRA, Z., TEIXEIRA, H., MARQUES, J.C. Systematic processes of land use/land cover change to identify relevant driving forces: implications on water quality. Science of the total Environment. v.471, p.1320–1335. 2014. DOI:10.1016/j.scitotenv.2013.10.098

VANCE, E. D., BROOKES, P. C., & JENKINSON, D. S. An extraction method for measuring soil microbial biomass C. Soil biology and Biochemistry, v. 19, n. 6, p. 703-707, 1987.

ZAMAN, M.; CAMERON, K.C.; DI, HJ.; INUBUSHI, K. Changes in mineral N, microbial biomass and enzyme activities in diferente soil depths after surface applicationsof dairy shed effuent and chemical fertilizer. Nutrient Cycling in Agroecosystems. v.63,p.275-290, 2002.

CARBONO ORGÂNICO TOTAL E FRAÇÕES OXIDÁVEIS DA MATÉRIA ORGÂNICA DO SOLO EM FRAGMENTOS FLORESTAIS DO BIOMA CERRADO

Jefferson Matheus Barros Ozório¹, Jean Sérgio Rosset², Camila Beatriz da Silva Souza², Luan Soares Bispo², Jolimar Antonio Schiavo³, Paulo Guilherme da Silva Farias², Felipe das Neves Monteiro³

⁽¹⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Dourados.

⁽²⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Mundo Novo.

⁽³⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Aquidauana.

TOTAL ORGANIC CARBON AND OXIDABLE FRACTIONS OF ORGANIC SOIL MATTER IN CLOSED BIOMES FOR FOREST FRAGMENTS

Introdução

Os fatores históricos de colonização, atividades antrópicas e crescimento populacional possuem influencia na ocorrência da fragmentação de grandes extensões de matas nativas. Essa fragmentação promove distúrbios ao ambiente provocando alterações na paisagem em geral (Barros; Fearnside, 2016). Essas atividades antrópicas na vegetação nativa em nível de Brasil aconteceram em todos os biomas. E o Cerrado brasileiro foi um dos biomas que mais sofreu ao longo dos anos com os avanços da agricultura e pecuária, reduzindo muitas de suas extensas áreas, em fragmentos de variadas formas e extensões (Dalmolin; Caten, 2013). Essa conversão de áreas nativas acaba por comprometer a qualidade do ambiente edáfico de diferentes formas em função da região, tipo de solo, clima, vegetação, forma de uso, entre outros fatores (Sales et al., 2018).

A materia orgânica do solo (MOS), através da determinação do conteúdo de carbono (C) orgânico, é um dos indicadores sensíveis em detectar alterações na qualidade do ambiente edáfico (Borges et al., 2015). A dinâmica da MOS é muito discutida pelo papel que o solo desempenha no sequestro de C atmosférico, mitigando os efeitos de alterações climáticas em niveis globais, e promoção do aumento da estocagem de C no solo (Magalhães et al., 2016). Porém, em muitos casos, somente a quantificação do C não é suficiente para identificação de possíveis modificações na qualidade do ambiente edáfico (Singor et al., 2014).

As técnicas de fracionamento da MOS são importantes para avaliação de uso do solo, por serem sensiveis em detectar modificações na qualidade edáfica, mesmo em um curto periodo de tempo (Loss et al., 2015), e por ter estreita relação com os atributos do solo (Lal, 2018). Com a justificativa de conhecer as diferentes frações do carbono em fragmentos de vegetação natural de dois fragmentos florestais do bioma Cerrado, o trabalho objetivou quantificar os teores de carbono orgânico total e carbono das frações oxidáveis da matéria orgânica do solo, de diferentes pontos internos de fragmentos florestais e áreas de pastagem permanente aos seus entornos, no bioma Cerrado.

Materiais e Métodos

Localização, Clima, Solo e histórico das áreas

As amostras de solo foram coletadas em dois fragmentos florestais, localizados nos municípios de Aquidauana e Anastácio, na região do Ecótono Cerrado-Pantanal, estado de Mato Grosso do Sul (Tabela 1). O clima da região é classificado como Aw (Tropical úmido), a característica da vegetação na região é de Cerrado stricto sensu, podendo ter variações para Cerradão (Silva Junior; Santos, 2005). O fragmento 1 possui 55,7 ha, e o fragmento 2, 77,3 ha, sendo os dois fragmentos com formato retangular. O solo predominante nos dois municípios onde se encontram os fragmentos é classificado como Argissolo Vermelho-Amarelo de textura média (762,9, 56,7, 180,4 g kg-1 de areia, silte e argila, respectivamente no fragmento 1, e 711,2, 112,6 e 176,2 g kg-1 de areia, silte e argila, respectivamente no fragmento 2) (Santos et al., 2013).

A área ao entorno do fragmento 1 encontra-se com pastagem permanente (Urochloa decumbens), com 420,7 ha, a qual foi instalada no ano de 1980, sendo reformada com revolvimento de solo, calagem e adubação fosfatada no ano de 2008. Ao entorno do fragmento 2 também se encontra cultivos de PP (Urochloa decumbens), com 1.250 ha, instalada no ano de 1992, e reformada com revolvimento de solo, calagem e adubação fosfatada no ano de 2007. Ambas as áreas de pastagem apresentam sinais visíveis de manejo incorreto: baixo potencial de cobrimento do solo pela espécie forrageira, presença de plantas invasoras, além de lotação de animais com 1 unidade animal (UA) ha-1.

Coletas de solo

As coletas foram realizadas em quatro pontos nas duas áreas de estudo, sendo três pontos no interior dos fragmentos e um ponto no entorno dos fragmentos. Os pontos correspondem à borda do fragmento (BO), ponto central entre a borda e o centro do fragmento, denominado de metade do raio (MR), centro do fragmento (CF) e sistema plantio direto ou pastagem permanente (PP) no entorno dos fragmentos. A disposição dos pontos está descrita na Tabela 1. Para cada ponto de coleta foram realizadas 4 repetições em um raio de 20 m². As amostras compostas deformadas foram coletadas mediante coleta de três amostras simples nas camadas de 0-0,05, 0,05-0,10 e 0,10-0,20 m.

Tabela 1. Descrição dos pontos de coleta nos fragmentos e sua distância a partir da borda dos fragmentos.

Fragmentos (distância (m) em relação à borda)

Ponto de coleta

Descrição do ponto

1

2

P. 1

Centro do fragmento (CF)

240

320

P. 2

Metade do raio do fragmento (MR)

120

160

P. 3

Borda do fragmento (BO)

0

0

P. 4

Fora do fragmento (PP)

240

320

Análises Realizadas e modelo estatístico

Após a coleta, as amostras foram preparadas e submetidas a análise de carbono orgânico total (COT) seguindo o método de Yeomans e Bremner (1988). O fracionamento da MOS pelos diferentes graus de oxidação (labilidade) foi efetuado segundo Chan et al. (2001) O fracionamento do carbono produziu quatro frações, com graus decrescentes de oxidação: Fração muito facilmente oxidável (F1); Fração facilmente oxidável (F2); Fração moderadamente oxidável (F3); Fração resistente (F4).

Os resultados obtidos foram analisados em delineamento inteiramente casualizado, os resultados foram submetidos à análise de variância com aplicação do teste F, de forma isolada, avaliando cada fragmento individualmente, e os valores médios comparados pelo teste de Tukey a 5% com auxílio do programa R.

Resultados e Discussão

Os teores de COT dos fragmentos 1 e 2 apresentaram padrões distintos. No fragmento 1, o ponto MR apresentou o maior teor, 23,77 g kg-1 na camada 0-0,05 m (Figura 1). No fragmento 2, o ponto CF apresentou o maior teor de COT, 17,76 g kg-1 na camada 0-0,05 m. No fragmento 1, a área de PP ao entorno apresentou menor teor de COT na camada 0-0,05 m, padrão não observado na PP ao entorno do fragmento 2. Já na camada 0,10-0,20 m não houveram diferenças entre os pontos internos dos dois fragmentos e as áreas de PP avaliadas ao entorno (Figura 2).

Figura 1. Carbono orgânico total (COT) dos diferentes pontos de coleta no interior e ao entorno dos fragmentos 1 e 2. Médias seguidas de mesma para cada fragmento e camada não diferem estatisticamente pelo teste Tukey (5%). BO: Borda do fragmento; MR: Metade do raio; CF: Centro do fragmento; PP: Pastagem Permanente. Traços nas barras representam o desvio padrão dos dados.

A semelhança nos teores de COT entre as áreas de PP e os pontos internos de ambos os fragmentos, especialmente na camada 0,10-0,20 m, pode ser explicada pela contribuição da biomassa radicular da pastagem que, ao se decompor, aumenta o teor de C em camadas subsuperficiais (Santos et al., 2019). Além de contribuir com o aumento dos teores de COT, as raizes de pastagens contribuem com a agregação, diminuindo a compactação do solo ao longo dos anos de cultivo (Lal, 2018).

Os resultados do fracionamento oxidável da MOS indicaram maiores teores de C da fração F1 no ponto MR, 8,13 g kg-1, seguido do ponto BO, 6,10 g kg-1, do fragmento 1 na camada 0-0,05 m. Sendo que na camada 0,10-0,20 m a área de PP, 5,19 g kg-1, ao entorno, apresentou o maior teor de C da fração F1, sendo semelhante ao ponto BO, 4,89 g kg-1 (Tabela 2). O maior teor de C da fração F1 no ponto MR na camada 0-0,05 m ocorre pela quantidade de COT apresentada neste ponto (Figura 1). Com a deposição de serapilheira a matéria orgânica inicia o processo de decomposição na camada mais superficial do solo, o que justifica esses maiores teores da fração mais lábil (Lal, 2018). Na camada 0,10-0,20 m o maior teor de C da fração F1 na área de PP ocorre pela ação de raízes da pastagem que aumenta os teores de C, e que ao entrarem em processo de decomposição aumentam os teores de C de fração mais lábil (Santos et al., 2019).

Os teores de C da fração F2 na camada 0-0,05 m do fragmento 1 indicou os maiores teores nos pontos internos do fragmento (BO, MR e CF) sendo semelhantes entre si, sendo que a área de PP apresentou o menor valor nesta camada, 4,27 g kg-1 (Tabela 2). A fração F3 os menores teores foram observados na área de PP nas camadas 0,05-0,10 m e 0,10-0,20 m. Para o C da fração F4, os pontos também não apresentaram diferença na camada mais superficial do fragmento 1, sendo que na camada 0,10-0,20 m os maiores teores foram observados no ponto BO, 7,47 g kg-1, sendo semelhante estatisticamente ao ponto MR, 6,70 g kg-1 e a área de PP, 5,18 g kg-1.

É notório o aumento dos teores de C das frações mais recalcitrantes em camadas mais subsuperficiais. Isso ocorre pela decomposição da MOS que vai se estratificando no perfil do solo (Chan et al., 2001). Além disso, a igualdade estatística da fração F4 entre os pontos BO e MR do fragmento 1 e a área de PP mostra a contribuição do sistema radicular, que além de deposição de matéria orgânica particulada (Cardoso Junior et al.,2016), apresentam maiores teores de frações mais recalcitrantes, que é resultado da decomposição de frações mais lábeis (Lal, 2018). Esses resultados corroboram com os apresentados por Cardoso Junior et al. (2016) que encontraram teores de C recalcitrante semelhante entre áreas de pastagem e Cerrado, principalmente em camadas subsuperficiais.

Tabela 2. Frações oxidáveis de carbono orgânico (F1, F2, F3, F4), dos diferentes pontos de coleta e ao entorno dos Fragmentos 1 e 2 avaliados.

Fragmento 1

Fragmento 2

F1

F2

F3

F4

F1

F2

F3

F4

g kg-1

g kg-1

0-0,05 m

BO

6,10b

6,62a

6,73a

7,73a

8,30a

4,92a

6,77a

7,77a

MR

8,13a

7,06a

5,55a

6,55a

9,27a

5,22a

4,25c

5,25c

CF

4,25c

7,24a

5,96a

6,96a

7,05a

5,95a

5,75ab

6,75ab

PP

5,22bc

4,27b

5,25a

6,25a

8,93a

5,16a

5,27bc

6,27bc

CV%

13,96

9,98

20,32

17,35

15,49

9,38

11,72

9,92

0,05-0,10 m

BO

5,86a

4,58a

5,79a

6,79a

7,05a

4,70a

5,50a

6,5a

MR

4,16a

5,59a

5,26a

6,26a

7,66a

4,19a

3,99b

4,99b

CF

4,76a

5,22a

4,26ab

5,26ab

8,78a

4,39a

4,09b

5,09b

PP

4,21a

4,61a

3,06b

4,04b

7,30a

4,61a

3,30b

4,3b

CV%

20,75

13,63

17,98

14,77

11,13

17,1

13,77

11,14

0,10-0,20 m

BO

4,89ab

3,35a

6,47a

7,47a

7,53a

3,94a

3,21a

4,21a

MR

3,38bc

4,61a

5,70ab

6,70ab

6,78ab

3,71a

3,52a

4,52a

CF

3,00c

6,22a

4,18ab

4,76b

7,18a

3,92a

3,54a

4,54a

PP

5,19a

6,24a

3,76b

5,18ab

4,92b

2,93a

3,27a

4,27a

CV%

18,54

14,19

24,78

20,67

14,22

22,13

19,57

15,12

Médias seguidas de mesma letra nas colunas para cada fragmento e camada, não diferem estatisticamente pelo teste Tukey (5%). BO: Borda do fragmento; MR: Metade do raio; CF: Centro do fragmento; PP: Pastagem Permanente; CV (%): coeficiente de variação.

No fragmento 2 os teores de C da fração F1 não apresentaram diferenças nas camadas 0-0,05 e 0,05-0,10 m, sendo que na camada 0,10-0,20 m os maiores teores foram observados nos pontos internos do fragmento, BO e CF sendo, 7,53 g kg-1, 7,18 g kg-1, respectivamente. Os maiores teores de C da fração F1 nos pontos internos do fragmento estão relacionados ao maior aporte de serapilheira que ocorre em áreas florestais (Loss et al., 2015), e também pela diversidade do material vegetal depositado sobre o solo dessas áreas (Barbosa et al., 2017). Maiores teores de C da fração F1 em áreas de Cerrado comparado com áreas de pastagens também foram observados por Melo et al. (2016).

Os teores de C da fração F2 não apresentaram diferenças entre os pontos avaliados em todas as camadas estudadas. Na fração F3 os maiores teores de C foram observados nos pontos BO, 6,77 g kg-1 e CF, 5,75 g kg-1 da camada 0-0,05 m. Para a fração F4, na camada mais superficial do solo, os maiores teores de C foram encontrados no ponto BO. 7,77 g kg-1 e CF 6,75 g kg-1. Na camada 0,05-0,10 m o maior teor foi observado no ponto BO, 6,50 g kg-1.

Os resultados apresentados nas camadas superficiais do solo indicaram uma variação entre os pontos do fragmento, alternando entre si com os maiores teores, principalmente nas frações mais lábeis. Isso sugere que existe modificações na entrada de material vegetal no solo no interior de áreas sob vegetação nativa (Barros; Fearnside, 2016). Essa variação entre os pontos pode ocorrer pela característica da vegetação do bioma Cerrado, que apresenta fitofisionomia de árvores mais espaçadas, com clareiras naturais, que pode apresentar variações na deposição serapilheira de um ponto para o outro, mesmo internamente nos fragmentos florestais (Malheiros et al., 2016).

A semelhança nos teores da fração F4 entre os pontos do fragmento e a área de PP na camada 0,10-0,20 m do fragmento 2, assim como no fragmento 1, indicam o potencial de deposição de C na fração mais recalcitrante pela ação das raízes da pastagem, o que pode favorecer o sequestro de C, além de promover melhorias nos atributos do solo (Lal, 2018). Resultados semelhantes foram encontrados por Gmach et al. (2018), estudando diferentes sistemas de manejo comparado a solo de vegetação de Cerrado.

Conclusões

As áreas de pastagem permanente ao entorno dos fragmentos florestais de Cerrado apresentaram o mesmo potencial de acúmulo de carbono que os pontos no interior dos fragmentos, principalmente em camadas subsuperficiais do solo. O fracionamento oxidável mostrou padrão distinto entre os fragmentos nas frações mais lábeis. A fração mais recalcitrante (F4) indicou semelhança no potencial de acumulo de carbono entre os pontos do fragmento e as áreas de pastagem ao entorno.

Agradecimentos

A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoas Nível Superior (CAPES) pela concessão da Bolsa de Mestrado. E ao Edital UEMS/CNPq N° 001/2018 – PROPP/UEMS – PIBIC pela concessão de bolsa do 3º e 4º autor.

Referências

BARBOSA, V; GARCIA, P. B.; RODRIGUES, E. G.; PAULA, A. Biomassa, carbono e nitrogênio na serapilheira acumulada de florestas plantadas e nativa. Floresta e Ambiente, v. 24, p. 1-9, 2017.

BARROS, H. S.; FEARNSIDE, P. M. Soil carbon stock changes due to edge effects in central Amazon forest fragments. Forest Ecology and Management, v. 379, p. 30-36, 2016.

BORGES, S. C.; RIBEIRO, B. T.; WENDLING, B.; CABRAL, D. A. Agregação do solo, carbono orgânico e emissão de CO2 em áreas sob diferentes usos no Cerrado, região do Triângulo Mineiro. Revista Ambiente & Água, v. 10, n. 3, p. 661-675, 2015.

CARDOZO JUNIOR, F. M.; CARNEIRO, R. F. V.; LEITE, L. F. C.; ARAUJO, A. S. F. Soil carbon pools in different pasture systems. Spanish Journal of Agricultural Research, v. 14, p 1-5, 2016.

CHAN, K. Y.; BOWMAN, A.; OATES, A. Oxidizidable organic carbon fractions and soil quality changes in an oxic paleustalf under different pasture ley. Soil Science, v. 166, p. 61-67, 2001.

DALMOLIN, R. S. D.; CATEN, A. T. Uso da terra dos biomas brasileiros e o impacto sobre a qualidade do solo. Entre-Lugar, v. 3, n. 6, p. 181-193, 2012.

GMACH, M. R.; DIAS, B. O.; SILVA, C. A.; NÓBREGA, J. C.; LUSTOSA-FILHO, J. F.; SIQUEIRA-NETO, M. Soil organic matter dynamics and land-use change on Oxisols in the Cerrado, Brazil. Geoderma Regional, v. 14, p. 1-8, 2018.

LAL, R. Digging deeper: A holistic perspective of factors affecting soil organic carbon sequestration in agroecosystems. Global Change Biology, v. 24, p. 3285-3301, 2018.

LOSS, A.; BASSO, A.; OLIVEIRA, B. S.; KOUCHER, L. P.; OLIVEIRA, R. A.; KURTZ, C.; COMIN, J. J. Carbono orgânico total e agregação do solo em sistema de plantio direto agroecológico e convencional de cebola. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 39, n. 4, p. 1212-1224, 2015.

MAGALHÃES, S. S. A.; RAMOS, F. T.; WEBER, O. L. S. Carbon stocks of an Oxisol after thirty-eight years under different tillage systems. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 20, n. 1, p. 85-91, 2016.

MALHEIROS, R. Influência da sazonalidade na dinâmica da vida no bioma cerrado. Revista Brasileira de Climatologia, v. 19, p. 113-128, 2016.

MELO, G. B.; PEREIRA, M. G.; PERIN, A.; GUARESCHI, R. F.; SOARES, P. F. C.Estoques e frações da matéria orgânica do solo sob os sistemas plantio direto e convencional de repolho. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 51, n. 9, p. 1511-1519, 2016.

SALES, A.; SILVA, A. R.; VELOSO, C. A. C.; CARVALHO, E. J. M.; MIRANDA, B. M. Carbono orgânico e atributos físicos do solo sob manejo agropecuário sustentável na Amazônia Legal. Colloquium Agrariae, v. 14, n. 1, p. 1-15, 2018.

SANTOS, C. A.; REZENDE, C. D. P.; PINHEIRO, É. F. M.; PEREIRA, J. M.; ALVES, B. J.; URQUIAGA, S.; BODDEY, R. M. Changes in soil carbon stocks after land-use change from native vegetation to pastures in the Atlantic forest region of Brazil. Geoderma, v. 337, p. 394-401, 2019.

SANTOS, H. G.; JACOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C.; OLIVEIRA, V. A.; LUMBRERAS, J. F.; COELHO, M. R.; ALMEIDA, J. A.; CUNHA, T. J. F.; OLIVEIRA, J. B. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 3.ed. rev. e ampl. Brasília: Embrapa, 2013. 353p.

SIGNOR, D.; ZANI, C. F.; PALADINI, A. A.; DEON, M. D.; CERRI, C. E. P. Estoques de carbono e qualidade da matéria orgânica do solo em áreas cultivadas com cana-de-açúcar. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 38, n. 5, p. 1402-1410, 2014.

SILVA JÚNIOR, M. C. 100 Árvores do cerrado: guia de campo. Brasilia-DF: Rede de sementes do cerrado, 2005, 278 p.

YEOMANS, A.; BREMNER, J. M. A rapid and precise method for routine determination of organic carbon in soil. Communication Soil Science Plant Analysis, v. 19, p. 1467-1476, 1988.

SISTEMAS DE ROTAÇÃO DE CULTURAS E PLANTAS DE COBERTURA AUMENTAM A ATIVIDADE MICROBIOLÓGICA EM UM SOLO ARENOSO

Carlos Felipe dos Santos Cordeiro¹, Daniel Rodela Rodrigues²; Bruno Poloto Lopes²; Guilherme Dias Batista²; Fábio Rafael Echer³

(1) Discente do curso Pós-graduação em Agronomia, Bolsista de Mestrado FAPESP, Universidade do Oeste Paulista, Presidente Prudente-SP, Brasil, 19050-440.

⁽²⁾ Discente do curso de Agronomia, Universidade do Oeste Paulista, Presidente Prudente-SP, Brasil, 19050-440.

⁽³⁾ Professor do Curso de Agronomia e Pós-Graduação em Agronomia, Universidade do Oeste Paulista-SP, Brasil, 19050-440.

CROP ROTATIONS SYSTEMS AND COVER CROPS INCREASE THE MICROBIOLOGY ACTIVITY IN a SANDY SOIL

Introdução

O Brasil possui cerca de 8% do território ocupado por solos de textura arenosa (Santos et al., 2011). Atualmente a maior parte desses solos são ocupados por pastagens, mas devido a restrição de novas áreas para agricultura, essas serão incorporadas para produção agrícola, principalmente para produção de grãos e fibras. Dessa forma técnicas conservacionistas devem ser adotadas para tornar esses solos produtivos e sustentáveis.

O Sistema de Semeadura Direta (SSD), a rotação de culturas e o uso de plantas de cobertura trazem inúmeros benefícios á produção agrícola, como melhorias nas propriedades químicas (Calonego; Rosolem, 2013), físicas (Rattan Lal, 2015) e biológicas do solo (Nivelle et al., 2016) além de aumentar a produtividade das culturas agrícolas (Wittwer et al., 2017).

Porém, dentre esses fatores, a microbiologia do solo é a mais sensível a utilização desses sistemas, com melhorias já nos primeiros anos de implantação dos sistemas de rotações (Deng et al., 2016). Isso é mais evidente em solos de textura arenosa, pois possuem baixos teores de matéria orgânica e consequentemente baixa atividade microbiológica. Assim, a diversificação de culturas e cultivo de plantas de cobertura na segunda safra podem melhorar a atividade microbiológica nesses ambientes.

O objetivo do estudo foi avaliar a atividade microbiológica do solo em diferentes sistemas de rotação de culturas em solo de textura arenosa e pastagem degradada.

Materiais e Métodos

O estudo foi realizado á campo entre 2015 e 2018, em Presidente Bernardes-SP, Brasil (22º11’53” S, longitude 51º40’30’’ W e altitude 401 metros). O clima da região, segundo classificação de Köppen, é do tipo CWa, que significa clima mesotérmico com inverno seco. O solo da área é classificado como Argissolo distrófico, de textura arenosa (Embrapa, 2018). Os resultados das análises físico-química do solos estão na Tabela 1.

Tabela 1. Propriedades químicas e físicas do solo antes da instalação do experimento.

Prof. solo (m)

pH

M.O.

P

H+Al

K

Ca

Mg

CTC

V

Areia

Argila

Silte

g dm-3

mg dm-3

mmol dm-3

%

g kg-1

0-0,10

5,0

8,9

2,1

15,9

0,6

7,5

3,8

27,5

42,3

835

107

58

0-0,20

4,8

4,6

1,4

15,9

0,5

5,1

3,9

25,3

37,2

820

120

60

A área onde foi implantado o experimento foi ocupada por pastagem (Urochloa brizantha) de manejo extensivo. Em setembro de 2015 foi realizada calagem (1400 kg ha-1 de calcário dolomítico) e dessecação da área com herbicida a base de glifosato (4 L ha-1) para implantação da cultura da soja que foi cultivada em Sistema de Semeadura Direta (SSD). Após a colheita da soja foi implantado os tratamentos com rotação de culturas de plantas de cobertura.

O delineamento foi em blocos casualizados, com cinco repetições, com os seguintes tratamentos: forrageira, consórcio 1, consórcio 2, MIX e controle. As culturas e plantas de cobertura utilizadas durante a condução do estudo estão na tabela 2. Cada unidade experimental apresentou 144 m-2 (9,6 m largura e 15 m comprimento), havendo 3 m de corredores entre blocos, para trânsito de máquinas e 3,5m entre parcelas, totalizando uma área de 6460 m-2.

Tabela 2. Descrição dos tratamentos.

Sistema

Ciclo 1 (2015/2016)

Ciclo 2 (2016/2017)

Ciclo 3 (2017/2018)

1° safra

2° safra

1° safra

2° safra

1° safra

2° safra

Controle

Soja

Milho

Algodão

Pousio

Soja

Sorgo

Forragem

Soja

Urochloa

Algodão

Mombaça

Soja

Urochloa

Mix

Soja

Milho+Urochloa+

Ervilha

Algodão

Aveia+ tremoço Mombaça+estilosante

Soja

Sorgo+Uroc.+java

Consórcio 1

Soja

Girassol+Urochloa

Algodão

Aveia+tremoço

Soja

Sorgo+java

Consórcio 2

Soja

Milho+Urochloa

Algodão

Mombaça+estilosante

Soja

Sorgo+Urochloa

Urochloa (Brachiaria ruziziensis); Girassol (Helianthus annuus); Ervilha (Cajanus cajan); Mombaça (Megathyrsus maximus); Aveia (Avena strigosa); Tremoço (Lupinus albus); Estilosante(Stylosanthes capitata); Java (Macrotyloma axillare).

Após a dessecação das plantas de cobertura nos anos de 2016, 2017 e 2018, foi coletado solo (profundidade 0-0,10m) em cada unidade experimental para análises de microbiologia do solo (nitrogênio e carbono da biomassa microbiana, respiração do solo e atividade da enzima desidrogenase). Foram realizadas cinco sub-amostras de solo por parcela.

O N-mic foi utilizado 20 g de solo, a análise foi realizada utilizando compostos reativos à ninidrina (Joergensen; Brookes, 1990). Para análise de respiração do solo foram utilizadas 50 g de solo que ficaram encubadas em fracos selados herméticos de 1L, contendo 40 ml NaOH 0,025 M, após 72 horas, foi medida a evolução do CO2-C retido em NaOH, pelo método condutométrico de leitura da condutividade em solução de NaOH (Rodella; Saboya, 1999). A atividade da enzima desidrogenase foi determinada pelo método descrito por (Casida et al., 1964).

O carbono da biomassa microbiana (C-mic) foi avaliado apenas em 2018, também após a dessecação das plantas de cobertura e coleta de solo na profundidade de 0-0,10 m, com cinco sub-amostras por parcela.

Para análise do C-mic foi o utilizado 50 g de solo, e estimada por radiação, de acordo com a metodologia descrita por Ferreira et al. (1999) e métodos de extração (Vance et al.,1987) com um fator de correção de 0,21 (Frighetto; Valarin, 2000). Para todas as avalições de microbiologia do solo realizou-se a correção da umidade do solo.

O estudo estatístico constou da análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey ao nível mínimo de 5% de probabilidade, utilizando-se software estatístico Sisvar.

Resultados e Discussão

A microbiologia do solo foi influenciada pelo ano e tratamentos (Figura 1). A atividade da enzima desidrogenase foi maior em 2018 nos tratamentos controle, consórcio 1 e MIX, mas no tratamento forrageira teve maior atividade em 2016, havendo redução em 2017 e 2018 (Figura 1a). A maior respiração do solo foi no tratamento controle (média três anos), mas foi reduziu nos tratamentos controle e MIX entre 2016 e 2018 (figura 1b).

O Nmic foi maior no tratamento MIX, em 2016 e 2017, não diferenciando do consórcio 1 e 2 em 2018. O menor Nmic observado foi em 2016 no tratamento forrageira (Figura 1c). Os tratamentos com mistura de plantas de cobertura na segunda safra apresentaram os maiores teores de carbono da biomassa microbiana (Figura 1d).

Figura 1. Respiração do solo, atividade da enzima desidrogenase, nitrogênio e carbono da biomassa microbiana. Letras maiúsculas comparam os sistemas dentro de cada ano, e letras minúsculas comparam o ano dentro de cada sistema. Médias dos tratamentos seguidas por letras iguais não diferem entre si pelo teste de Tukey 5% de probabilidade a>b (p<0,05).

A diversificação dos ambientes produtivos pode melhorar a microbiologia do solo (Deng et al., 2016). Assim, como observado no presente estudo, onde o Cmic foi maior em todos tratamentos onde havia cultivo de gramíneas em consórcio com leguminosas na segunda safra (Figura 1d). Raphael et al. (2016) também verificaram maiores teores de carbono da biomassa microbiana em sistemas com cultivo de leguminosas. Isso pode estar relacionado com a fixação biológica de nitrogênio que aumenta o teor de N no solo e favorece o aumento de microrganismos (Nivelle et al., 2016).

A utilização de cultivos mistos (gramíneas/leguminosas) aumentou o Nmic (Figura 1c), assim como relatado por Zaman et al. (2002). A respiração do solo foi menor nos tratamentos com plantas de cobertura, sendo maior no tratamento controle (Figura 1b). Nos tratamentos MIX, consórcio 1 e controle ao longo dos três anos de estudo a atividade da enzima desidrogenase aumentou, porém no tratamento forrageira houve redução (Figura 1a). Nivelle et al. (2016) relataram que a maior atividade dessa enzima foi observada com cultivo de leguminosas ou aplicação de N mineral. Dessa forma o uso exclusivo de gramíneas de alta relação C/N pode causar déficit de N no sistema devido a alta demanda para decomposição da palhada.

Conclusões

A diversificação de culturas e o consórcio entre gramíneas e leguminosas na segunda safra melhoram as propriedades microbiológicas do solo ao longo dos anos.

A ausência de plantas de cobertura aumenta a respiração do solo e reduz o carbono e nitrogênio da biomassa microbiana e a atividade da enzima desidrogenase.

Agradecimentos

Ao Grupo de Estudos de Algodão (GEA). Ao Laboratório de Microbiologia do Solo (UNOESTE) pelo suporte nas análises realizadas.

Referências

CASIDA, L. E.; KLEIN, D. A.; SANTORO, T. Soil dehydrogenase activity. Soil Science, v. 98, p. 371-376, 1964.

CALONEGO, J.C. ROSOLEM, C.A. Phosphorus and potassium balance in a corn-soybean rotacion under no-till and chiselind. Nutrient Cycling in Agrocosystems. v. 96, p.123-131. 2013. DOI 10.1007/s10705-013-9581-x

DENG, Q., CHENG, X., HUI, D., ZHANG, Q., LI, M., ZHANG, Q. Soil microbial Community and its interaction with soil carbono and nitrogen dynamics following afforestation in central China. Science of the Total Environment, v. 541, p. 230-237, 2016. Doi 10.1016/j.scitotenv.2015.09.080

EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. (5 ed). Embrapa Solos (2018).

FRIGHETTO, R. T. S.; VALARINI, P. J. Indicadores biológicos e bioquímicos da qualidade do solo: manual técnico. Embrapa Meio Ambiente-Documentos (INFOTECA-E), 2000

FERREIRA, A. S.; CAMARGO, F. A. O.; VIDOR, C. Utilização de microondas na avaliação da biomassa microbiana do solo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.23, n.4, p.991-996, 1999. DOI 10.1590/S0100-06831999000400026

JOERGENSEN, R.G., BROOKES, P.C. Ninhydrin-reactive nitrogen measurements of microbial biomass in 0.5 M K2SO4 soil extracts. Soil Biology and Biochemistry, v.22, p. 1023-1027, 1990. DOI: 10.1016/0038-0717(90)90027-W

NIVELLE, E., VERZEAUX, J., HABBIB, H., KUZYAKOV, Y., DECOCQ, G., ROGER, D., LACOUX, J., DUCLERCQ, J., SPICHER, F., SAUCEDO, J.E.N., CATTEROU, M., DUBOIS, F., TETU, T. Functional response of soil microbial communitiesto tillage, cover crops and nitrogen fertilization. Applied Soil Ecology. v.108, p.147-155. 2016. DOI: 10.1016/j.apsoil.2016.08.004

RAPHAEL, J.P.A., CALONEGO, J.C., MILORI, D.M.B.P., ROSOLEM, C.A. Soil organic matter in crop rotations under no-till. Soil & Tillage Research. v. 155, p. 45-53. 2016. DOI 10.1016/j.still.2015.07.020

RATTAN LAL. Sequestering carbono and increasing productivity by conservation agriculture. Journal of soil and water conservation. v. 3, p. 55-62. 2015. DOI 10.2489/jswc.70.3.55A

RODELLA, A.A., SABOYA, L.V. Calibration for condutimetric determination of carbon dioxide. Soil Biology and Biochemistry. v. 31, p.2059-60. 1999.

SANTOS, H. G., CARVALHO JUNIOR, W.,  DART, R. O., AGLIO, M. L. D.; SOUSA, J. S., PARES, J. G., FONTANA, A.; MARTINS, A. L. S., OLIVEIRA, A. P. Novo mapa de solos do Brasil : Legenda atualizada. EMBRAPA SOLOS. 2011.

VANCE, E. D., BROOKES, P. C., & JENKINSON, D. S. An extraction method for measuring soil microbial biomass C. Soil biology and Biochemistry, v. 19, n. 6, p. 703-707, 1987.

WITTWER, R. A., DORN, B., JOSSI, W., HEIJDEN, M.G.A. Cover crops support ecological intensification of arable cropping systems. Scientific Reports. v.7, 2017. https://doi.org/10.1038/srep41911

ZAMAN, M.; CAMERON, K.C.; DI, HJ.; INUBUSHI, K. Changes in mineral N, microbial biomass and enzyme activities in diferente soil depths after surface applicationsof dairy shed effuent and chemical fertilizer. Nutrient Cycling in Agroecosystems. v.63, p.275-290, 2002. DOI: 10.1023/A:1021167211955

ÍNDICES DAS FRAÇÕES OXIDÁVEIS DA MATÉRIA ORGÂNICA DO SOLO EM FRAGMENTOS FLORESTAIS SOB SOLO DE TEXTURA MÉDIA

Jefferson Matheus Barros Ozório¹, Jean Sérgio Rosset², Camila Beatriz da Silva Souza², Luan Soares Bispo², Jolimar Antonio Schiavo³, Paulo Guilherme da Silva Farias², Naelmo de Souza Oliveira³

⁽¹⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Dourados.

⁽²⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Mundo Novo.

⁽³⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Unidade Universitária de Aquidauana.

INDICES OF OXIDABLE FRACTIONS OF ORGANIC SOIL MATTER IN FOREST FRAGMENTS UNDER SOIL OF AVERAGE TEXTURE

Introdução

O efeito da antropização nos mais diferentes biomas brasileiros gerou várias consequências a paisagem em geral, destacando-se o aumento da formação de fragmentos florestais. Fragmentos florestais foram definidos por Viana e Pinheiro (1998) como uma área de vegetação natural interrompida por barreiras naturais (montanhas, rios, lagos, entre outros), ou antrópicas (estradas, agropecuária, cidades), que interferem no fluxo de fauna, dispersão de pólen e sementes. A fragmentação florestal é um fenômeno distribuído ao longo de grandes áreas naturais, moldando a paisagem em geral (Viana et al., 1997), restringindo a biodiversidade e as espécies regionais, tornando os fragmentos remanescentes de extrema importância para a biologia da conservação (Warburton, 1997).

A consequência da fragmentação florestal é refletida principalmente na diminuição, e até mesmo na extinção de espécies de fauna (Pereira et al., 2007) e flora (Souza et al., 2015). Uma grande problemática existente quando se pensa em fragmentos florestais é a não conectividade entre eles, o que permitiria maior sobrevivência de espécies devido a maior efetividade do fluxo gênico (Viana; Pinheiro, 1998). Com a fragmentação, as espécies são expostas a mudanças físicas e bióticas, provocando nos fragmentos o chamado efeito de borda. Esse efeito se dá nas proximidades da borda do fragmento, onde existe maior sensibilidade aos agentes externos, tornando mais perceptíveis as diversas formas de alterações, com possíveis modificações nos atributos edáficos ao longo do tempo (Malchow et al., 2017).

Com a conversão dessas áreas nativas em sistemas de cultivo, ocorre um desequilíbrio na dinâmica de deposição da matéria orgânica do solo (MOS), aumentando a emissão de carbono (C) em forma de gases para atmosfera, a exemplo do dióxido de carbono (CO2) (Smith, 2012). A compreensão da dinâmica, quantidade e formas do C em sistemas manejados e naturais, permite subsidiar o estabelecimento de estratégias de manejo que garantam incremento do conteúdo de MOS (Magalhães et al., 2016).

Dentro deste cenário, o fracionamento oxidável permite subsidiar o monitoramento da qualidade da MOS (Chan et al., 2001). Já os índices calculados a partir dos resultados do fracionamento oxidável da MOS, são importantes ferramentas para se criar estratégias de manejo adequada para mitigação das emissões de CO2 para atmosfera, por relacionar as frações lábeis e recalcitrantes da MOS, o que favorece o entendimento da dinâmica da MOS sob determinado manejo do solo (Rangel et al., 2008). Diante disso, o objetivo do presente trabalho foi determinar os índices das frações oxidáveis do solo, de diferentes pontos internos e ao entorno de fragmentos florestais do bioma Cerrado, sob solo de textura média.

Materiais e Métodos

Localização, Clima, Solo e histórico das áreas

Nos municípios de Aquidauana e Anastácio, região do Ecótono Cerrado-Pantanal, estado de Mato Grosso do Sul, foram coletas amostras de solo em dois fragmentos florestais, respectivamente nos municípios citados (Tabela 1). O clima da região é classificado como Aw (Tropical úmido), sendo que a vegetação de ambas as áreas, apresentam características de Cerrado stricto sensu, podendo ter variações para Cerradão (Silva Junior, 2005). O fragmento 1 possui 55,7 ha, e o fragmento 2, 77,3 ha. Ambos os fragmentos com formato retangular. O solo predominante nos dois municípios onde se encontram os fragmentos é classificado como Argissolo Vermelho-Amarelo com textura média em ambos os fragmentos (Santos et al., 2013).

A área ao entorno do fragmento 1 encontra-se com pastagem permanente (PP), com 420,7 ha formados com Urochloa decumbens, a qual foi instalada no ano de 1980, reformada com revolvimento de solo, calagem e adubação fosfatada no ano de 2008. Ao entorno do fragmento 2 também se encontra cultivos de PP (Urochloa decumbens), com 1.250 ha, instalada no ano de 1992, onde em 2007 foi realizado reformada com revolvimento de solo, calagem e adubação fosfatada. Ambas as áreas de pastagem apresentam baixo potencial de cobrimento do solo pela espécie forrageira, presença de plantas invasoras, além de lotação de animais com 1 unidade animal (UA) ha-1, que dão indícios de degradação das áreas.

Coletas de solo

As coletas foram realizadas em quatro pontos nas duas áreas de estudo, sendo três pontos no interior dos fragmentos e um ponto nas áreas de PP ao entorno dos fragmentos. Os pontos correspondem à borda do fragmento (BO), ponto central entre a borda e o centro do fragmento, denominado de metade do raio (MR), centro do fragmento (CF) e pastagem permanente (PP) no entorno dos fragmentos. A disposição dos pontos está descrita na Tabela 1. Para cada ponto de coleta foram realizadas 4 repetições em um raio de 20 m². As amostras compostas deformadas foram coletadas mediante coleta de três amostras simples nas camadas de 0-0,05, 0,05-0,10 e 0,10-0,20 m.

Tabela 1. Descrição dos pontos de coleta nos fragmentos e sua distância a partir da borda dos fragmentos.

Ponto de coleta

Descrição do ponto

Fragmentos

1

2

(Distância (m) em relação à borda)

P. 1

Centro do fragmento (CF)

240

320

P. 2

Metade do raio do fragmento (MR)

120

160

P. 3

Borda do fragmento (BO)

0

0

P. 4

Fora do fragmento (PP)

240

320

Análises Realizadas e modelo estatístico

Após a coleta, as amostras foram secas ao ar, destorroadas e passadas em peneira 2 mm para obtenção da terra fina seca ao ar (TFSA). O carbono orgânico total (COT) foi determinado pela oxidação da matéria orgânica pelo dicromato de potássio, em meio sulfúrico sob aquecimento, e titulado com sulfato ferroso amoniacal (Yeomans; Bremner, 1988). O fracionamento da MOS pelos diferentes graus de oxidação (labilidade) foi efetuado segundo Chan et al. (2001) O fracionamento do carbono produziu quatro frações, com graus decrescentes de oxidação: Fração muito facilmente oxidável (F1); Fração facilmente oxidável (F2); Fração moderadamente oxidável (F3); Fração resistente (F4).

A partir dos resultados das frações foi possível calcular os índices, sendo eles: O teor de C na fração F1 foi considerado carbono lábil (CL) do solo (Rangel et al., 2008), enquanto o carbono não-lábil (CNL) foi obtido por diferença (CNL = COT - CL), calculando posteriormente a relação CL/COT. Visando à obtenção de variáveis para facilitar a compreensão da dinâmica entre estas frações, foram calculadas também as relações entre as frações F1/F4 e F1+F2/F3+F4.

Os resultados obtidos foram analisados em delineamento inteiramente casualizado, os resultados foram submetidos à análise de variância com aplicação do teste F, de forma isolada, avaliando cada fragmento individualmente, e os valores médios comparados pelo teste de Tukey a 5% com auxílio do programa R.

Resultados e Discussão

Os maiores teores de COT foram observados nos pontos MR, 23,77 g kg-1 e CF, 17,76 g kg-1) dos fragmentos 1 e 2, respectivamente, na camada 0-0,05 m (Tabela 2). Na camada 0,05-0,10 m do fragmento 1, o maior teor de COT foi observado no ponto BO, sendo o menor teor apresentado pela área de PP, que se assemelhou ao ponto MR e CF (Tabela 2). Nesta mesma camada, no fragmento 2, os maiores teores de COT foram observados nos pontos BO, 11,55 g kg-1 e CF, 11,71 g kg-1. Para a camada de 0,10-0,20 m não houveram diferenças nos teores de COT em todos os pontos avaliados (Tabela 2). Esses resultados indicam o potencial de acumulo de COT em áreas de PP, principalmente em camadas subsuperficiais. Isso ocorre principalmente pelo desenvolvimento do sistema radicular das espécies de gramíneas (Santos et al., 2019). O aumento dos teores de COT contribuem diretamente para melhoria edáfica, com diminuição da compactação, aumento da agregação e números de poros (Lal, 2018).

Os teores de CNL apresentaram padrão semelhante aos teores de COT na camada 0-0,05 m de ambos os fragmentos (Tabela 2). No fragmento 1, na camada 0-0,05 m, o maior teor foi observado no ponto MR, 15,63 g kg-1, sendo que o menor teor foi observado na área de PP, 6,86 g kg-1. Na camada mais subsuperficial do fragmento 1, o ponto MR 5,55 g kg-1 apresentou o maior teor (Tabela 2).

Tabela 2. Carbono orgânico total (COT), carbono não-lábil (CNL), relação carbono lábil/C total (CL/C) e relação entre as frações oxidáveis (F1/F4 e F1+F2/F3+F4) dos diferentes pontos de coleta internos aos fragmentos 1 e 2 e ao entorno no bioma Cerrado.

Fragmento 1

Fragmento 2

COT

g kg-1

CNL

g kg-1

CL/C

%

F1/F4

F1+F2/

F3+F4

COT

g kg-1

CNL

g kg-1

CL/C

%

F1/F4

F1+F2/

F3+F4

0-0,05 m

BO

16,41b

10,30b

0,62b

0,80b

0,86ab

13,40b

5,10b

0,37b

1,06b

0,90b

MR

23,77a

15,63a

0,65ab

1,24a

1,26a

13,08b

3,81b

0,29b

1,76a

1,53a

CF

16,18b

11,93b

0,73a

0,63b

0,93ab

17,76a

10,71a

0,59a

1,05b

1,05b

PP

12,09c

6,86c

0,56b

0,86ab

0,85b

13,06b

4,12b

0,31b

1,43ab

1,23ab

CV%

9,88

14,1

7,72

21,56

19,73

11,29

22,81

16,78

16,10

14,83

0,05-0,10 m

BO

11,53a

5,67a

0,48a

0,87a

0,83b

11,55a

4,50a

0,39a

1,08b

0,98b

MR

11,50ab

7,36a

0,64a

0,66a

0,85b

8,79b

1,13c

0,12c

1,54a

1,32ab

CF

9,18ab

4,41a

0,46a

0,92a

1,09ab

11,71a

2,93b

0,24b

1,74a

1,44a

PP

9,18b

4,90a

0,52a

1,04a

1,24a

9,00b

1,70c

0,18bc

1,69a

1,58a

CV%

11,07

26,91

22,23

19,96

18,04

8,60

21,86

20,43

12,91

12,87

0,10-0,20 m

BO

7,88a

2,99b

0,37b

0,67ab

0,75b

8,94a

1,40b

0,15b

1,79a

1,56a

MR

8,94a

5,55a

0,61a

0,53b

0,67b

7,98a

1,19b

0,15b

1,53ab

1,35ab

CF

6,89a

3,88ab

0,56ab

0,63ab

1,11ab

8,56a

1,37b

0,15b

1,58a

1,37ab

PP

8,10a

2,91b

0,35b

1,06a

1,27a

7,19a

2,27a

0,31a

1,15b

1,05b

CV%

13,10

31,17

22,40

32,62

22,98

12,39

21,18

17,69

12,21

16,16

Médias seguidas de mesma letra nas colunas para cada fragmento e camada, não diferem estatisticamente pelo teste Tukey (5%). BO: Borda do fragmento; MR: Metade do raio; CF: Centro do fragmento; PP: Pastagem permanente; CV (%): coeficiente de variação.

Os maiores teores de CNL nos pontos MR e CF ocorrem pelo isolamento desses pontos, que permitem que o processo de mineralização da matéria orgânica do solo (MOS) ocorra de forma completa, transformando o carbono lábil em carbono mais recalcitrante (não lábil) (Gmach et al. 2018), o que permite encontrar teores de frações mais recalcitrantes estocadas no solo (Melo et al., 2016), que contribuem para diminuir emissões de CO2 para atmosfera (Sperow, 2018).

No fragmento 2, na camada mais superficial do solo, o maior teor de CNL foi expresso no ponto CF, 10,71 g kg-1. Na camada 0,05-0,10 m, o maior teor de CNL foi observado no ponto BO, 4,50 g kg-1. Na camada 0,10-0,20 m, o maior teor de CNL foi apresentado pela área de PP, 2,27 g kg-1 (Tabela 2). Os resultados de CNL apresentado nas camadas mais superficiais indicando os maiores teores nos pontos CF (0-0,05 m) e BO e CF (0,05-0,10 m) mostra a total relação com os maiores teores de COT (Tabela 2). Os maiores teores de CNL na área de PP ao entorno do fragmento 2 pode estar relacionado a rizodeposição, que com os processos de decomposição contribuem para os teores de carbono mais recalcitrante em subsuperfície (Carmo et al., 2012). Batista et al., (2013) encontraram teores de CNL semelhante entre áreas de PP e Cerrado nativo.

A relação de CL/C apresentou os maiores valores nas camadas 0-0,05 m e 0,10-0,20 m no fragmento 1, nos pontos mais internos do fragmento MR e CF (Tabela 2). No fragmento 2, na camada mais superficial, o maior valor foi no ponto CF, 0,59%, sendo que na camada 0,10-0,20 m a área de PP apresentou o maior valor, 0,31%.

As relações F1/F4 e F1+F2/F3+F4, são importantes ferramentas para avaliar o equilíbrio na distribuição do C, onde valores próximos a 1 indicam equilíbrio entre as frações lábeis e recalcitrantes (Chan et al., 2001). No fragmento 1 na camada 0-0,05 m, as relações F1/F4 e F1+F2/F3+F4 apresentaram os maiores valores no ponto MR, 1,24 e 1,26, respectivamente. Esses resultados indicam a relação com os maiores teores de COT nesse ponto na camada mais superficial do solo (Tabela 2). Na camada 0,05-0,10 m do fragmento 1 a relação F1/F4 não apresentou diferenças entre os pontos avaliados. Já a relação F1+F2/F3+F4 indicou os maiores valores na área de PP 1,24, e no ponto CF 1,09. Na camada 0,10-0,20 m os maiores valores de ambas as relações foram observados na PP (Tabela 2).

No Fragmento 2, na camada superficial do solo, os maiores valores das relações foram observados no ponto MR, sendo semelhante a área de PP. Na camada 0,05-0,10 m do fragmento 2 os pontos MR, CF e a área de PP não apresentaram diferenças entre si. Sendo que na camada 0,10-0,20 m os pontos dos fragmentos (BO, MR e CF) apresentaram os maiores valores, semelhantes estatisticamente entre si. Esses valores apresentados por ambas as relações nos dois fragmentos avaliados, indicam grande entrada de material vegetal, aumentando o carbono lábil do solo (Loss et al., 2015), principalmente nos pontos internos, na camada 0-0,05 m nos fragmentos 1 e 2, onde a deposição de material vegetal é constante e diversificada (Malchow et al., 2017). Já nas áreas de PP as maiores relações principalmente em camadas subsuperficiais, ocorrem pela contribuição das raízes das gramíneas (Salton et al., 2008; Lal, 2018).

Conclusões

Os pontos internos dos fragmentos apresentaram maior equilíbrio entre as frações, além de maior teor de carbono não lábil principalmente na camada mais superficial.

Os índices calculados indicam na camada 0-0,05 m que os pontos mais internos dos fragmentos florestais (MR e CF) apresentam melhor qualidade da MOS, principalmente com maiores teores de CNL e valores da relação CL/C.

As áreas de PP de ambos os fragmentos apresentaram índices semelhantes, e até superiores aos apresentados pelos pontos dos fragmentos na camada 0,10-0,20 m.

Os dois fragmentos e as áreas de pastagem permanente ao entorno apresentaram valores de relações F1/F4 e F1+F2/F3+F4 diferenciados, com predominância das frações recalcitrantes no fragmento 1 e lábeis no fragmento 2.

Agradecimentos

À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoas Nível Superior (CAPES) pela concessão da Bolsa de Mestrado. E ao Edital UEMS/CNPq N° 001/2018 – PROPP/UEMS – PIBIC pela concessão de bolsa do 3º e 4º autor.

Referências

BATISTA, I.; PEREIRA, M. G.; CORREIA, M. E. F.; BIELUCZYK, W.; SCHIAVO, J. A.; ROWS, C.; RIBEIRO, J. Teores e estoque de carbono em frações lábeis e recalcitrantes da matéria orgânica do solo sob integração lavoura-pecuária no bioma Cerrado. Semina: Ciências Agrárias, v. 34, n. 6, p. 3377-3388, 2013.

CARMO, F. F.; FIGUEIREDO, C. C.; RAMOS, M. L. G.; VIVALDI, L. J.; ARAÚJO, L. G. Frações granulométricas da matéria orgânica em Latossolo sob plantio direto com gramíneas. Bioscience Journal, v. 28, p. 420-431, 2012.

CHAN, K. Y.; BOWMAN, A.; OATES, A. Oxidizidable organic carbon fractions and soil quality changes in an oxic paleustalf under different pasture ley. Soil Science, v. 166, p. 61-67, 2001.

GMACH, M. R.; DIAS, B. O.; SILVA, C. A.; NÓBREGA, J. C.; LUSTOSA-FILHO, J. F.; SIQUEIRA-NETO, M. Soil organic matter dynamics and land-use change on Oxisols in the Cerrado, Brazil. Geoderma Regional, v. 14, p. 1-8, 2018.

LAL, R. Digging deeper: A holistic perspective of factors affecting soil organic carbon sequestration in agroecosystems. Global Change Biology, v. 24, p. 3285-3301, 2018.

LOSS, A.; BASSO, A.; OLIVEIRA, B. S.; KOUCHER, L. P.; OLIVEIRA, R. A; KURTZ, C.; COMIN, J. J. Carbono orgânico total e agregação do solo em sistema de plantio direto agroecológico e convencional de cebola. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 39, n. 4, p. 1212-1224, 2015.

MAGALHÃES, S. S. A.; RAMOS, F. T.; WEBER, O. L. S. Carbon stocks of an Oxisol after thirty-eight years under different tillage systems. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 20, n. 1, p. 85-91, 2016.

MALCHOW, E.; KOEHLER, A. B.; NETTO, S. P. Efeito de borda em um trecho da floresta ombrófila mista, em fazenda Rio Grande, PR. Revista Acadêmica: Ciência Animal, v.4, n.2, p. 85-94, 2017.

MELO, G. B.; PEREIRA, M. G.; PERIN, A., GUARESCHI, R. F.; SOARES, P. F. C. Estoques e frações da matéria orgânica do solo sob os sistemas plantio direto e convencional de repolho. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 51, n. 9, p. 1511-1519, 2016.

PEREIRA, M. A. S.; NEVES, N. A. G. S. Considerações sobre a fragmentação territorial e as redes de corredores ecológicos. Geografia, v. 16, n. 2, p. 5-24, 2007.

RANGEL, O. J. P.; SILVA, C. A.; GUIMARÃES, P. T. G.; GUILHERME, L. R. G. Frações oxidáveis do carbono orgânico de Latossolo cultivado com cafeeiro em diferentes espaçamentos de plantio. Ciência e Agrotecnologia, v. 32, p. 429-437, 2008.

SALTON, J. C.; MIELNICZUK, J.; BAYER, C.; BOENI, M.; CONCEIÇÃO, P. C.; FABRÍCIO, A. C.; MACEDO, M. C. M.; BROCH, D. L. Agregação e estabilidade de agregados do solo em sistemas agropecuários em Mato Grosso do Sul. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 32, n. 1, p. 11-21, 2008.

SANTOS, C. A.; REZENDE, C. D. P.; PINHEIRO, É. F. M.; PEREIRA, J. M.; ALVES, B. J.; URQUIAGA, S.; BODDEY, R. M. Changes in soil carbon stocks after land-use change from native vegetation to pastures in the Atlantic forest region of Brazil. Geoderma, v. 337, p. 394-401, 2019.

SANTOS, H. G.; JACOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C.; OLIVEIRA, V. A.; LUMBRERAS, J. F.; COELHO, M. R.; ALMEIDA, J. A.; CUNHA, T. J. F.; OLIVEIRA, J. B. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 3.ed. rev. e ampl. Brasília: Embrapa, 2013. 353p.

SILVA JÚNIOR, M. C. 100 Árvores do cerrado: guia de campo. Brasilia-DF: Rede de sementes do cerrado, 2005, 278 p.

SMITH, P. Soils and climate change. Current Opinion in Environmental Sustainability, v. 4, n. 5, p. 539-544, 2012.

SOUZA, A. C. O. D.; TORRES, R. B.; BERNACCI, L. C.; JUNG-MENDAÇOLLI, S. L. Species of native flora of the remnants from experimental stations of agência paulista de tecnologia dos agronegócios, Instituto Agronômico de Campinas, São Paulo State, Brazil. Hoehnea, v. 42, n. 1, p. 59-92, 2015.

SPEROW, M. Marginal cost to increase soil organic carbon using no-till on US cropland. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change, v. 23, p. 1-20, 2018.

VIANA, V. M.; PINHEIRO, L. A. F. V. Conservação da biodiversidade em fragmentos florestais. Série Técnica IPEF, v. 12, n. 32, p. 25-42, 1998.

VIANA, V. M.; TABANEZ, A. A. J.; BATISTA, J. L. F. Dynamics and restoration of forest fragments in the Brazilian Atlantic moist Forest. In: LAURANCE, W. F.; BIERREGARD, R. O, ed. Tropical forest remnants: ecology management and conservation of fragmented communities. Chicago: University of Chicago Press, 1997. p. 351-365.

WARBURTON N. H. Structure and conservation of forest avifauna in isolated rainforest remnants in tropical Australia. In: LAURANCE W. F.; BIERREGAARD R. O. (eds), Tropical Forest Remnants. University of Chicago Press, Chicago, Illinois, 1997.p. 190-206.

YEOMANS, A.; BREMNER, J. M. A rapid and precise method for routine determination of organic carbon in soil. Communication Soil Science Plant Analysis, v. 19, p. 1467-1476, 1988.

MORFOLOGIA E CLASSIFICAÇÃO DE UM NEOSSOLO QUARTZARÊNICO NO CENTRO-OESTE GOIANO

Tiago Camilo Duarte¹, Djavan Pinheiro Santos², Cristian Cordeiro de Jesus², Carlos Augusto Oliveira de Andrade², Manoel César da Silva Valle Filho², Leonardo Santos Collier²

⁽¹⁾ Universidade Federal de Goiás.

⁽²⁾ Universidade Federal de Goiás.

MORPHOLOGY AND CLASSIFICATION OF NEOSSOLO QUARTZARÊNICO IN THE CENTER-WEST GOIANO

Introdução

Os Neossolos Quartzarênicos são solos essencialmente quartzosos, sem contato lítico ou lítico fragmentário dentro de 0,50 m a partir da superfície. A textura pode apresentar-se como areia ou areia franca até os 1,50 m de profundidade, representando 42% da ocorrência das subordens dessa classe no Brasil (Carmo; Val, 2013; Santos et al., 2018).

Dentro das principais classes de solos arenosos, que apresentam teor de argila inferior a 15% e teores de areia entre 50 e 100%, constituídos de grãos de quartzo resistentes ao intemperismo e praticamente desprovidos de minerais primários, os Neossolos Quartzarênicos é a principal classe ocupando 11% do país (Frazão et al., 2008; Kluthcouski; Cordeiro, 2015).

Segundo Donagemma et al. (2016) os solos de textura arenosa, são caracterizados pela estrutura fraca, pequena granular ou grão simples, o que atribui friabilidade e alta suscetibilidade a erosão. São considerados de baixa aptidão agrícola, os quais requerem manejos específicos para cultivos, uma vez que são vulneráveis a degradação e a perdas de solo por erosão (Souza et al., 2006).

Estudos de classificação dos solos são decisivos para a determinação do manejo do solo a ser adotado, principalmente quando se trata de solos arenosos, os quais apresentam limitações como baixa fertilidade natural, baixa capacidade de retenção de água e baixos teores de matéria orgânica (Kluthcouski e Cordeiro, 2015).

Sendo assim, objetivou-se com este estudo avaliar a morfologia e classificar um Neossolo Quartzarênico sob sistema Silvipastoril no centro-oeste goiano.

Material e Métodos

O estudo foi conduzido no município de Cachoeira de Goiás–GO, na fazenda São Miguel, cujas coordenadas geográficas são 16º 39’ 53” S e 50º 36’ 42”` O e 845 m de altitude. Atualmente na área há condução de um experimento de longa duração com sistema Silvipastoril com Acacia mangium.

O clima predominante na região é do tipo Aw, típico das savanas e com duas estações bem definidas: uma seca e amena (outono e inverno) e outra quente e úmida (primavera e verão), segundo a classificação de Köppen (1948).

Na área, em meados do mês de maio de 2018, foi aberto um perfil de solo com profundidade de dois metros (Figura 1) para o estudo das características morfológicas, sendo realizada a separação dos horizontes, espessura, profundidade, cor, textura, estrutura e consistência. A descrição morfológica do perfil foi realizada segundo as especificações descritas em Santos et al. (2015).

Para a determinação da granulometria foram coletadas amostras de solo em cada horizonte do perfil, sendo aplicado o método do densímetro para a quantificação das frações areia, argila e silte (Claessen, 1997).

Figura 1. Perfil de solo sob sistema silvipastoril.

Resultados e Discussão

De acordo com o “Manual de descrição e coleta de solo no campo” (Santos et al., 2015), foi realizada a descrição geral do perfil do solo, como segue:

DATA – 24/05/2018.

CLASSIFICAÇÃO – NEOSSOLO QUARTZARÊNICO Órtico latossólico.

UNIDADE DE MAPEAMENTO - RQo.

LOCALIZAÇÃO – Fazenda São Miguel, pertencente aos irmãos Duarte, localizada a 3,3 km da cidade de Cachoeira de Goiás-GO na margem esquerda da rodovia GO-320 sentido Cachoeira de Goiás-Aurilândia. Latitude 16º 39’ 53” e longitude 50º 36’ 43”.

SITUAÇÃO, DECLIVE E COBERTURA VEGETAL SOBRE O PERFIL – Perfil aberto em área experimental sob sistema silvipastoril, no terço médio da encosta com declividade menor que 3%.

ALTITUDE – 845 m.

LITOLOGIA E FORMAÇÃO GEOLÓGICA – arenito vermelho, arenito arcoseano com níveis silicificados, siltito, argilit, o folhelho vermelho, ritmito e conglomerado lenticular da formação Aquidauana da bacia do Paraná, Grupo Itararé (Moreton, 2001; Radambrasil, 1983).

CRONOLOGIA – era Paleozóica, período carbonífero.

MATERIAL ORIGINÁRIO – Sedimentação de origem fluvial e lacustre, com influência glacial de âmbito local.

PEDREGOSIDADE – Não pedregosa.

ROCHOSIDADE – Não rochosa.

RELEVO LOCAL – Plano.

RELEVO REGIONAL – Plano e suave ondulado.

EROSÃO – Laminar (ligeira).

DRENAGEM – Fortemente drenado.

VEGETAÇÃO PRIMÁRIA – Cerrado tropical.

USO ATUAL – Sistema Silvipastoril com Acacia mangium.

DESCRITO E COLETADO POR – Grupo de pesquisa em sistemas integrados e fertilidade dos solos (SINFERT), da Universidade Federal de Goiás, Goiânia-GO, coordenado pelo professor Dr. Leonardo Santos Collier.

Tabela 1. Descrição morfológica do perfil de solo sob sistema Silvipastoril com Acacia mangium. Cachoeira de Goiás, 2018.

Horizonte

Atributos morfológicos

Ap

0,00-0,19 m; bruno-avermelhado-escuro (2,5 YR 3/3, úmida) e bruno-avermelhado (5 YR 4/4, seco); Areia-franca; fraca, pequena, granular; solta, solta, não plástica e não pegajosa; transição plana e difusa.

AC

0,19-0,35 m; bruno-avermelhado-escuro (2,5 YR 3/4, úmida) e vermelho (2,5 YR 4/6, seco); Areia-franca; fraca, pequena, granular; solta, solta, não plástica e não pegajosa; transição plana e difusa.

CA

0,35-0,54 m; vermelho (2,5 YR 4/6, úmida e seco); Areia-franca; fraca, pequena e média, granular; macia, muito friável, não plástica e ligeiramente pegajosa; transição plana e difusa.

C1

0,54-1,35 m; vermelho (2,5 YR 4/6, úmida) e vermelho (2,5 YR 5/6, seco); Areia-franca; grãos simples; solta, solta, não plástica e não pegajosa; transição plana e difusa.

C2

1,35-2,00+ m; vermelho (2,5 YR 4/6, úmida) e vermelho (2,5 YR 4/8, seco); Franco-arenosa; fraca, pequena, granular; solta, solta, não plástica e não pegajosa; transição plana e difusa.

A descrição morfológica do perfil do solo em estudo, bem como a separação dos horizontes encontra-se na Tabela 1. Foram descritos 5 horizontes até a profundidade de 2 metros, com sequência A-C, matiz 2,5 YR e 5 YR, de acordo com a Carta de Cores Munsell, apresentando em todos horizontes a classe textural areia-franca, exceto no horizonte C2, determinada como franco-arenosa, conforme os resultados da granulometria dos horizontes (Tabela 2).

Lima (2018) trabalhando com a caracterização morfológica dos solos da área de proteção ambiental Litoral Norte da Bahia encontrou teores de argila variando de 95 a 263 g kg-1 e classes texturais entre areia-franca e franco-argilo-arenosa em horizontes com profundidade abaixo de 1,60 m. Os solos foram classificados conforme o presente trabalho.

Tabela 2. Granulometria dos horizontes do perfil de solo sobre sistema silvipastoril com Acacia mangium(1). Cachoeira de Goiás, 2018.

Horizonte

Profundidade

Areia

Silte

Argila (NaOH)

Silte/Argila

m

g kg-1

Ap

0,00-0,19

880

40

80

0,50

AC

0,19-0,35

860

40

100

0,40

CA

0,35-0,54

840

50

110

0,45

C1

0,54-1,35

820

50

130

0,38

C2

1,35-2,00+

800

60

140

0,43

⁽¹⁾ Determinada no SOLOCRIA Laboratório Agropecuário Ltda. Av. Goiás, nº 5106, St. Urias Magalhães, Goiânia, GO.

O perfil foi classificado até o 4º nível categórico como Neossolo Quartzarênico Órtico latossólico, de acordo com o chaveamento e os critérios estabelecidos no SiBCS (Sistema Brasileiro de Classificação de Solos) (Santos et al., 2018). De acordo com os mesmos autores, são solos com morfologia semelhante à de Latossolos, que apresentam textura areia-franca no limite para franco-arenosa e fraco desenvolvimento de estrutura, dentro de 1,50 m a partir da superfície do solo, características retratadas na descrição morfológica do perfil em estudo (Tabela 1).

Segundo Carmo e Val (2013), os Neossolos Quartzarênicos apresentam textura arenosa em todo o perfil e são solos espessos, lixiviados e muito suscetíveis a erosão, como retratado na descrição morfológica do presente estudo e na Figura 1.

Conclusões

O solo da área é classificado como Neossolo Quartzarênico Órtico latossólico (RQo), com textura arenosa-média.

A classificação do solo fornece informações importantes para futuros trabalhos na região e contribui para a utilização de manejos conservacionistas, sabendo-se das limitações dessa classe de solo.

Agradecimentos

À CAPES pela concessão da bolsa de estudos, aos proprietários da fazenda São Miguel, à Prefeitura Municipal de Cachoeira de Goiás, à Vitacal, à Matsuda e aos grupos de pesquisa/estudo SINFERT e GEFOR.

Referências

CARMO, D. A. B.; VAL, B. H. P. Classificação dos Neossolos e Nitossolos quanto a natureza física, químicas e morfológicas. Fazu, Uberava, n. 10, p. 17-26, 2013.

CLAESSEN, M. E. C. (Org.). Manual de métodos de análise de solo. 2. ed. Rio de Janeiro: EMBRAPA-CNPS, 1997. 212 p. (EMBRAPACNPS. Documentos, 1).

DONAGEMMA, G. K.; FREITAS, P. L. de; BALIEIRO, F. C.; FONTANA, A.; SPERA, S. T.; LUMBRERAS, J. F.; VIANA, J. H. M.; ARAÚJO FILHO, J. C. de; SANTOS, F. C. dos; ALBUQUERQUE, M. R. de; MACEDO, M. C. M.; TEIXEIRA, P. C.; AMARAL, A. J.; BORTOLON, E.; BORTOLON, L. Caracterização, potencial agrícola e perspectivas de manejo de solos leves no Brasil. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 51, n. 9, p. 1003-1020, 2016.

FRAZÃO, L. A.; PÍCCOLO, M. C.; FEIGL, B. J.; CERRI, C. C.; CERRI, C. E. P. Propriedades químicas de um Neossolo Quartzarênico sob diferentes sistemas de manejo no Cerrado mato-grossense. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 43, n. 5, p. 641-648, 2008.

KLUTHCOUSKI, J.; CORDEIRO, L. A. M. Produção sustentável nos solos arenosos. Revista Opiniões. n. 40, p. 19-21, 2015.

KÖPPEN, W. Climatologia: con un estudio de los climas de la tierra. México: Fondo de Cultura Económica. 1948, 478p.

LIMA, J. M. Levantamento pedológico e morfopedologia na área de proteção ambiental litoral norte do estado da Bahia – entre os rios Pojuca e Imbassaí. 2018. 201 f. Dissertação (Mestrado em Geografia) – Universidade Federal da Bahia, Salvador.

MORETON, L. C. (ORG.) Programa Levantamentos Geológicos Básicos do Brasil. Iporá. Folha SE. 22-V-B, estado de Goiás. Brasília: CPRM, 2001.

PROJETO RADAMBRASIL/MINISTÉRIO DAS MINAS E ENERGIA. Folha SE.22 Goiânia. Rio de Janeiro: Divisão de Publicação do MME, 1983.

SANTOS, H. G. dos; JACOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C. dos; OLIVEIRA, V. A. de; LUMBRERAS, J. F.; COELHO, M. R.; ALMEIDA, J A. de; ARAÚJO FILHO, J. C. de; OLIVEIRA, J. B. de.; CUNHA, T. J. F. (Ed.). Sistema brasileiro de classificação de solos. 5. ed. Brasília, DF: Embrapa, 2018.

SANTOS, R.D.; LEMOS, R.C.; SANTOS, H.G.; KER, J.C.; ANJOS, L.H.C.; SHIMIZU, S.H. Manual de descrição e coleta de solo em campo. 7.ed. rev. ampl. Viçosa: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2015. 170p.

SOUZA, E. D. de; CARNEIRO, M. A. C.; PAULINO, H. B.; SILVA, C. A.; BUZETTI. S. Alterações nas frações do carbono em um Neossolo Quartzarênico submetido a diferentes sistemas de uso do solo. Acta Scientiarum Agronomy, Maringá, v. 28, n. 3, p. 305-311, 2006.

PRODUÇÃO DE FORRAGEIRAS CULTIVADAS EM SISTEMA SILVIPASTORIL E MONOCULTIVO EM SOLO ARENOSO

Tiago Camilo Duarte¹, Cristian Cordeiro de Jesus², Carlos Augusto Oliveira de Andrade², Leonardo Santos Collier², Gabriel Ribeiro da Costa², Ana Claudia Santos de Souza³

⁽¹⁾ Universidade Federal de Goiás.

⁽²⁾ Universidade Federal de Goiás.

⁽³⁾ Centro Universitário Montes Belos.

PRODUCTION OF FORAGE PLANTS CULTIVATED IN SILVIPASTORIL AND MONOCULTURAL SYSTEM IN SANDY SOIL

Introdução

No Brasil os Neossolos Quartzarênicos são a principal classe de solos arenosos, ocupando 11% da área do país. São solos de baixa fertilidade natural, baixos teores de matéria orgânica, baixa capacidade de retenção de água e alta suscetibilidade à erosão. Devido a essas características peculiares, esses solos são considerados marginais e de baixa aptidão agrícola, porém, atualmente vem ganhando interesse econômico pela adoção de sistemas de produção sustentáveis (Kluthcouski; Cordeiro, 2015).

Os solos ocupados por pastagens, em geral, são marginais e com limitações que impendem o cultivo de grãos, como é o caso dos solos arenosos, encontrando-se em algum estágio de degradação. Dentre as principais causas que contribuem para a degradação das pastagens, destaca-se o manejo inadequado, tanto do solo quanto dos animais, como ausência de reposição de nutrientes e correção do solo, altas taxas de lotação e pisoteio (Macedo, 2009).

De acordo com Donagemma et al. (2016) os sistemas integrados de produção, como a integração lavoura-pecuária-floresta, bem como rotação de culturas, plantios florestais mistos com espécies leguminosas são relevantes para o manejo adequado de solos arenosos.

Os sistemas silvipastoris (SSP), que podem ser entendidos como o processo de arborização das pastagens, integram intencionalmente, em uma mesma área, animais, forrageiras e arbóreas, os quais são manejados de forma integrada (Porfírio-da-Silva et al., 2010; Moraes et al., 2011). Dentre as espécies arbóreas com potencial para compor os SSP encontra-se a Acacia mangium, por ser uma leguminosa de usos múltiplos que contribui com o aumento do nitrogênio no solo por meio da simbiose e apresenta rápido crescimento inicial (Rossi et al., 2003).

Segundo Bernardino e Garcia (2009), os SSP garantem maior biodiversidade e sustentabilidade aos ecossistemas agrícolas, quando comparados a monocultivos, onde o componente arbóreo tem proporcionado inúmeros benefícios ao sistema, tanto para os atributos do solo, quanto para a produção de pastagens.

Diante do exposto e do desafio de implantar sistemas de produção que consistem em novos arranjos e combinações de espécies, o objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de diferentes cultivares de forrageiras em sistema silvipastoril e monocultivo, implantadas em solo arenoso no centro-oeste goiano, bem como caracterizar a fertilidade do solo.

Material e Métodos

O experimento foi conduzido no município de Cachoeira de Goiás–GO, na fazenda São Miguel, cujas coordenadas geográficas são 16º 39` 53`` S e 50º 36` 42`` O e 845 m de altitude. A área estava sendo utilizada de forma extensiva, com pastagem de Urochloa brizantha cv. Marandu e Urochloa ruziziensis.

O solo da área foi classificado como Neossolo Quartzarênico Órtico latossólico (RQo), com textura arenosa/média, de acordo com as normas estabelecidas no Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (Santos et al., 2018). Para a correção do solo e determinação dos níveis de adubação a serem aplicados nos tratamentos, além da caracterização química da área experimental e de cada sistema implantado, foram coletadas subamostras de solo, com auxílio do trado tipo caneco, na profundidade de 0 a 20 cm no ano de 2016 e aos 20 meses após a implantação do experimento, em cada tratamento, no ano de 2018. Nas duas amostragens foram coletadas subamostras perfazendo uma amostra composta antes da implantação (no ano de 2016) e para cada sistema (no ano de 2018).

O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado, com parcelas subdivididas no espaço, com quatro repetições. As parcelas corresponderam a dois sistemas de manejo do solo, o monocultivo e o sistema silvipastoril com Acacia mangium. Já as subparcelas foram compostas por três cultivares de gramíneas: Urochloa brizantha cv. Braúna, U. brizantha cv. Marandu e Panicum maximum cv. Massai.

Foi realizada a correção do solo com aplicação de 1,3 Mg ha-1 de calcário dolomítico, distribuído a lanço e posteriormente incorporado com grade aradora. A implantação dos tratamentos ocorreu durante o mês de dezembro de 2016. As mudas de Acácia foram plantadas com disposição em nível de renques simples e as cultivares de forrageiras foram semeadas a lanço, juntamente com a adubação de base na dose de 50 kg ha-1 de P2O5 na forma de fosfato monoamônico e incorporadas com grade niveladora. Em cobertura nas gramíneas foram aplicados 185 kg ha-1 de N, 60 kg ha-1 de P2O5 e 125 kg ha-1 de K2O, de forma parcelada, seguindo as recomendações descritas em Martha Júnior et al. (2007).

As forrageiras foram manejadas durante os meses de dezembro de 2017 a dezembro de 2018, com cortes mecânicos a uma altura de 20 cm da superfície do solo (altura pós-corte) determinados quando o dossel das cultivares atingisse as alturas de pré-corte, 30 cm e 50 cm, para as cultivares Braúna e Marandu e para o capim Massai, respectivamente, de acordo com Trindade et al. (2007), Dias-Filho (2012) e Euclides et al. (2014).

Durante o período de avaliação foram realizados 9 cortes da cultivar Braúna e 4 cortes da cultivar Massai, para ambos os sistemas de manejo e 6 cortes da cultivar Marandu para o sistema silvipastoril e 7 cortes para o sistema monocultivo. A cada corte foram coletadas amostras das forrageiras, com auxilio de um quadrado de área 0,25 m2, as quais foram pesadas para determinação da produtividade de matéria natural e subamostras foram retiradas e levadas para a estufa de circulação de ar, a 55ºC durante 72 horas, para a determinação do teor de matéria seca (MS). A produtividade de MS (PMS; kg ha-1) média de cada corte foi calculada pelo produto entre a PMN e o teor de MS, dividida pelo o número de cortes de cada cultivar.

Os resultados foram submetidos à análise de variância, composta pelos efeitos fixos: sistemas de manejo (S), cultivares de forrageiras (C) e a interação (S×C), e o erro experimental associado à parcela e à subparcela como efeitos aleatórios. Quando necessário, as médias foram comparadas pelo teste de Tukey (α=0,05). Foi utilizado o programa estatístico AgroEstat (Barbosa; Maldonado Junior, 2015).

Resultados e Discussão

Os resultados referentes à caracterização química do Neossolo Quartzarênico antes e após a implantação dos sistemas de manejos encontram-se na Tabela 1. Observa-se que houve redução de 50% no teor de matéria orgânica do solo, ocasionado, provavelmente, pelo preparo convencional utilizado na implantação. De acordo com Lisboa et al. (2012), os métodos de preparo do solo incorporam e aumentam o contato dos resíduos culturais com o solo, estimulando temporariamente a microbiota e acelerando a decomposição da matéria orgânica.

Em relação aos macronutrientes, a saturação por alumínio (m%) e a saturação por bases (V%), seus teores no solo foram ajustados, de acordo com os níveis críticos descritos em Martha Júnior et al. (2007), mesmo trabalhando com um manejo conservador de baixa utilização de fertilizantes, com aumentos significativos para o fósforo, potássio e V%. Esses resultados demonstram que os modelos de uso do solo adotados estão contribuindo para a qualidade do solo de forma similar e para a recuperação dos processos produtivos.

Tabela 1. Atributos químicos do solo da área experimental antes da implantação do experimento (Ano 2016) e valores médios dos atributos químicos de um Neossolo Quartzarênico cultivado com gramíneas em monocultivo e em sistema Silvipastoril, após 20 meses da implantação. Cachoeira de Goiás-GO, 2018.

Tratamentos

Prof.

M.O.

pH

P (Mehl)

K

Ca

Mg

H+Al

Al

CTC

m

V

cm

%

CaCl2

mg dm-3

cmolc dm-3

%

Implantação 2016

0-20

1,4

4,1

0,8

14,0

0,2

0,1

1,7

0,5

2,1

59,5

17,2

Monocultivo 2018

0,7

4,6

3,0

30,0

0,8

0,2

1,9

0,4

3,0

26,4

35,8

SSP 2018

0,6

4,4

3,3

22,3

0,8

0,1

2,2

0,4

3,2

27,9

31,9

A similaridade dos resultados dos atributos químicos do solo proporcionaram produções semelhantes para as forrageiras nos dois sistemas de manejo estudados (Tabela 2). Foi observada diferença significativa somente para as cultivares, com a cv. Massai apresentando maior produção (kg ha-1) de matéria seca por corte. De acordo com Valentim et al. (2001) a cultivar Massai é um híbrido espontâneo entre Panicum maximum e Panicum infestum, que apresenta hábito de crescimento cespitoso e produtividade de forragem crescente no período chuvoso, variando entre 1.830 kg ha-1 com 4 semanas e 6.700 kg ha-1 com 12 semanas de rebrota após o corte.

Tabela 2. Médias da produtividade média de matéria seca (PMS) por corte, de três cultivares de forrageiras cultivadas em monocultivo e em sistema silvipastoril com Acacia mangium, sob um Neossolo Quartzarênico. Cachoeira de Goiás-GO, 2018.

Cultivares

Monocultivo

SSP

Média

p-Valor

PMS (kg ha-1)

S

C

S×C

Braúna

1591,79

1417,17

1504,48 c

0,4388

<0,0001

0,5672

Marandu

2459,01

2445,94

2452,47 b

Massai

4601,66

4333,84

4467,75 a

Média

2884,15 A

2732,31 A

CV% SISTEMA

15,97

CV% CULTIVAR

8,42

Médias seguidas pelas mesmas letras minúsculas nas colunas e maiúsculas nas linhas não diferem entre si, pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade (p < 0,05).

Conclusões

O sistema silvipastoril com Acacia mangium e o monocultivo proporcionam produções de matéria seca de forragem semelhante em solo arenoso.

A cultivar Massai apresenta maior potencial produtivo de forragem, independente do sistema de manejo do solo.

Agradecimentos

À CAPES pela concessão da bolsa de estudos, aos proprietários da fazenda São Miguel, à Prefeitura Municipal de Cachoeira de Goiás, à Vitacal, à Matsuda e aos grupos de pesquisa/estudo SINFERT e GEFOR.

Referências

BARBOSA, J. C.; MALDONADO JUNIOR, W. AgroEstat – Sistema para Análises Estatísticas de Ensaios Agronômicos. Jaboticabal-SP: Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, 2015.

BERNARDINO, F. S.; GARCIA, R. Sistemas silvipastoris. Pesquisa Florestal Brasileira, Colombo, n. 60, p. 77-87, 2009.

DIAS-FILHO, M. B. Formação e manejo de pastagens. Belém: Embrapa Amazônia Oriental, 2012. 9 p. (Comunicado técnico, 235).

DONAGEMMA, G. K.; FREITAS, P. L. de; BALIEIRO, F. C.; FONTANA, A.; SPERA, S. T.; LUMBRERAS, J. F.; VIANA, J. H. M.; ARAÚJO FILHO, J. C. de; SANTOS, F. C. dos; ALBUQUERQUE, M. R. de; MACEDO, M. C. M.; TEIXEIRA, P. C.; AMARAL, A. J.; BORTOLON, E.; BORTOLON, L. Caracterização, potencial agrícola e perspectivas de manejo de solos leves no Brasil. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 51, n. 9, p. 1003-1020, 2016.

EUCLIDES, V. P. B.; MONTAGNER, D. B.; BARBOSA, R. A.; NANTES, N. N. Manejo do pastejo de cultivares de Brachiaria brizantha (Hochst) Stapf e de Panicum maximum Jacq. Revista Ceres, Viçosa, v. 61, suplemento, p. 808-818, 2014.

KLUTHCOUSKI, J.; CORDEIRO, L. A. M. Produção sustentável nos solos arenosos. Revista Opiniões. n. 40, p. 19-21, 2015.

LISBOA, B. B.; VARGAS, L. K.; SILVEIRA, A. O. da; MARTINS, A. F.; SELBACH, A. Indicadores microbianos de qualidade do solo em diferentes sistemas de manejo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 36, p. 45-55, 2012.

MACEDO, M. C. M. Integração lavoura e pecuária: o estado da arte e inovações tecnológicas. Revista Brasileira de Zootecnia, v.38, p.133-146, 2009.

MARTHA JÚNIOR, G. B.; VILELA, L.; SOUSA, D. M. G. de. (Ed.). Cerrado: uso eficiente de corretivos e fertilizantes em pastagens. Planaltina: Embrapa Cerrados, 2007. 224p.

MORAES, L. F. D. de; AMÂNCIO, C. O. da G.; RESENDE, A. S. de. Sistemas agroflorestais para o uso sustentável do solo: considerações agroecológicas e socioeconômicas. Seropédica: Embrapa Agrobiologia, 2011. 28 p. (Documentos 281).

PORFÍRIO-DA-SILVA, V.; MEDRADO, M. J. S.; NICODEMO, M. L. F.; DERETI, R. M. Arborização de pastagens com espécies florestais madeireiras: implantação e manejo. Colombo: Embrapa Florestas, 2010. 50p.

ROSSI, L. M. B.; AZEVEDO, C. P. de; SOUZA, C. R. de. Acacia mangium. Manaus: Embrapa Amazônia Ocidental, 2003. 29 p. (Documentos: 28).

SANTOS, H. G. dos; JACOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C. dos; OLIVEIRA, V. A. de; LUMBRERAS, J. F.; COELHO, M. R.; ALMEIDA, J A. de; ARAÚJO FILHO, J. C. de; OLIVEIRA, J. B. de.; CUNHA, T. J. F. (Ed.). Sistema brasileiro de classificação de solos. 5. ed. Brasília, DF: Embrapa, 2018.

TRINDADE, J. K. da; SILVA, S. C. da; SOUZA JÚNIOR, S. J. de; GIACOMINI, A. A.; ZEFERINO, C. V.; GUARDA, V. D. A.; CARVALHO, P. C. de F. Composição morfológica da forragem de capim-marandu consumida por bovinos de corte em pastejo rotativo. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 42, n. 6, p. 000-000, 2007.

VALENTIM, J. F.; CARNEIRO, J. C.; MOREIRA, P.; JANK, L.; SALES, M. F. L. Capim Massai (Panicum maximum Jacq.): nova forrageira para a diversificação das pastagens no Acre. Rio Branco: Embrapa Acre, 2001. 16 p. (Circular técnica, 41).

RUGOSIDADE SUPERFICIAL DO SOLO EM DIFERENTES SISTEMAS DE MANEJO DE UM ARGISSOLO VERMELHO

Rafael da Silva Menezes¹, Felipe das Neves Monteiro², Roniedison da Silva Menezes², Karina dos Santos Falcão², Cleodemar Cotócio Marques³, Rayane Aparecida Silva Menezes⁴, Elói Panachuki⁵

⁽¹⁾ Discente do curso de Agronomia da UEMS-Aquidauana.

⁽²⁾ Discente do Programa de Pós-Graduação em agronomia da UEMS-Aquidauana.

⁽³⁾ Discente do curso de Agronomia da UEMS-Aquidauana.

⁽⁴⁾ Discente do curso de Engenharia Florestal da UEMS-Aquidauana.

⁽⁵⁾ Docente do curso de Agronomia da UEMS-Aquidauana.

ESTIMATION OF SURFACE SOIL RUGOSITY, IN DIFFERENT SOIL MANAGEMENT SYSTEMS

Introdução

Um aumento na cobertura do solo com resíduos vegetais eleva a altura da lâmina de escoamento e da rugosidade hidráulica, o que é provocado pela interposição física dos resíduos ao escoamento, e que por fim favorece a redução da taxa de desagregação do solo (Cassol et al., 2004).

O estudo da rugosidade da superfície do solo é importante porque ela está relacionada à geração do escoamento superficial, à erosão e à perda de fertilidade da superfície do solo (Zangiski, 2015).

Apesar de efêmera, a rugosidade superficial no solo induzida por métodos de seu preparo é requerimento importante nos sistemas de manejo de caráter conservacionista. Pois a água fica retida nessas ondulações até que possa ser infiltrada no solo, também reduzindo a velocidade e o volume de escoamento superficial e aprisionando os sedimentos da erosão, diminuindo os danos causados pela erosão hídrica (Castro et al., 2006).

Se pudéssemos nos aproximar milimetricamente da superfície do solo, a rugosidade corresponderia ao microrrelevo (microtopografia) que este teria em sua superfície. Para se ter uma ideia mais concreta, uma superfície lisa apresenta baixa rugosidade. Do contrário, superfícies irregulares, ou seja, mais ásperas, apresentam uma maior rugosidade (Salemi, 2009).

A redução da rugosidade da superfície relaciona-se exponencialmente com o aumento da erosividade da chuva (Zoldan Jr. et al., 2008). Já o aumento da rugosidade superficial do solo tem por efeito o preparo mecânico, que é maior do que a redução da mesma rugosidade por efeito do processo erosivo causado pela chuva (Bertol et al., 2007).

Com isso, o objetivo deste experimento foi estimar a rugosidade superficial do solo antes da semeadura, aos 30 e 60 dias após a emergência e após colheita da cultura do feijão.

Materiais e Métodos

O experimento foi conduzido na área experimental da Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, localizada na cidade de Aquidauana, MS (latitude sul 20º20’, longitude 55º48’ a oeste de Greenwich, e altitude média de 207 m). O período de desenvolvimento do trabalho foi compreendido entre novembro de 2017 à março de 2018. O clima regional é classificado pelo sistema internacional de Köppen, como “Tropical Quente, Sub-Úmido”, com período seco entre abril e setembro e chuvoso entre outubro e março, com precipitação média anual de 1.400 mm e temperatura média anual de 24ºC. O relevo da região é suavemente ondulado, e a declividade média da área experimental é de 0,04 m m-1.

Este trabalho foi desenvolvido em solo classificado como Argissolo Vermelho distrófico (Schiavo et al., 2010) de textura franco arenosa em sua camada superficial, sob chuva natural, com registro das chuvas em pluviógrafos com avaliações mensais.

Para realização deste trabalho, foram implantadas parcelas experimentais, com duas parcelas para cada tratamento, e duas análise de rugosidade em cada parcela, as quais apresentam dimensões de 3,5 x 22,15 m cada uma, totalizando uma área útil de 77,35 m2 por parcela, nelas realizados o preparo inicial do solo de acordo com os devidos tratamentos, os quais foram: Solo descoberto; Feijão (Phaseolus vulgaris) em sistema de plantio direto, feijão (Phaseolus vulgaris) em sistema de plantio convencional e Pastagem (Brachiaria ruziziensis) (Figura 1).

Figura 1. Parcela experimental referente ao solo exposto. Foto: Rafael da Silva Menezes.

O preparo para o solo exposto, pastagens e o preparo convencional consistiram de uma operação com grade aradora, de 20 discos de 0,58 m de diâmetro, seguida de uma operação com grade niveladora, de 32 discos de 0,43 m de diâmetro, e a realização da semeadura foi feita manualmente. Já o sistema de semeadura direta, como manda o sistema não houve o revolvimento do solo, a semeadura também foi realizada manualmente.

Os tratamentos avaliados foram: Solo descoberto; Feijão (Phaseolus vulgaris) em sistema de semeadura convencional, Feijão (Phaseolus vulgaris) em sistema de semeadura direta e Pastagem (Brachiaria ruziziensis). As coletas dos dados em todos os tratamentos foram realizadas antes da emergência, aos 30 e 60 dias após a emergência e após colheita da cultura da soja.

As análises referentes à rugosidade superficial do solo foram obtidas com o uso do rugosímetro de varetas acoplado a uma máquina fotográfica digital (Figura 2). Esse instrumento é constituído de 20 varetas de Al, alinhadas e distanciadas 30 mm umas das outras. Em cada posição, foi feito um registro fotográfico das 20 varetas verticais, gerando uma malha quadrada de 0,36 m2 com imagens das alturas de 400 varetas, para cada momento avaliado em cada parcela experimental (Panachuki et al., 2010).

Figura 2. Análise da rugosidade superficial do solo com o auxílio do rugosímetro de vareta. Foto: Rafael da Silva Menezes.

Posteriormente, cada fotografia foi digitalizada com o auxílio de um programa computacional, onde a avaliação é procedida através da quantidade de pixels de cada vareta, com uma posterior transformação em unidade de comprimento, correspondente a altura da vareta (Panachuki et al., 2010).

A sua significância foi testada pelo teste de Student a 5% de probabilidade. Os adjetivos para descrever a magnitude das correlações foram usados de acordo com Davis (1971), onde valores de r = 0,01 a 0,09 são correlações negligenciáveis; r = 0,10 a 0,29 são baixas; r = 0,30 a 0,49 são moderadas; r = 0,50 a 0,69 são substanciais; r = 0,70 a 0,99 são muito altas e r = 1,0 é a correlação perfeita.

Resultados e Discussão

Mesmo não havendo diferença significativa, o sistema de plantio direto foi o tratamento em que houve o menor índice de rugosidade no momento inicial do experimento (Tabela 1), pelo fato de ser um sistema conservacionista em que não há revolvimento do solo, que é o que explica Schick et al (2000) em que o sistema convencional pode apresentar uma superfície mais rugosa comparado ao solo mantido sem preparo por algum tempo, como é o caso do plantio direto. Como também foi constatado por Panachuki et al. (2010).

O aumento da rugosidade superficial, em função do preparo do solo, é devido à elevação da superfície do solo acima do nível original, criando espaços porosos internos no solo e na superfície (microdepressões), além de microelevações superficiais (Bertol et al., 2006).

Após 60 dias de implantação da cultura, a pastagem foi o tratamento em que se obteve o maior índice de rugosidade, devido a quantidade de material vegetal oferecido pelo sistema.

E no momento após a colheita da cultura, o solo exposto e o sistema de plantio convencional (SPC) foram os tratamentos em que obtiveram os menores índices de rugosidade, por haver pouca cobertura vegetal e o solo estar exposto contra o impacto das gotas das chuvas. Como explica Castilho (2010) em que há redução da rugosidade devido ao rompimento das estruturas do solo pela pressão exercida no momento de impacto das gotas da chuva contra o solo.

Logo, a pastagem e o sistema de plantio direto, foram os tratamentos em que obtiveram os maiores índices de rugosidade após a colheita da cultura. A pastagem por ser um sistema em que roteje o solo contra o impacto direto das gotas das chuvas, e o sistema de plantio direto além de proteger contra o impacto das gotas das chuvas oferece alta quantidade de material vegetal após a colheita da cultura.

Tabela 1. Valores médios da rugosidade do solo, comparando os manejos dentro de cada nível de dias.

Rugosidade

SE

SPC

SPD

Past

CV (%)

0

14,44345 a

12,64745 a

11,74920 a

12,25345 a

13,62

30

9,68130 a

9,91682 a

9,55227 a

7,25345 a

18,79

60

8,40347 c

10,53707 bc

14,79845 b

24,34123 a

21,76

Pós-colheita

8,40347 b

14,13680 ab

23,32848 a

18,80270 a

18,66

As médias seguidas de letra iguais na mesma linha não diferenciam entre si pelo teste de Duncan a 5% de probabilidade. Onde, SE: Solo Exposto; SPC: Sistema de Plantio Convencional; SPD: Sistema de Plantio Direto; Past: Pastagem; CV: Coeficiente de Variação.

Como mostra na Tabela 2, o solo exposto obteve um decréscimo no índice de rugosidade ao decorrer do experimento, devido à falta de cobertura do solo, sofrendo assim, ação direta da das gotas das chuvas. De acordo com Castilho (2010) essa redução da rugosidade ocorre devido ao rompimento da estrutura do solo pela pressão exercida no momento de impacto das gotas da chuva contra o solo.

A pastagem obteve a maior rugosidade no momento antes da colheita, em função desse sistema acumular alta quantidade de material vegetal ao decorrer do tempo, logo aumentando a rugosidade e impedindo que o solo fique exposto as gotas das chuvas, e sua diminuição em pós-colheita, pelo fato da retirada do material vegetal, simulando um pastejo. O sistema de plantio direto apresentou o maior índice de rugosidade no momento após a colheita da cultura, pois o sistema proporciona alta quantidade de matéria seca após a colheita da cultura.

Na pastagem e no sistema de plantio direto, a presença da cobertura do solo serviu como barreira física ao escoamento, reduzindo a velocidade de escoamento causada pela presença de resíduos vegetais, geralmente ocorre em virtude do aumento da rugosidade do solo.

Já o sistema de plantio convencional, não apresentou diferença significativa no índice de rugosidade ao decorrer do experimento, pelo fato de ser um sistema em que há o revolvimento do solo, o que diminui a quantidade de material vegetal no momento inicial do experimento, deixando o solo exposto ao contato direto com as gotas das chuvas.

Tabela 2. Valores médios da rugosidade do solo, comparando os dias dentro de cada nível de manejo.

Rugosidade

SE

SPC

SPD

Past

CV (%)

0

14,44345 a

12,64745 a

11,74920 b

7,25345 c

22,1

30

9,68130 b

9,91682 a

9,55227 b

7,25345 c

14,68

60

8,40347 b

10,53707 a

14,79845 b

24,34123 a

21,99

Pós colheita

8,40347 b

10,9582 a

29,32840 a

18,8027 b

19,8

As médias seguidas de letra iguais na mesma coluna não diferenciam entre si pelo teste de Duncan a 5% de probabilidade. Onde, SE: Solo Exposto; SPC: Sistema de Plantio Convencional; SPD: Sistema de Plantio Direto; Past: Pastagem; CV: Coeficiente de Variação.

Conclusões

Só houve diferença significativa na rugosidade superficial do solo a partir de 60 dias, onde a pastagem e o SPD apresentaram maiores rugosidades, devido a maior quantidade de cobertura vegetal oferecida pelos sistemas.

Agradecimentos

Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) pela concessão de bolsa de iniciação científica.

Referências

BERTOL, I.; SCHICK, J.; BATISTELA, O. Razão de perdas de solo e fator para as culturas de soja e trigo em três sistemas de preparo em um Cambissolo húmico alumínico. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, 25(2):451-461, 2006

CASSOL, E. A.; CANTALICE, J. R. B.; REICHERT, J. M.; MONDARDO, A. Escoamento superficial e desagregação do solo em entressulcos em solo franco-argiloso-arenoso com resíduos vegetais. Pesquisa Agropecuária brasileira, Brasília-DF, v. 39, n.7, p. 685-690, 2004.

CASTILHO, S. C. P. Evolução de crostas superficiais sob chuva natural em diferentes solos da região de Piracicaba, SP. Piracicaba, Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, 2010 73p. (Dissertação de Mestrado).

CASTRO, L. G.; COGO, N. P.; VOLK, L. B. S. Alterações na rugosidade superficial do solo pelo preparo e pela chuva e sua relação com a erosão hídrica. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 30:339-352, 2006.

DAVIS, J. A. Elementary survey analysis. Prentice-Hall, Englewood. 1971. P. 206.

DERPSCHI, R. Importância da cobertura do solo e do preparo conservacionista. In: Impósio de manejo do solo e plantio direto no sul do Brasil, 1., simpósio de conservação do solo do planalto, 3., 1983, Passo Fundo. Anais... Passo Fundo: PIVSCS/UPF, 1984.

PANACHUKI, E.; BERTOL, I.; SOBRINHO, T. A.; VITORINO, A. C. T.; SOUZA, C. M. A.; URCHEI, M. A. Rugosidade da superfície do solo sob diferentes sistemas de manejo e influenciada por chuva artificial. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 34:443-451, 2010

SALEMI, L. F. Rugosidade do solo. Webartigos. 2009. Disponível: <https://www.webartigos.com/artigos/rugosidade-do-solo/29688>. Acesso em: 14 de março de 2018.

SCHICK, J.; BERTOL, I.; BATISTELA, O. ; BALBINOT JÚNIOR, A. A. Erosão hídrica em Cambissolo Húmico alumínico submetido a diferentes sistemas de preparo e cultivo do solo: I. Perdas de solo e água. Revista Brasileira de Ciências do Solo, 24:427-436, 2000.

SCHIAVO, J. A.; PEREIRA, M. G.; MIRANDA, L. P. D.; DIAS NETO, A. H.; FONTANA, A. Caracterização e classificação de solos desenvolvidos de arenitos da formação Aquidauana-MS. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 34(3), 881-889, 2010.

ZANGISKI, F. Rugosidade do solo expressa por índices estatísticos, geoestatísticos e fractais. Lages (SC), Universidade Estadual de Santa Catarina, 2015 ( Disertação de Mestrado)

ZOLDAN JR, W. A.; BERTOL, I.; PEGORARO, R.; FABIAN, E. L.; ZAVASCHI, E.; VIDAL VÁZQUEZ, E. Rugosidade superficial do solo formada por escarificação e influenciada pela erosividade da chuva. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 32:353-362, 2008.

MASSA DE RAÍZES DE FORRAGEIRAS SUBMETIDAS A DOSES DE FÓSFORO E NITROGÊNIO EM NEOSSOLO QUARTZARÊNICO ÓRTICO DA REGIÃO DE CAMPO GRANDE-MS

Emizael Menezes de Almeida¹, Denise Baptaglin Montagner², Alexandre Romeiro de Araujo², Manuel Claudio Motta Macedo², Daniel Paulo Ferreira³, Gelson dos Santos Difante¹, Claudnei Scariot⁴

⁽¹⁾ Universidade Federal de Mato Grosso do Sul - UFMS.

⁽²⁾ Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária – Embrapa Gado de Corte.

⁽³⁾ Universidade Federal de Mato Grosso – UFMT.

⁽⁴⁾ Universidade Católica Dom Bosco - UCDB.

ROOTS MASS OF FORAGE SUBMITTED TO PHOSPHORUS AND NITROGEN DOSES IN TYPIC QUARTZIPSAMMENTS SOIL ON CAMPO GRANDE-MS REGION

Introdução

O gênero Brachiaria tem fornecido importantes espécies forrageiras para as regiões tropicais. No mercado há várias espécies e cultivares do gênero, com o intuito de atenter diferentes sistemas de produção, com níveis tecnológicos distintos. No entanto, a proposição de estratégias de manejo da fertilidade do solo para garantir o fornecimento de nutrientes em quantidades e proporções equilibradas, aliada ao manejo do pastejo, promovendo melhorias no processo produtivo das pastagens, é uma necessidade premente (Costa et al., 2010).

Os estudos com sistema radicular de plantas forrageiras são importantes para a compreensão das inter-relações entre os solos, plantas e outros organismos vivos (Cecato et al., 2004). As raízes constituem um sistema bastante complexo, responsável pelo suprimento de água e de nutrientes (Teruel et al., 2000).

O desenvolvimento do sistema radicular das plantas está relacionado com os teores de nutrientes no solo. Um sistema radicular bem desenvolvido garante boa formação e sustentação da parte aérea (Batista; Monteiro, 2006).

O fósforo e o nitrogênio são nutrientes indispensáveis no estabelecimento e manutenção da produção de gramíneas forrageiras (Rodrigues et al., 2012). O fósforo é crucial no metabolismo das plantas, participa da transferência de energia na célula, na respiração e na fotossíntese. É um componente estrutural dos ácidos nucléicos de genes e cromossomos, assim como de muitas coenzimas, fosfoproteínas e fosfolipídeos. O suprimento adequado de fósforo é essencial desde os estádios iniciais de crescimento da planta (Grant et al., 2001).

O nitrogênio exerce várias funções nas plantas e é constituinte de proteínas e enzimas, clorofila e ácidos nucléicos, além disso, desempenha papel fundamental na síntese de hormônios (Taiz; Zeiger, 2013). O nitrogênio estimula o crescimento das raízes, envolvendo os mecanismos de acúmulo de carboidratos (Garnett et al., 2009). Deste modo, objetivou-se com este estudo avaliar a massa seca de raízes de nove forrageiras (Brachiaria sp), submetidas a duas doses de fósforo (P) e de nitrogênio (N).

Materiais e Métodos

O experimento foi realizado em casa de vegetação na Embrapa Gado de Corte, em Campo Grande – MS, dentre as coordenadas 20° 45” de latitude sul e 54° 72” de latitude oeste, no período de maio a outubro de 2018, com duração de 165 dias.

O solo utilizado foi o Neossolo Quartzarênico órtico típico, coletado na bacia do córrego Guariroba, em Campo Grande-MS, na camada de 0-20 cm, sob pastagem extensiva e sem adubações de manutenção. As características químicas do solo antes do início do experimento foram: pH em CaCl2: 4,34; Ca: 0,19 cmolc dm-3; Mg: 0,12 cmolc dm-3; Al: 0,40 cmolc dm-3; H+Al: 3,20 cmolc dm-3; K: 0,03 cmolc dm-3; P: 4.96 mg dm-3; CTC: 3,54 cmolc dm-3; V: 9,60 %; M.O: 1,29 %.

Antes da semeadura o solo recebeu a aplicação de 1.250 mg dm-3 de calcário; 25 mg dm-3 de potássio (K); 40 mg dm-3 de enxofre (S); 4,0 mg dm-3 de zinco (Zn); 4,0 mg dm-3 de cobre (Cu); 2,5 mg dm-3 de boro (B) e 0,25 mg dm-3 de molibdênio (Mo), utilizando como fontes calcário dolomítico, cloreto de potássio, enxofre elementas, sulfato de zinco, sulfato de cobre, borato de sódio e molibdato de amônio, respectivamente. Após receber a adubação, o solo foi incubado por 40 dias com umidade próxima à capacidade de campo para reação do calcário.

O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 9 x 2 x 2, sendo nove forrageiras (Brachiaria sp) (Decumbens, BRS Tupi, Humidícola, Ruziziensis, Marandu, BRS Piatã, Xaraés, BRS Paiaguás e BRS Ipyporã), duas doses de P, alta (52,32 mg dm-3) e baixa (4,36 mg dm-3) e duas doses de N, alta (450 mg dm-3) e baixa (150 mg dm-3), com três repetições. Cada unidade experimental foi constituída por um vaso, contendo 3,0 dm3 de solo.

A semeadura foi realizada no dia 10 de maio de 2018, sendo utilizadas 50 sementes de cada forrageira por vaso. No 14° dia após o plantio foi realizado o desbaste seletivo deixando seis plantas por vaso. A irrigação foi feita sempre que necessário.

Na fase incial (fase de estabelecimento) foram realizados dois cortes. O primeiro corte foi realizado aos 50 dias após a semeadura, e o segundo, 28 dias após o primeiro corte. O intervalo médio entre os cortes 3°, 4° e 5° foi 29 dias. A altura de corte estabelecida para as plantas forrageiras foi de 15 cm do solo, para os cortes de 1° a 4°. O quinto e último corte de avaliação foi realizado rente ao solo.

Na fase de implantação, as adubações de N e K foram iguais para todos os tratamentos. Após o segundo corte de avaliação (fase de manutenção), além das diferentes doses de P já estabelecidas no início do experimento, houve variações na dose de N, mantendo-se os níveis de K em cobertura iguais para todos os tratamentos. Como fonte de nitrogênio empregou-se a ureia e o cloreto de potássio como fonte de K.

Para determinação da massa seca das raízes. Imediatamente após o quinto corte da parte aérea, as raízes foram separadas e lavadas em água corrente, utilizando-se de um conjunto de peneiras com malha de 2,00 e 1,00 mm. Em seguida, as raízes foram colocadas para secar em estufa com circulação forçada de ar a 55 °C por 72 horas ou até peso constante.

Para análise estatística utilizou-se um modelo matemático contendo os efeitos fixos de forrageiras, de doses de P, de doses de N e as interações entre eles. Para todas as análises foi usado o procedimento GLM disponível no SAS (Statistical Analysis System, version 9.4). Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância (ANOVA), e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a um nível de significância de 5%.

Resultados e Discussão

A interação entre as forrageiras e doses de P e de N não foi significativa para massa seca de raízes (P>0.05). A interação forrageiras x doses de P foi significativa para a massa seca das raízes (P<0.05). Na dose de 4,36 mg dm-3 de P as forrageiras Humidícola e Ruziziensis apresentaram os maiores valores de massa seca de raízes e as forrageiras BRS Tupi, Decumbens e BRS Piatã, os menores. Para a dose de 52,32 mg dm-3 de P os maiores valores de massa seca de raízes foram observados nas forrageiras Ruzizensis, BRS Paiaguás e BRS Piatã, e os menores, nas forrageiras Xaraés e BRS Tupi. A dose de 52,32 mg dm-3 de P incrementou os valores de massa de raízes quando comprada com a dose de 4,36 mg dm-3 (Tabela 1).

Tabela 1. Média da massa seca das raízes (g vaso-1) de forrageiras (Brachiaria sp) submetidas a duas doses de P.

Forrageiras

Doses de fósforo (mg dm-3)

Valor p

4,36

52,32

Xaraés

16,30BCDb

34,87Ea

0,001

BRS Tupi

11,30Db

41,18DEa

<0,001

Decumbens

11,78CDb

49,29CDEa

<0,001

BRS Ipyporã

20,36ABCDb

50,27CDEa

<0,001

Humidícola

32,08ABb

54,81CDa

<0,001

Marandu

17,63BCDb

56,74BCDa

<0,001

BRS Piatã

13,12CDb

61,00BCa

<0,001

BRS Paiaguás

28,93ABCb

73,96ABa

<0,001

Ruziziensis

35,96Ab

88,72Aa

<0,001

EPM

3,81

Médias seguidas de letras iguais maiúsculas nas colunas, e minúsculas nas linhas não diferem entre si pelo teste de Tukey, a 5%. EPM: erro padrão da média. Valor – p: probabilidade efeito significativo.

A dose de 52,32 mg dm-3 de P proporcionou incremento de 172,5%, em média, na massa de raízes em relação a dose de 4,36 mg dm-3 de P (Tabela 1). Estes resultados confirmam os encontrados por Mesquita et al. (2004) que verificaram aumento na produção de matéria seca das raízes de capim-marandu em função da adubação fosfatada em três tipos de solo, Latossolo Vermelho-Amarelo, Latossolo Vermelho distroférrico e Neossolo Quartzarênico. Em concordância, Camacho et al. (2015) observaram incrementos na produção da massa seca de raízes com a aplicação de P nas cultivares Piatã e Xaraés.

A interação forrageiras x doses de N foi significativa para a massa seca das raízes (P<0.05). Na dose de 150 mg dm-3 de N a forrageira Ruziziensis apresentou o maior valor de massa seca de raízes e as forrageiras BRS Tupi e Decumbens, os menores. Para a dose de 450 mg dm-3 de P os maiores valores de massa seca de raízes foram observados nas forrageiras BRS Paiaguás e Ruziziensis, e o menor a forrageira Xaraés. As forrageiras BRS Paiaguás e Ruziziensis apresentaram aumento na massa seca de raízes na dose de 450 mg dm-3 de N, em relação a dose de 150 mg dm-3 de N (Tabela 2).

Tabela 2. Média da massa seca das raízes (g vaso-1) de forrageiras (Brachiaria sp) submetidas a duas doses de N.

Forrageiras

Doses de nitrogênio (mg dm-3)

Valor p

150

450

Xaraés

29,01ABCa

22,16Da

0,207

BRS Tupi

21,20Ca

31,29CDa

0,065

Decumbens

26,23BCa

34,83CDa

0,115

BRS Ipyporã

32,97ABCa

37,66CDa

0,387

Humidícola

36,19ABCa

38,19CDa

0,069

Marandu

34,00ABCa

40,11Ca

0,712

BRS Piatã

38,47ABa

48,42BCa

0,261

BRS Paiaguás

42,61ABb

60,28Ba

0,001

Ruziziensis

45,36Ab

79,33Aa

<0,001

EPM

 3,81 

Médias seguidas de letras iguais maiúsculas nas colunas, e minúsculas nas linhas não diferem entre si pelo teste de Tukey, a 5%. EPM: erro padrão da média. Valor – p: probabilidade efeito significativo.

A massa seca das raízes, para as forrageiras BRS Paiaguás e Ruziziensis, na dose de 450 mg dm-3 de N, foi em média 58,9% maior que na dose de 150 mg dm-3 de N (Tabela 2). Tal comportamento sugere que o desenvolvimento do sistema radicular dessas plantas é mais responsivo a adubação nitrogenada em relação às demais forrageiras.

A interação doses de P x doses de N foi significativa para a massa seca das raízes (P<0.05). Independente da dose de nitrogênio aplicada 150 ou 450 mg dm-3 a elevação de 4,36 para 52,32 mg dm-3 de P incrementa a massa seca de raízes. Na dose de 4,36 mg dm-3 a aplicação de 150 ou 450 mg dm-3 não aumentou a massa seca de raízes. Para da dose de 52,32 mg dm-3 o maior valores de massa seca de raízes foram observados juntamente com a dose de 450 mg dm-3 de N (Tabela 3).

Tabela 3. Média da massa seca das raízes (g vaso-1) de forrageiras (Brachiaria sp) submetidas a duas doses de P e N.

Doses de fósforo (mg dm-3)

Doses de nitrogênio (mg dm-3)

Valor p

150

450

4,36

18,75Ba

22,91Ba

0,106

52,32

49,26Ab

64,26Aa

<0,001

Valor p

 <0,001

 <0,001

EPM

 1,80 

Médias seguidas de letras iguais maiúsculas nas colunas, e minúsculas nas linhas não diferem entre si pelo teste de Tukey, a 5%. EPM: erro padrão da média. Valor – p: probabilidade efeito significativo.

A massa seca de raízes, para todas as forrageiras na dose de 52,32 mg dm-3 de P e 450 mg dm-3 de N, foi em média 30,45% maior que nas doses de 53,32 e 150 mg dm-3 de P e N, respectivamente (Tabela 3). Santos et al. (2001) verificaram aumento na produção de massa seca das raízes com a aplicação de P, principalmente quando ocorre em conjunto com aplicação de N em cobertura. Esses autores observaram que a máxima produção de massa seca de raízes foi de 37,12 g/vaso com uma dose estimada de 122,8 mg dm-3 de P para o capim-marandu.

Conclusões

A maior dose de P aplicada incrementou a massa seca de raízes em todas as forrageiras avaliadas. O aumento na dose de N incrementou a massa seca de raízes nas forrageiras BRS Piatã, BRS Paiaguás e Ruziziensis.

Agradecimentos

À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) - Código de Financiamento 001, Universidade Federal do Mato Grosso do Sul e Embrapa Gado de Corte pelo apoio financeiro. Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico pela bolsa PQ 2 do segundo e sexto autor.

Referências

BATISTA, K.; MONTEIRO, F. A. Sistema radicular do capim-Marandu, considerando as combinações de doses de nitrogênio e de enxofre. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.30, n.5, 2006.

CAMACHO, M. A.; SILVEIRA, L. P. O.; SILVEIRA, M. V. Eficiência de genótipos de Brachiaria brizantha Stapf. (Syn: Urochloa brizantha) na produção de biomassa sob aplicação de fósforo. Arq. Bras. Med. Vet. Zootec., v.67, n.4, p.1133-1140, 2015.

CECATO, U.; JOBIM, C.C.; REGO, F.C.A. et al. Sistema radicular – componente esquecido das pastagens. In: SIMPÓSIO SOBRE MANEJO ESTRATÉGICO DA PASTAGEM, 2., 2004, Viçosa, MG. Anais... Viçosa, MG: Universidade Federal de Viçosa, 2004. p.159-207.

COSTA, K. A. P.; OLIVEIRA, I. P.; SEVERIANO, E. C.; SAMPAIO, F. M. T.; CARRIJO, M. S.; RODRIGUES, C. R. EXTRAÇÃO DE NUTRIENTES PELA FITOMASSA DE CULTIVARES DE Brachiaria brizantha SOB DOSES DE NITROGÊNIO. Ciência Animal Brasileira, v.11, n.2, p.307-314, 2010.

GARNETT, T.; CONN, V.; KAISER, B. N. Root based approaches to improving nitrogen use efficiency in plants. Plant, Cell and Environment, v.32, p.1272-1283, 2009.

GRANT, C. A.; FLATEN, D.N.; TOMASIEWICZ, D.J.; SHEPPARD, S.C. A importância do fósforo no desenvolvimento inicial da planta. 2001. 16p (Informações Agronômicas, 95).

MESQUITA; E.E.; PINTO, J.C.; FURTINI NETO, A.E.; SANTOS, T.P.A. dos; TAVARES, V. B. Teores críticos de fósforo em três solos para o estabelecimento de capim-Mombaça, capim-Marandu e capim-Andropogon em vasos. Revista Brasileira de Zootecnia, v.33, n.2, p.290-301, 2004.

RODRIGUES, R. C.; LIMA, D. O. S.; CABRAL, L. S.; PLESE, L. P. M.; SCARAMUZZA, W. L. M. P.; UTSONOMYA, T. C. A.; SIQUEIRA, J. C.; JESUS, A. P. R. Produção e morfofisiológica do capim Brachiaria brizantha cv. Xaraés sob doses de nitrogênio e fósforo. Revista Brasileira de Agropecuária Sustentável, v.2, n.1, p.124-131, 2012.

SANTOS, T.P.A. DOS; PINTO, J.C.; SIQUEIRA, J.O.; MORAIS, A.R. de; CURI, N.; EVANGELISTA, A.R. Resposta a fósforo, micorriza e nitrogênio de Braquiarão e amendoim forrageiro consorciados. Ciência e Agrotecnologia, v.25, n.5, p.1206-1215, 2001.

TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia vegetal. 5 ed. Porto Alegre: Artmed. 2013. 918 p.

TERUEL, D. A.; DOURADO NETO, D.; HOPMANS, J. W.; REICHARDT, K. Modelagem matemática como metodologia de análise do crescimento e arquitetura de sistemas radiculares. Scientia Agricola, v.57, n.4, p.683-691, 2000.

EMISSÕES DE CO₂ EM SOLO ARENOSO SOB SUCESSÃO GRAMÍNEA-LEGUMINOSA

Camila Dias Pinaffi¹, Carlos Henrique dos Santos¹

⁽¹⁾ Universidade do Oeste Paulista. Departamento de Solos e Nutrição de Plantas. Rodovia SP-270, km 572, Bairro Limoeiro, Presidente Prudente, SP, Brasil, 19067175.

CO₂ EMISSIONS IN SANDING SOIL UNDER GRAMINE-LEGUMINOUS SUCCESSION

Introdução

A interferência de atividades agrícolas que abrangem o manejo do solo, como o seu preparo e cobertura, tem influenciado a dinâmica dessa emissão de gases do efeito estufa, especialmente quando se trata do dióxido de carbono (CO₂), (Reicosky; Lindstrom, 1993; Bayer et al., 2000; La Scala Junior et al., 2001; Lal, 2003).

A produção de CO₂ no interior do solo está relacionada à atividade biológica, compreendendo a respiração das raízes e a decomposição da matéria orgânica do solo pela atividade microbiana, sendo a microbiota também responsável pela ciclagem de nutrientes e pelo fluxo de energia dentro do solo, exercendo influência tanto na transformação da matéria orgânica, quanto na estocagem do carbono e nutrientes minerais (Jenkinson; Ladd, 1981). Ao passo que a emissão de CO₂ é decorrente da interação dos processos de produção e transporte desse gás no interior do solo. Tais processos são fortemente influenciados pelas condições de temperatura e umidade do mesmo (Buyanovsky et al., 1986; Sá et al., 2001).

Dependendo do conteúdo de umidade do solo, a produção de CO₂ pode ser favorecida ou inibida, sendo que há uma umidade ótima que maximiza a respiração, ou seja, as funções metabólicas nas quais o CO₂ é produzido (Linn; Doran, 1984). Em adição, a respiração microbiana do solo é limitada pela restrição da difusão de oxigênio necessário para a respiração aeróbia (Lal, 2009).

No âmbito das mudanças climáticas, os solos agrícolas podem atuar como dreno ou fonte de gases do efeito estufa (GEE), dependendo do uso e sistema de manejo a que forem submetidos (IPCC, 2001). Quando do revolvimento do solo, preparo convencional, há uma aceleração na decomposição da matéria orgânica, processo pelo qual as bactérias e fungos transformam a matéria orgânica em nutrientes que podem ser assimilados pelas plantas, sendo que um dos principais gases produzidos durante este processo é o CO₂ (Reicosky; Lindstrom, 1993). Já em sistema plantio direto (PD) podem diminuir as emissões de CO₂, aumentando assim os estoques de carbono (C) do solo (Mosier et al., 2004).

Dessa forma e considerando que o estudo dos fluxos de gases em sistemas agrícolas pode contribuir para o entendimento das mudanças climáticas globais, sendo que a identificação de sistemas de manejo capazes de mitigar as emissões minimizará o impacto da agricultura no ambiente global objetivou-se, com este estudo, monitorar as emissões CO₂, temperatura e umidade do solo em sistema de integração lavoura-pecuária manejado com nitrogênio mineral e fixação biológica de N.

Materiais e Métodos

O experimento foi instalado na Fazenda Experimental da Universidade do Oeste Paulista (UNOESTE), no município de Presidente Bernardes/SP, em um Argissolo com 16% de argila na profundidade de 0-0,5 m. O clima, conforme a classificação de Köppen, é definido pelo Cwa com estação chuvosa de outubro a março, estação seca de abril a setembro, e temperaturas médias anuais de aproximadamente 25ºC.

A área experimental foi estruturada em março de 2015 com a semeadura do capim Mombaça (Panicum maximum cv. Mombaça) em área total, e o capim java (Macrotyloma axillare cv. Java - leguminosa forrageira) e guandu (Cajanus cajan - leguminosa forrageira) semeados em sulcos com espaçamento de 0,90 m, com 15 e 3 kg ha-1 de sementes, respectivamente. Em conjunto com a semeadura das culturas, foram adicionados 100 kg ha-1 de P2O5 e 50 kg ha-1 de K2O. No tratamento que recebeu adubação nitrogenada, o N foi aplicado via ureia, em 2015 e 2016, na dose de 250 kg ha-1 de N, dividida em cinco aplicações durante a estação chuvosa (setembro a janeiro).

Foram introduzidos 20 animais por parcela e permaneceram até a descida máxima da pastagem a 30 cm do solo, após 15 dias de pastejo.

A pastagem foi cultivada nos anos de 2015 e 2016, em agosto de 2017 a área foi vedada para o pastejo, e em setembro foi realizada a dessecação da área, com 6 L ha-¹ de Glyphosate. A calagem foi realizada, sem incorporação, com dose 1 ton ha-¹ em 22 de setembro de 2017 e a gessagem com 0,5 ton ha-¹ em 28 de setembro de 2017.

Em 23 de outubro de 2017, a soja TMG-7062 IPRO®, a partir de sementes já tratadas, e Profol com Co-Mo com dosagem de 200 mL para 1000 kg de sementes, com stand de 13,8 plantas m-¹, foram semeadas com espaçamento entre linhas 0,45 m. Foi utilizado o inoculante Masterfix L® com 4 doses ha-¹. A adubação de plantio foi realizada com a formulação NPK 04-30-10, com S 3,54%, Ca 5,02%, Mn 0,064%, Cu 0,26%, B 0,858%, Zn 0,288% e Fe 0,096%.

Em 14 de novembro de 2017, foi realizado o controle de plantas daninhas, com aplicação de 5 L ha-¹ de Glyphosate. Em 13 de dezembro de 2017, foi realizada a adubação de cobertura, onde foi aplicado a lanço 125 kg ha-¹ de cloreto de potássio (KCl). Em 04 de janeiro de 2018, junto com a aplicação de inseticida, foi realizada a adubação de cobertura de cobalto e molibdênio com dose de 0,5 L ha-¹ juntamente com óleo vegetal na dose de 0,5 L ha-¹.

Em 24 de fevereiro de 2018, foi realizada a colheita da soja. Posterior a sua colheita, o pasto retornou a área experimental (manejo inicial), a qual a soja foi conduzida para obtenção de duas colheitas (2017/2018 e 2018/2019).

O experimento foi instalado conforme delineamento estatístico em blocos casualizados (DBC), com quatro tratamentos e quatro repetições (Figura 1), descritos da seguinte forma:

Tratamento 1 (T1) = Capim mombaça (Panicum maximum cv. Mombaça) solteiro com adubação nitrogenada (250 kg ha-1 de N);

Tratamento 2 (T2) = Capim mombaça (Panicum maximum cv. Mombaça) solteiro sem adubação nitrogenada;

Tratamento 3 (T3) = Capim mombaça consorciado com o guandu (Cajanus cajan - leguminosa forrageira) sem adubação nitrogenada.

Tratamento 4 (T4) = Capim mombaça consorciado com o capim Java (Macrotyloma axillare cv. Java - leguminosa forrageira) sem adubação nitrogenada.

Figura 1. Croqui da área experimental.

Neste experimento, a emissão de CO2 do solo foi registrada utilizando-se de um sistema portátil da companhia LI-COR (LI-8100), Nebraska/EUA. Este sistema monitora as alterações na concentração de CO₂ dentro da câmara, por meio de espectroscopia de absorção óptica na região do infravermelho (IRGA - Infra Red Gas Analyzer). Esse é acoplado sobre tubos de PCV com diâmetro de 20 cm e inseridos 3 cm abaixo da superfície do solo. Concomitantemente a estas leituras, também foi registrada a temperatura do solo na camada de 0-10 cm de profundidade, utilizando-se de um termômetro portátil, e a umidade, na camada de 0-10 cm, utilizando-se do método gravimétrico. As avaliações foram realizadas quinzenalmente, das 8 às 10 h em todos os dias.

Os dados de emissão de CO2 foram analisados, inicialmente, por meio da estatística descritiva (média, desvio-padrão, erro padrão da média, máximo e mínimo e coeficiente de variação), os tratamentos foram comparados pelo teste Tukey ao nível de 5% de probabilidade.

Resultados e Discussão

A emissão de CO2 foi estatisticamente superior nos manejos com adição de N e consórcio com Java (Tabela 1), sendo que, alguns estudos sustentam que a adição de nitrogênio ao solo aumenta a emissão de CO2, pois estimula a decomposição dos resíduos, principalmente os mais recalcitrantes (Recous et al., 1999; Marques et al., 2000).

Tabela 1. Estatística descritiva da emissão de CO2, temperatura e umidade do solo, nos manejos aplicados, no ano de 2018.

Tratamento

Média

DP

EP

Mínimo

Máximo

CV (%)

Emissão de CO2 do solo (μmol m-2 s-1) n= 25

Mombaça + N

3,79 ab

1,34

0,27

2,07

6,39

35,29

Mombaça - N

3,63 b

1,46

0,29

1,297

7,48

40,18

Mombaça + Guandu

3,65 b

1,26

0,25

1,59

6,25

34,45

Mombaça + Java

3,99 a

1,29

0,26

2,12

6,65

32,28

Temperatura do solo (ºC) n= 25

Mombaça + N

23,09 a

3,80

0,76

14,95

31,03

16,45

Mombaça - N

23,14 a

3,80

0,76

14,30

30,45

16,43

Mombaça + Guandu

23,40 a

3,78

0,76

15,03

30,98

16,14

Mombaça + Java

23,29 a

4,11

0,82

14,50

31,85

17,66

Umidade do solo (%) n=25

Mombaça + N

10,22 a

5,02

1,00

3,64

20,37

49,14

Mombaça - N

9,78 a

4,92

0,99

3,74

21,46

50,38

Mombaça + Guandu

9,87 a

5,06

1,01

4,14

22,63

51,23

Mombaça + Java

9,94 a

4,73

0,95

3,94

19,33

47,64

DP: desvio-padrão; EP: erro-padrão da média; e CV: coeficiente de variação. Médias seguidas da mesma letra não diferem entre si pelo teste de Tukey (p < 0,05).

As emissões de CO2 em 2018 foram superiores em janeiro, com valores médios de 6,10 μmol m-2 s-1 (Mombaça + N); 6,09 μmol m-2 s-1 (Mombaça - N); 5,72 μmol m-2 s-1 (Mombaça + Guandu) e 6,41 μmol m-2 s-1 (Mombaça + Java) e outubro com médias de 5,37 μmol m-2 s-1 (Mombaça + N); 6,35 μmol m-2 s-1 (Mombaça - N); 5,56 μmol m-2 s-1 (Mombaça + Guandu) e 5,89 μmol m-2 s-1 (Mombaça + Java), coincidindo com precipitações mais elevadas neste período, equivalente a 416,9 mm e 282,8 mm em janeiro e outubro, respectivamente (Figura 2a). La Scala et al. (2001) verificaram a interferência da precipitação sobre os fluxos de CO2 do solo, onde os padrões das emissões foram alterados a curto prazo após a ocorrência de um período de chuvas. O mesmo fenômeno foi observado por Panosso et al. (2009), quando as emissões atingiram valores tão altos quanto 5,11 μmol m-2 s-1 após eventos chuvosos.

Os resultados obtidos indicaram que os teores de água no solo, durante o experimento, proporcionaram elevação nas leituras de emissão de CO2 do solo nos meses de janeiro e outubro, que se diferiram significativamente das demais (Tabela 2 e Figura 2a). Elevações na umidade do solo proporcionam um aumento dos fluxos de CO2 para a atmosfera, em razão da substituição do ar encontrado nos poros pela água, produzindo um estímulo imediato da atividade dos microrganismos do solo como resposta a maior disponibilidade de água (Linn; Doran, 1984; Smart; Peñuelas, 2005). A manutenção de resíduos de colheita na superfície do solo resguarda a umidade do solo, proporcionando relativo isolamento térmico (Ussiri; Lal, 2009), reduzindo as temperaturas máximas diárias (Tominaga et al., 2002).

Tabela 2. Estatística descritiva da emissão de CO2 do solo nos diferentes meses de leitura em 2018.

Meses de leitura

Média

DP

EP

Mínimo

Máximo

CV (%)

Emissão de CO2 do solo (μmol m-2 s-1) n= 16

Jan

6,07 a

1,40

0,35

3,33

9,41

23,02

Fev

5,53 b

0,59

0,15

2,66

4,56

16,82

Mar

3,35 b

0,57

0,14

2,30

4,31

16,95

Abr

3,30 bc

0,85

0,21

2,32

5,23

25,60

Mai

2,68 bc

0,64

0,16

1,78

3,74

23,85

Jun

3,07 bc

0,80

0,20

1,35

4,37

26,22

Jul

2,31 c

0,77

0,19

1,00

3,59

33,25

Ago

3,53 b

1,27

0,32

1,55

6,39

35,93

Set

3,55 b

1,05

0,26

2,24

6,23

29,66

Out

5,79 a

1,21

0,30

3,33

8,42

21,01

Nov

3,68 b

0,68

0,17

2,79

4,80

18,39

Dez

3,05 bc

0,48

0,12

2,45

4,26

15,62

DP: desvio-padrão; EP: erro-padrão da média; e CV: coeficiente de variação. Médias seguidas da mesma letra não diferem entre si pelo teste de Tukey (p < 0,05).

Figura 2. Emissão de CO2 do solo (a), temperatura do solo (b), umidade do solo (c) e precipitações ocorridas no ano de 2018.

* Meses que diferiram estatisticamente dos demais.

Conclusões

Conclui-se que as emissões de CO2 nos manejos aplicados foram superiores em períodos com maior umidade no solo, com destaque para os manejos consorciados com Java e que receberam adubação nitrogenada, sinalizando que a maior emissão está associada à intensidade do fenômeno.

Os manejos adotados no solo, considerados conservacionistas, com manutenção da palhada da cultura sobre a sua superfície, são estratégias eficientes para o equilíbrio das emissões de CO2. A cobertura vegetal contribui na preservação da umidade e favorece as menores temperaturas na superfície do solo.

Considera-se que novos estudos são imprescindíveis para se determinar o efeito da incorporação dos resíduos culturais realizada pelos sistemas de preparo sobre o fluxo de CO2 do solo.

Agradecimentos

Este trabalho foi apoiado pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).

Referências

BAYER, C.; MIELNICZUK, J.; AMADO, T.J.C.; MARTIN-NETO, L.; FERNANDES, S.V. Organic matter storage in a sandy clay loam Acrisol affected by tillage and cropping systems in southern Brazil. Soil & Tillage Research, v. 54, p. 101–109, 2000.

BUYANOVSKY, G. A.; WAGNER, G. H.; GANTZER, C. J. Soil respiration in a winter wheat ecosystem. Soil Science Socyety of American Journal, v. 50, p. 338-344, 1986.

IPCC – INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE. Climate Change 2001: Synthesis Report. Summary for Policymakers. IPCC Plenary XVIII. Wembley, UK. 34p. 2001.

JENKINSON, D.S.; LADD, J.N. Microbial biomass in soil: measuremente and turnover. In: Paul, E.A.; Ladd J.N (eds). Soil biochemistry. Marcel Deker, 1981. p. 425-471.

LA SCALA JR, N.; LOPES, A.; MARQUES JR, J.; PEREIRA, G. T. Carbon dioxide emissions after application of tillage systems for a dark red latossol in southern Brazil. Soil & Tillage Research, v. 62, p. 163-166, 2001.

LAL, R. Challenges and opportunities in soil organic matter research. European Journal of Soil Science, Malden, v. 60, n. 2, p. 158–169, 2009.

LAL, R. Global potential of soil carbon sequestration to mitigate the greenhouse effect. Critical Review in Plant Science, Boca Raton, v. 22, n. 2, p. 151-184, 2003.

LINN, D. M.; DORAN, J. W. Effects of water-filled pore space on carbon dioxide and nitrous oxide production in tilled and nontilled soil. Soil Science Society of America Journal, v. 48, p. 1267-1272, 1984.

MARQUES, T. C. L. L. S. M.; VASCONCELLOS, C. A.; FILHO, I. P.; FRANÇA, G. E.; CRUZ, J. C. Evolvimento de dióxido de carbono e mineralização do nitrogênio em latossolo vermelho-escuro com diferentes manejos. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 35, n. 3, p. 581-589, 2000.

MOSIER, A et al. Methane and nitrogen oxide fluxes in tropical agricultural soils: sources, sinks and mechanisms. Environment, Development and Sustainability, v. 6, p. 11–49, 2004.

PANOSSO, A. R.; MARQUES JR, J.; PEREIRA, G. T.; LA SCALA JR, N. Spatial and temporal variability of soil CO₂ emission in a sugarcane area under green and slashand-burn managements. Soil & Tillage Research, Amsterdam, v. 105, n. 2, p. 275-282, 2009.

RECOUS, S.; AITA, C.; MARY, B. In situ changes in gross N transformations in bare soil after addition of straw. Soil Biology and Biochemistry, Oxford, v. 31, n. 1, p. 119-133, 1999.

REICOSKY, D. C., LINDSTROM, M. J. Fall tillage method: effect on short-term carbon dioxide flux from soil. Agronomy Journal, Madison, v. 85, n. 6, p. 1237-1243, 1993.

SÁ, J.C.M.; CERRI, C.C.; DICK, W.A.; LAL, R.; FILHO, S.P.V.B.; PICCOLO, M.C.; FEIGL, B.E. Organic matter dynamics and carbon sequestration rates for a tillage chronosequence in a Brazilian oxisol. Soil Science Society of America Journal, 65, p. 1486–1499, 2001.

SMART, D. R; PEÑUELAS, J. Short-term CO2 emissions from planted soil subject to elevated CO2 and simulated precipitation. Appied Soil Ecology, Amsterdan, v. 28, p. 247-57, 2005.

TOMINAGA, T.T.; CÁSSARO, F.A.M.; BACCHI, O.O.S.; REICHARDT, K.; OLIVEIRA, J.C.M. & TIMM, L.C. Variability of soil water content and bulk density in a sugarcane ûeld. Aust. J. Soil Res., 40:605-614, 2002.

TEORES DE MACRONUTRIENTES E PRODUÇÃO DE MASSA DE MATÉRIA SECA DE PARTE AÉREA DO AMENDOIM CULTIVADO SOBRE A PALHADA DE UROCHLOA DECUMBENS EM FUNÇÃO DA CALAGEM

Jayme Ferrari Neto¹, Luiz Eduardo², Giovanna Stefanello Ribeiro³

⁽¹⁾ Professor Doutor da Universidade Católica Dom Bosco-UCDB, Campo Grande-MS.

⁽²⁾ Acadêmico de graduação da Universidade Católica Dom Bosco-UCDB, Campo Grande-MS.

⁽³⁾ Acadêmica de graduação da Universidade Católica Dom Bosco-UCDB, Campo Grande-MS.

Macronutrients concentrations and shoot dry matter production of peanut Grown on a straw of Urochloa Decumbens as a function of lime application

Introdução

A cultura do amendoim tem sido cultivada principalmente no Estado de São Paulo em áreas de reforma de canavial e reforma de pastagens. No entanto, o Estado do Mato Grosso do Sul possui elevado potencial de cultivo do amendoim, pois existem cerca de 14 milhões de hectares de pastagens com algum grau de degradação. Dentro desse contexto, o produtor rural amortizaria os custos da reforma de sua pastagem por meio da renda obtida com a venda dos grãos de amendoim, podendo ainda obter um lucro considerável. A prática da calagem proporciona condições favoráveis para que as culturas aproveitem os nutrientes indispensáveis para o seu desenvolvimento fornecidos pela adubação. Dessa forma, o presente trabalho visa avaliar os teores de macronutrientes e a produção de massa de matéria seca do amendoim cultivado sobre a palhada da Urochloa decumbens em função da calagem em área que se encontrava por mais de 20 anos sob pastagem degradada.

Material e Métodos

O estudo encontra-se instalado na Fazenda Lagoa da Cruz da Universidade Católica Dom Bosco, Campo Grande – MS, com coordenadas geográficas 20º23’14’’ latitude sul e 54º36’29’’ longitude. O solo do local é um Neossolo Quartzarênico órtico (Embrapa, 2006). Segundo a classificação climática de Köeppen, o clima predominante na região é do tipo Aw, caracterizado pelo clima tropical, com inverno seco e verão quente e chuvoso.

O histórico da área experimental foi de pastagem degradada, Urochloa decumbens, por aproximadamente 20 anos e no dia 14 de dezembro de 2017 foi realizada a semeadura da Urochloa decumbens e a adubação de semeadura constou da aplicação superficial de 292 kg ha-1 do formulado 04:30:10 mais 17 kg ha-1 de K2O seguida de uma gradagem a 20 cm de profundidade. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, sendo as parcelas constituídas pela aplicação de 1,1, 1,4, 1,5 e 1,6 Mg ha-1 de calcário. A dimensão de cada unidade experimental foi de 5 m de largura e 5,4 m de comprimento, totalizando 27 m2.No dia 15 de outubro de 2018 foram coletadas amostras de solo na camada de 0,20 m nas unidades experimentais pré-determinadas e verificou-se que era necessária a aplicação de calcário, pois as saturações por bases estavam todas abaixo dos valores pré-determinados em todas as unidades experimentais. Então, no dia 09 de novembro de 2018 foram aplicadas as doses de calcário 1,1, 1,4, 1,5 e 1,6 Mg ha-1 que constituíram os tratamentos do estudo, e essas doses foram calculadas para se elevar a saturação por bases a 42, 49, 58 e 64%, respectivamente. As características do calcário utilizado são PN = 100 %, RE = 66%, PRNT = 74%, CaO = 47% e MgO = 13%. No dia 28 de novembro de 2018 foi realizado o plantio do amendoim, cultivar IAC OL4, no espaçamento de 0,90 m e 16 sementes por metro. A adubação de semeadura foi realizada com base nas recomendações sugeridas por De Souza e Lobato (2004) levando em consideração as características químicas do solo, tendo sido aplicados 343 kg ha-1do formulado 04:30:10. No dia 05 de dezembro de 2018 ocorreu a emergência de mais de 50% das plantas. Ainda em pré-florescimento com aproximadamente 20 DAE foram aplicados 30 kg ha-1de K2O e aos 30 DAE foi realizada a aplicação de 550 kg ha-1de gesso (40% de CaO e 21% de S), buscando-se atender a demanda de S da cultura, além de fornecer também o Ca e Mg em subsuperfície.

Aos 35 DAE, por ocasião do florescimento, foram coletados para a análise foliar de macronutrientes o tufo apical do ramo principal de 30 plantas, de acordo com Quaggio e Godoy (1997). As folhas foram submetidas a lavagem rápida com água destilada e colocadas para secagem em estufa com circulação forçada de ar a 65oC, por 72 horas, sendo em seguida moídas em moinho tipo Willey. Foram analisados os teores de N, P, K, Ca, Mg e S, segundo Malavolta et al. (1997). Durante todo o período de desenvolvimento da cultura foram realizadas todas as práticas agrícolas, de acordo com a necessidade. Também foram coletadas 5 plantas por parcela, 15 dias antes do florescimento , por ocasião do florescimento e 40 dias após florescimento, essas plantas foram colocadas para secar em estufa de circulação forçada de ar a 65oC, por 72 horas, sendo em seguida pesadas e a massa de matéria seca estimada em kg ha -1.

Os resultados foram submetidos a análise de variância e as médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste de regressão a 5% de probabilidade.

Resultados e Discussão

Conforme a Figura 1, os teores de K, Mg e S não foram alterados em função das doses de calcário aplicadas, porém observou-se aumento dos teores de N, P e Ca. De modo geral os teores foliares de macronutrientes observados estavam dentro da faixa considerada adequada para a cultura do amendoim (Ambrosano et al., 1996).

Com relação a produção de massa de matéria seca de parte aérea, não houve aumento da produção de massa de matéria seca de parte aérea tanto aos 15 dias antes do florescimento quanto no florescimento, em função da aplicação das doses de calcário. No entanto, aos 40 dias após o florescimento, a produção da massa de matéria seca de parte aérea aumentou com a aplicação das doses de calcário. Assim, aos 40 dias após o florescimento foram observadas produções de massa de matéria seca de parte aérea, respectivamente, da ordem de 10681, 13933, 14236 e 17237 kg ha-1 por consequência da aplicação das doses de 1,1, 1,4, 1,5 e 1,6 Mg ha-1 de calcário.

Contudo, a melhor nutrição das plantas por consequência do aumento da disponibilidade de nutrientes devido a reação do calcário no solo promoveu as produções de massa de matéria seca de parte aérea supracitadas.

Espera-se que após a colheita do experimento a maior produtividade do amendoim seja observada por consequência da correção da acidez do solo com 1,6 Mg ha-1 de calcário.

Figura 1. Teores de N, P, K , Ca , Mg e S em função da aplicação de doses de calcário. ** e *: significativos a 1 e 5 % pela análise de regressão, respectivamente.

Figura 2. Massa de matéria seca de parte aérea do amendoim 15 dias antes do florescimento (A), por ocasião do florescimento (B) e 40 dias após florescimento (C) em função da aplicação de doses de calcário. ** e *: significativos a 1 e 5 % pela análise de regressão, respectivamente.

Conclusões

A correção da acidez do solo por meio da aplicação de 1,6 Mg ha-1 de calcário aumentou a produção da massa de matéria seca de parte aérea do amendoim aos 40 dias após o florescimento a valores superiores a 17 000 kg ha-1.

Agradecimentos

Ao CNPq, por meio do Programa PIBIC, pela concessão das bolsas de iniciação científica ao segundo e terceiro autor.

Referências

Ambrosano EJ, Tanaka RT, Mascarenhas HAA, Raij Bvan, Cantarella H. Leguminosas e oleaginosas. In: van Raij B, Cantarella H, Quaggio JA, Furlani AMC, editores. Recomendação de adubação e calagem para o estado de São Paulo. 2. ed. rev. atual. Campinas: Instituto Agronômico de Campinas; Fundação IAC; 1997. p. 187-203. (Boletim técnico, 100).

EMBRAPA - Empresa Brasileira De Pesquisa Agropecuária. Sistema brasileiro de classificação de solos. 2.ed. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 306p, 2006.

Malavolta E, Vitti GC, Oliveira SA. Avaliação do estado nutricional das plantas: princípios e aplicações. 2. ed. Piracicaba: Potafos; 1997.

Quaggio JA, Godoy IJ. Amendoim. In: van Raij B, Cantarella H, Quaggio JA, Furlani AMC, editores. Recomendações de adubação e calagem para o Estado de São Paulo. 2. ed. rev. atual. Campinas: Instituto Agronômico de Campinas; 1996. p. 192. (Boletim técnico 100).

Sousa, D.M.G.; Lobato, E. Calagem e adubação para culturas anuais e semiperenes. In: SOUSA, D.M.G.; LOBATO, E. (Eds.). Cerrado: correção do solo e adubação. Planaltina, GO: Embrapa Cerrados, 2004. p.283-313.

CRESCIMENTO DO AMENDOIM EM FUNÇÃO DA APLICAÇÃO DE CALCÁRIO

Jennifer Vaz Paulino¹, Matheus Queiroz Batista², Cleber Junior Jadoski³

⁽¹⁾ Acadêmica de graduação da Universidade Católica Dom Bosco-UCDB, Campo Grande-MS.

⁽²⁾ Acadêmico de graduação da Universidade Católica Dom Bosco-UCDB, Campo Grande-MS.

⁽³⁾ Professor Doutor, Universidade Católica Dom Bosco-UCDB, Campo Grande-MS.

Peanut Growth as a function of lime application

Introdução

A cultura do amendoim é cultivada principalmente no estado de São Paulo para reforma de áreas degradadas de pastagens e canaviais. O estado do Mato Grosso do Sul também possui elevado potencial para o cultivo da cultura, pois existem no estado cerca de 28,2 milhões de hectares com pastagens, nos quais 14 milhões estão com algum grau de degradação (Sindicato Rural do MS, 2018). Dentro deste contexto, os produtores rurais amortizariam os custos da reforma de sua pastagem por meio da renda obtida com a venda dos grãos de amendoim.

A cultivar de amendoim IAC 503 é uma variedade altamente produtiva com potencial produtivo de 6500 kg ha-1, tem relativa tolerância a seca, e é de ciclo longo, tem boa qualidade de grãos, e possui característica de alto teor oleico, podendo manter o produto armazenado por um período maior, de seis a doze meses, tempo maior do que de outras variedades de amendoim sem perder o sabor, tendo ainda vantagens nutricionais.

As raízes do amendoim não se desenvolvem bem em solos muito ácidos, o que normalmente é associado à toxicidade de alumínio (Pavan et al., 1982) e a deficiência de cálcio (Ritchey et al., 1982). A prática da calagem proporciona condições favoráveis para que as culturas absorvam os nutrientes necessários para o seu desenvolvimento fornecido pela adubação. Dessa forma, o presente trabalho teve por objetivo avaliar os teores de macronutrientes e o crescimento da cultura do amendoim cultivado sobre a palhada da Urochloa brizantha em área que se encontrava por mais de 20 anos sob pastagem degradada, em função da calagem.

Material e Métodos

O estudo encontra-se instalado na Fazenda Lagoa da Cruz da Universidade Católica Dom Bosco, Campo Grande – MS, com coordenadas geográficas 20º23’14’’ latitude sul e 54º36’29’’ longitude. O solo do local é um Neossolo Quartzarênico órtico (Santos et al., 2006). Segundo a classificação climática de Köppen, o clima predominante na região é do tipo Aw, caracterizado pelo clima tropical, com inverno seco e verão quente e chuvoso.

O histórico da área experimental foi de pastagem degradada (Urochloa decumbens), por aproximadamente 15 anos. Em outubro de 2018 foram coletadas amostras de solo na área experimental para caracterização química.

O delineamento experimental foi em blocos casualizados com quatro repetições, sendo as parcelas constituídas pelas doses de calcário 0,7, 1,0, 1,2 e 1,6 Mg ha-1 que foram calculadas para se elevar a saturação por bases a 44, 50, 60 e 67%, respectivamente. A dimensão de cada unidade experimental foi de 5 m de largura e 5,4 m de comprimento, totalizando 27 m2.

No dia 09 de novembro de 2018 foram aplicadas as doses de calcário 0,7, 1,0, 1,2 e 1,6 Mg ha-1 que constituíram os tratamentos do estudo, As características do calcário utilizado são PN = 100 %, RE = 66%, PRNT = 74%, CaO = 47% e MgO = 13%.

No dia 19 de novembro de 2018, um dia antes da dessecação da pastagem, foi realizada a coleta de massa de matéria seca de parte aérea da pastagem. Para tal, coletou-se todo o material vegetal contido no interior de um quadrado de madeira de 0,25 m2 de área interna, sendo realizadas em três pontos na área útil de cada unidade. Em seguida, no dia 28 de novembro de 2018, foi realizado o plantio do amendoim, cultivar IAC 503, no espaçamento entre linhas de 0,90 m e 16 sementes por metro. A adubação de semeadura foi realizada com base nas recomendações sugeridas por Souza e Lobato (2004), tendo sido aplicados 343 kg ha-1 do formulado 04:30:10.

No dia 05 de dezembro de 2018 ocorreu a emergência de mais de 50% das plantas. Aos 13 dias após a emergência foram realizadas as coletas de plantas para as avaliações relacionadas à contagem do número de hastes e folhas das plantas, sendo coletadas três plantas por parcela,. Ainda em pré-florescimento, com aproximadamente 20 DAE, foram aplicados 30 kg ha-1 de K2O e aos 30 DAE foi realizada a aplicação de 550 kg ha-1 de gesso (40% de CaO e 21% de S), buscando-se atender a demanda de S da cultura, além de fornecer também o Ca e Mg em subsuperfície.

Aos 35 DAE, por ocasião do florescimento, foi coletado para a análise foliar de macronutrientes o tufo apical do ramo principal de 30 plantas, de acordo com Quaggio e Godoy (1997). As folhas foram submetidas a lavagem rápida com água destilada e colocadas para secagem em estufa com circulação forçada de ar a 65oC, por 72 horas, sendo em seguida moídas em moinho tipo Wiley.Foram analisados os teores de N, P, K, Ca, Mg e S, segundo Malavolta et al. (1997), e também foram coletadas três plantas por parcela para a determinação do número de folhas e hastes por planta. Durante todo o período de desenvolvimento da cultura foram realizadas todas as práticas agrícolas, de acordo com a necessidade.

Foram coletadas cinco plantas por parcela, a primeira 15 dias antes do florescimento , em seguida no florescimento e 40 dias após o florescimento, nas quais foram colocadas para secagem em estufa com circulação forçada de ar a 65ºC, por 72 horas, sendo em seguida pesadas.

Os dados foram submetidos à análise de variância e de regressão a 5% de probabilidade.

Resultados e Discussão

Em relação aos teores de nutrientes (Figura 1), não houve alterações nos resultados em função das doses de calcário aplicadas. Assim, as médias dos teores foliares observados foram, respectivamente, 38; 3,1; 21,2; 12,7; 5,4 e 2 g kg-1 para N, P, K, Ca, Mg e S, respectivamente, considerando todas as doses aplicadas.

Os teores foliares de macronutrientes estão dentro da faixa considerada adequada para a cultura do amendoim, segundo Ambrosano et al. (1996).

Na figura 2, verifica-se que a produção de matéria seca da parte aérea aumentou linearmente em função do aumento das doses de calcário. Com relação ao número de flores por planta não houve alterações em relação às doses aplicadas de calcário.

Houve aumento do número de hastes e de folhas por planta com o desenvolvimento da cultura (Figura 3). Na fase inicial, 15 dias antes do florescimento, observaram-se sete folhas e três hastes por planta (figuras 3 A e B), Entretanto, estas variáveis não se mostraram sensíveis à elevação das doses de calcário em nenhuma das fases de desenvolvimento avaliadas.

Figura 1. Teores foliares de N, P, K , Ca , Mg e S em função da aplicação de doses de calcário. ** e *: significativos a 1 e 5 % pela análise de regressão, respectivamente.

Figura 2. Massa de matéria seca de parte aérea e número de flores por planta de plantas de amendoim em função da aplicação de doses de calcário. ** e *: significativos a 1 e 5 % pela análise de regressão, respectivamente.

Figura 3. Número de folhas e hastes por planta de amendoinzeiro aos 15 dias antes do florescimento (A) e (B), por ocasião do florescimento (C) e (D) e aos 40 dias após o florescimento (E) e (F). ** e *: significativos a 1 e 5 % pela análise de regressão, respectivamente.

Conclusões

O número de hastes e folhas por plantas não foi alterado pelas doses de calcário aplicadas em nenhuma das avaliações realizadas.

A maior massa de matéria seca de parte aérea de amendoim foi obtida com a dose de calcário de 1,6 kg ha-1.

Agradecimentos

Ao CNPq, por meio do Programa PIBIC, pela concessão de bolsa à primeira autora.

Referências

IAC INSTITUTO AGRONÔMICO NOTÍCIAS. Disponível em: http://www.iac.sp.gov.br/noticiasdetalhes.php?pag=&ano=2017&id=1153. Acesso em: 25 de março de 2019.

IAC INSTITUTO AGRONÔMICO NOTÍCIAS. Disponível em: http://www.iac.sp.gov.br/noticiasdetalhes.php?pag=&ano=2017&id=1153. Acesso em: 17 de março de 2019.

AMBROSANO EJ, TANAKA RT, MASCARENHAS HAA, RAIJ BVAN, CANTARELLA H. Leguminosas e

oleaginosas. In: van Raij B, CANTARELLA, H.; QUAGGIO, J. A.; FURLANI, A. M. C. eds. Recomendação De adubação e calagem para o estado de São Paulo. 2. ed. rev. atual. Campinas: Instituto

Agronômico de Campinas; Fundação IAC; 1997. p. 187-203. (Boletim técnico, 100).

MALAVOLTA, E.; VITTI, G.; OLIVEIRA, S. A. 1997. Avaliação do estado nutricional das plantas: Princípios e aplicações. 2nd ed. POTAFOS, Piracicaba, SP, Brazil.

PAVAN, M. A.; BINGHAM, F. T.; PRATT, P. F. Toxicity of aluminium to coffee in Ultisols and Oxisols amended with CaCO3 and CaSO4. Soil Science Society of America Journal, v. 46, p.1201-1207, 1982.

QUAGGIO JA, GODOY IJ. AMENDOIM. IN: VAN RAIJ B, CANTARELLA H, QUAGGIO JA, FURLANI AMC,

editores. Recomendações de adubação e calagem para o Estado de São Paulo. 2. ed. rev. atual.

Campinas: Instituto Agronômico de Campinas; 1996. p. 192. (Boletim técnico 100).

RITCHEY, K.D.; SILVA, S.E. & COSTA, V.F. Calcium deficiency in clayey B horizons of savannah Oxisols. Soil Science, v.133, p.378-382, 1982.

SINDICATO RURAL CAMPO GRANDE – MS. Disponível em: https://www.srcg.com.br/noticia/aumenta-area-de-pastagem-degradada-em-ms/12385, acesso em: 25 de março de 2019.

SANTOS, H. G. dos; JACOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C. dos; OLIVEIRA, V. A. de; OLIVEIRA, J. B. de; COELHO, M. R.; LUMBRERAS,J. F.; CUNHA, T. J. F. (Ed.). Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 2. ed. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2006. 306 p

SOUSA, D.M.G.; LOBATO, E. Calagem e adubação para culturas anuais e semiperenes. In: SOUSA, D.M.G.; LOBATO, E. (Eds.). Cerrado: correção do solo e adubação. Planaltina, GO: Embrapa Cerrados, 2004. p.283-313.

TEORES DE MACRONUTRIENTES E PRODUÇÃO DE MASSA DE MATÉRIA SECA DE PARTE AÉREA DO AMENDOIM EM FUNÇÃO DA CALAGEM

Luís Henrique Soares Dayrell¹, Giovanna Stefanello Ribeiro², Denílson de Oliveira Guilherme³

⁽¹⁾ Acadêmico de graduação da Universidade Católica Dom Bosco-UCDB, Campo Grande-MS.

⁽²⁾ Acadêmica de graduação da Universidade Católica Dom Bosco-UCDB, Campo Grande-MS.

⁽³⁾ Professor Doutor da Universidade Católica Dom Bosco-UCDB, Campo Grande-MS.

Macronutrients concentrations and shoot dry matter production of peanut as a function of lime application

Introdução

O cultivo do amendoim no Brasil está situado principalmente no Sudeste onde 90% de sua produção está no estado de São Paulo e vem sendo utilizado no oeste paulista na reforma de canaviais e pastagens na última década, onde resultados satisfatórios foram obtidos (Ancheschi, 2018). O estado do Mato Grosso do Sul possui grande potencial para o cultivo do amendoim em áreas de reforma de pastagem, já que o estado possui um dos maiores rebanhos bovinos do país e apresenta alta taxa de degradação de suas pastagens, com cerca de 14 milhões de hectares com algum grau de degradação (Sindicato Rural do MS, 2018).Dentro desse contexto, o produtor rural amortizaria os custos da reforma de sua pastagem por meio da renda obtida com a venda dos grãos de amendoim.

A prática da calagem proporciona condições favoráveis para que as culturas aproveitem os nutrientes indispensáveis para o seu desenvolvimento fornecidos pela adubação. Dessa forma, o presente trabalho visa avaliar os teores de macronutrientes e a produção de massa de matéria seca de parte aérea do amendoim cultivado sobre a palhada da Urochloa brizantha em função da calagem em área que se encontrava por mais de 20 anos sob pastagem degradada.

Material e Método

O estudo encontra-se instalado na Fazenda Lagoa da Cruz da Universidade Católica Dom Bosco, Campo Grande – MS, com coordenadas geográficas 20º23’14’’ latitude sul e 54º36’29’’ longitude. O solo do local é um Neossolo Quartzarênico órtico (Embrapa, 2006). Segundo a classificação climática de Köeppen, o clima predominante na região é do tipo Aw, caracterizado pelo clima tropical, com inverno seco e verão quente e chuvoso.

O histórico da área experimental foi de pastagem degradada, Urochloa decumbens, por aproximadamente 20 anos e o delineamento experimental foi em blocos casualizados, em esquema de parcelas com 4 repetições. A dimensão de cada unidade experimental foi de 5 m de largura e 5,4 m de comprimento, totalizando 27 m2.

No dia 15 de outubro de 2018 foram coletadas amostras de solo na camada de 0,20 m nas unidades experimentais pré-determinadas e verificou-se que era necessária a aplicação de calcário, pois as saturações por bases estavam todas abaixo dos valores pré-determinados em todas as unidades experimentais. Então, no dia 09 de novembro de 2018 foram aplicadas as doses de calcário 0,7, 1,0, 1,2 e 1,6 Mg ha-1 que constituíram os tratamentos do estudo, e essas doses foram calculadas para se elevara saturação por bases a 44, 50, 60 e 67%, respectivamente. As características do calcário utilizado são PN = 100 %, RE = 66%, PRNT = 74%, CaO = 47% e MgO = 13%. No dia 28 de novembro de 2018 foi realizado o plantio do amendoim, cultivar IAC OL4, no espaçamento de 0,90 m e 16 sementes por metro. A adubação de semeadura foi realizada com base nas recomendações sugeridas por De Souza e Lobato (2004) levando em consideração as características químicas do solo, tendo sido aplicados 343 kg ha-1do formulado 04:30:10.

No dia 05 de dezembro de 2018 ocorreu a emergência de mais de 50% das plantas. Ainda em pré-florescimento com aproximadamente 20 DAE foram aplicados 30 kg ha-1de K2O e aos 30 DAE foi realizada a aplicação de 550 kg ha-1de gesso (40% de CaO e 21% de S), buscando-se atender a demanda de S da cultura, além de fornecer também o Ca e Mg em subsuperfície.

Aos 35 DAE, por ocasião do florescimento, foram coletados para a análise foliar de macronutrientes o tufo apical do ramo principal de 30 plantas, de acordo com Quaggio e Godoy (1997). As folhas foram submetidas a lavagem rápida com água destilada e colocadas para secagem em estufa com circulação forçada de ar a 65oC, por 72 horas, sendo em seguida moídas em moinho tipo Willey. Foram analisados os teores de N, P, K, Ca, Mg e S, segundo Malavolta et al. (1997). Durante todo o período de desenvolvimento da cultura foram realizadas todas as práticas agrícolas, de acordo com a necessidade.

Foram coletadas 5 plantas por parcela, 15 dias antes do florescimento , por ocasião do florescimento e 40 dias após florescimento,as quais foram colocadas para secagem em estufa com circulação forçada de ar a 65oC, por 72 horas, sendo em seguida pesadas para estipulação de massa de matéria seca em kg ha -1.

Os dados foram submetidos a análise de variância e as médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste de regressão a 5% de probabilidade. Utilizou-se o programa estatístico SISVAR (Ferreira, 2000).

Resultados e Discussão

Conforme a Figura 1, as concentrações de P, K, Mg e S não foram alterados em relação às doses de calcário aplicadas, porém os teores de Nitrogênio e aumentaram.

O aumento da concentração de N foliar pode ter ocorrido pela elevação do pH do solo devido a aplicação das doses de Calcário que fornece condição favorável para as bactérias fixadoras de N presentes na raiz da leguminosa. O aumento do Ca provém da concentração do macronutriente no calcário, que elevou sua disponibilidade no solo.

Os teores de P, K e Mg estão dentro das faixas idéias de concentração, já os teores de N e Ca atingiram a faixa ideal apenas nas áreas em que foram aplicadas doses de 1,6 Mg ha-1 de calcário e o S manteve abaixo da faixa ideal, porem posteriormente, foi feita gessagem no período do florescimento que possivelmente elevou os teores de S (Ambrosano et al., 1996).

Como mostra a Figura 2, não ocorreu aumento da massa de matéria seca de parte área em relação ao aumento das doses de calcário a 15 dias antes do florescimento e por ocasião do florescimento, já 40 dias após o florescimento ocorreu um aumento, partindo de 5949 para 8101 kg ha -1, que deve-se ao aumento da taxa de crescimento do amendoim após o florescimento, pelo habito de crescimento indeterminado da cultura e possivelmente a maior disponibilização dos nutrientes, principalmente N e Ca, por conseqüência da reação do calcário no solo já que o mesmo ainda estava reagindo no solo.

A cultivar IAC OL4 é um material altamente produtivo que pode atingir de 7000 a 8000 kg ha-1, apresentou um alto aumento da massa de matéria seca em relação a 15 dias antes do florescimento e 40 dias após o florescimento onde a variedade partiu de em media 1254 para 6588 kg ha-1.

Estima-se que a máxima produtividade do amendoim seja atingida nas áreas em que foram aplicadas 1,6 Mg ha-1, já que foram as áreas com maior produção de matéria seca de parte aérea.

Figura 1. Teores foliares de N, P, K, Ca, Mg e S em função da aplicação de doses de calcário, ** e *: significativos a 1 e 5 % pela análise de regressão, respectivamente.

Figura 2. Massa de matéria seca de parte aérea do amendoim 15 dias antes do florescimento (A), por ocasião do florescimento (B) e 40 dias após florescimento (C), em função da aplicação de doses de calcário. ** e *: significativos a 1 e 5 % pela análise de regressão, respectivamente.

Conclusões

A maior dose de calcário aplicada, de 1,6 kg ha-1, aumentou os teores foliares de N e Ca e, consequentemente, a produção de massa de matéria seca de parte aérea aos 40 dias após o florescimento foi da ordem de 8101 kg ha-1.

Agradecimentos

Ao PIBIC-CNPq pela concessão de bolsa ao primeiro autor.

Referências

AMBROSANO EJ, TANAKA RT, MASCARENHAS HAA, RAIJ BVAN, CANTARELLA H. Leguminosas e oleaginosas. In: van Raij B, Cantarella H, Quaggio JA, Furlani AMC, editores. Recomendação de adubação e calagem para o estado de São Paulo. 2. ed. rev. atual. Campinas: Instituto Agronômico de Campinas; Fundação IAC; 1997. p. 187-203. (Boletim técnico, 100).

ANCHESCHI JGM, Produtividade e rendimento do amendoim IAC OL3 em função da aplicação de doses de nitrogênio na semeadura [dissertação] Unesp, campos de Jaboticabal, 2018.

EMBRAPA - Empresa Brasileira De Pesquisa Agropecuária. Sistema brasileiro de classificação de solos. 2.ed. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 306p, 2006.

FERREIRA, D. F. Análise estatística por meio do SISVAR para Windows versão 4.0. In: REUNIÃO ANUAL DA REGIÃO BRASILEIRA DA SOCIEDADE INTERNACIONAL DE BIOMETRIA, 45., 2000, São Carlos. Anais... São Carlos: UFSCar, 2000. p. 255-258.

MALAVOLTA, E.; VITTI, G.; OLIVEIRA, S. A. 1997. Avaliação do estado nutricional das plantas: Princípios e aplicações. 2nd ed. POTAFOS, Piracicaba, SP, Brazil.

SINDICATO RURAL CAMPO GRANDE – MS. Disponível em: https://www.srcg.com.br/noticia/aumenta-area-de-pastagem-degradada-em-ms/12385, acesso em: 25 de março de 2019.

SINDICATO RURAL CAMPO GRANDE – MS. Disponível em: https://www.srcg.com.br/noticia/aumenta-area-de-pastagem-degradada-em-ms/12385, acesso em: 25 de março de 2019.

SOUSA, D.M.G.; LOBATO, E. Calagem e adubação para culturas anuais e semiperenes. In: SOUSA, D.M.G.; LOBATO, E. (Eds.). Cerrado: correção do solo e adubação. Planaltina, GO: Embrapa Cerrados, 2004. p.283-313.

PRODUTIVIDADE DE MILHO SAFRINHA SOB DIFERENTES DOSES E FONTES DE NUTRIENTES EM NEOSSOLO QUARTZARÊNICO

Giuliana Miranda dos Santos¹, Mariana Woniski Valdez¹, Lígia Maria Maraschi da Silva Piletti², Antonio Luiz Viegas Neto²; Izidro dos Santos de Lima Junior², Rafael Pelloso de Carvalho²

⁽¹⁾ Discente do Curso de Agronomia do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso do Sul.

⁽²⁾ Docente do Curso de Agronomia do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso do Sul.

Corn yIeld under dosis and sources of nutrients grow in Typic Quartzipisamment

Introdução

Para que se obtenha um alto potencial produtivo nas lavouras, o clima e o solo são fatores essenciais. O Brasil possui grande disponibilidade de água, condições climáticas e área agricultável, entretanto, podem ocorrer alguns entraves como a desuniformidade pluviométrica e deficiência nutricional do solo. Para solucionar o problema da falta de água são utilizados sistemas de irrigação ou adequando-se as épocas de semeadura e para suprir a carência nutricional dos solos são utilizados fertilizantes para manter o nível de nutrientes necessários para as cultivares e obtendo assim altos níveis de produção. Grande parte da região do cerrado apresenta problemas com solos arenosos e naturalmente menos férteis. Nas duas situações, é fundamental a utilização racional dos diversos insumos agrícolas como corretivos e fertilizantes (Silva et al., 2001).

O esgotamento de nutrientes no solo é um problema que os produtores rurais enfrentam há muito tempo, já em 1990 a FAO se pronunciou sobre o tema afirmando que ocorre a perda de fertilidade no solo pela remoção e o esgotamento de nutrientes, se tornando assim um grande problema para a produção de alimentos. A adição de fertilizantes no solo é a forma mais rápida de promover aumento de nutrientes no solo, bem como torná-los prontamente disponíveis para as plantas cultivadas. De acordo com Alcarde et al. (1991) os fertilizantes podem se dividir em orgânicos, minerais e organominerais, os orgânicos são de origem vegetal ou animal, possuindo baixas concentrações de nutriente que induz a necessidade de aplicação em grandes quantidades. Os fertilizantes organominerais são a mistura entre fertilizantes orgânicos e minerais. Os fertilizantes minerais possuem em sua composição compostos inorgânicos e compostos orgânicos artificiais podendo ser simples ou mistos, os simples possuem em sua composição um ou mais de um composto químico como também nutrientes, o misto são a junção de fertilizantes simples podendo ser em pó ou granulada

No Município de Ponta Porã ocorre a sucessão de soja e milho safrinha em cerca de 50%–60% das áreas, porém a receita bruta não excede o custo total fazendo com que a renda líquida se torne negativa (Richetti, 2017). Devido a isso, o maior desafio dos produtores rurais é o aumento da lucratividade com alta eficiência da adubação e reduzindo os custos de produção. Um dos responsáveis pelo alto custo da produção é o valor dos fertilizantes e corretivos (Richetti, 2017), dessa forma é essencial que a adubação possua uma alta eficiência, desde a uniformidade de distribuição à dissolução adequada durante todos os estádios que a planta necessita.

O objetivo do trabalho foi determinar a fonte de adubo e a dose que proporciona maior produtividade ao milho safrinha cultivado em Neossolo Quartzarênico.

Material e Métodos

O experimento foi instalado no campo experimental do Instituto Federal de Mato Grosso do Sul localizado no município de Ponta Porã, com coordenadas geográficas de 22°33’07” S e 55°39’02” W. O clima, segundo classificação de Köppen-Geiger, é do tipo Aw, com estação chuvosa no verão e seca no inverno (Peel et al., 2007). A temperatura média anual varia de 20 a 22°C, com as médias dos meses mais frio e mais quente oscilando, respectivamente, de 15 a 19°C e de 23 a 26°C. A precipitação média anual varia de 1.400 a 1.700 mm, sendo novembro, dezembro e janeiro o trimestre mais chuvoso. A distribuição das chuvas tem comportamento similar ao da temperatura, com os meses mais frios (junho, julho e agosto) apresentando também os menores índices de precipitação. O solo é classificado como Neossolo Quartzarênico (Embrapa, 2006). O delineamento experimental utilizado foi de blocos casualizados dispostos em parcelas subdivididas, nas parcelas foram alocados os tipos de adubo: mineral (misturas de grânulos) com o formulado 10-15-15; mineral (misturas granuladas) com o formulado 16-16-16 e organomineral 16-16-16 e nas subparcelas foram alocadas as doses de adubo: 0 kg ha-1; 150 kg ha-1; 300 kg ha-1; 450 kg ha-1, com 3 repetições.

A área foi previamente dessecada com glifosato na dose 1,5 L p.c. ha-1 para receber o experimento na ausência de plantas daninhas. Cada unidade experimental possuía cinco metros de comprimento e quatro linhas de milho em espaçamento de 0,45 m. A semeadura foi realizada no dia 08/03/2018 utilizando o híbrido simples DKB 290 PRO3® com população de 50.000 plantas ha-1.

A colheita foi realizada manualmente após a maturação fisiológica, nesta ocasião foram também realizadas as seguintes avaliações: altura de inserção da espiga, comprimento de espiga, diâmetro de espiga, número de grãos por espiga, massa de mil grãos e produtividade de grãos. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância (p<0,05).

Resultados e Discussão

Não houve diferença estatística para altura de plantas, altura de inserção de espiga, grãos por espiga, diâmetro de espiga e comprimento de espiga conforme pode ser observado na Tabela 1.

Tabela 1. Dados em relação a altura de planta, altura de inserção da espiga, grãos por espiga, diâmetro da espiga e comprimento da espiga.

Tratamento

Altura Planta

(m)

Altura Inserção

(m)

Grãos Espiga

(n⁰)

Diâmetro

(cm)

Comprimento

(cm)

Mineral

Mistura de Grânulo

1,45ns

0,62 ns

329,17ns

4,77 ns

13,17 ns

Mineral

Mistura Granulada

1,49

0,68

307,67

4,74

13,00

Organomineral

1,31

0,57

277,00

4,45

11,25

CV (%)

5,15

8,70

12,99

4,50

12,78

ns Não difere estatisticamente pela ANOVA (p<0,05)

Podem ser observados na Tabela 2 os resultados referentes à massa de mil grãos e produtividade em função de diferentes adubações. Os solos são considerados frágeis e com limitações ao uso agrícola, levando em consideração a quantidade alta de areia presente (Zou et al., 2008), essas características podem ter interferido nos resultados, não havendo diferença significativa.

Tabela 2. Produtividade e peso de mil grãos de milho safrinha, sob utilização de adubo mineral mistura de grânulos, mineral mistura granulada e organomineral, 2018, Ponta Porã- MS.

Adubação Mineral

Massa de Mil Grãos

Produtividade (kg/ha)

Mineral

Mistura de Grânulo

369,66 ns

4.417,50 ns

Mineral

Mistura Granulada

380,52

4.624,50

Organomineral

359,96

3.925,70

CV (%)

7,93

13,67

ns Não difere estatisticamente pela ANOVA (p<0,05).

Na Figura 1 estão apresentados os resultados de produtividade de milho sob as diferentes doses dos adubos, não houve diferença significativa entre os tratamentos.

Figura 1. Produtividade de grãos de Milho sob diferentes doses dos adubos Mineral (mistura de grânulos), mineral (mistura granulada) e organomineral. Ponta Porã, MS, 2018.

A ausência de diferença entre os tratamentos pode ser justificada pelas condições de cultivo de milho safrinha sendo essas desfavoráveis para o desenvolvimento da cultura, comparando-se com o período de primavera-verão, o que demonstra a extrema importância na época de semeadura, por afetar principalmente o ciclo e a produtividade de grãos (Durães et al., 1995). O déficit hídrico influência de forma negativa na absorção de nutrientes, principalmente nitrogênio, cálcio, magnésio e enxofre que movimentam-se no solo por fluxo de massa (Taiz; Zieger, 2013; Fernandes, 2006) fato que pode ter reduzido a absorção de nutrientes e, por consequência, não havido diferença entre os tratamentos.

Além disso, de acordo com os dados obtidos pelo Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) a precipitação pluviométrica durante a semeadura até a colheita foi de 318 mm, a cultura do milho possui a necessidade hídrica de aproximadamente 650 mm em seu ciclo para obter o máximo rendimento, (Bergamaschi et al., 2001). As baixas precipitações pluviométricas ocorridas em todo o ciclo, principalmente no estádio de florescimento e enchimento de grãos podem ocasionar uma grande redução na produtividade (Bergamaschi, et al., 2004). Conforme pode ser observado na Figura 2 após a semeadura do milho houve precipitação no mês de março e déficit hídrico durante todo o mês de abril, coincidindo com o início dos estádios reprodutivos do milho, florescimento, fecundação e início de enchimento de grãos.

Figura 2. Dados médios de precipitação pluviométrica acumulada mensalmente, em milímetros (mm), em Ponta Porã-MS, de 01/01/2018 a 10/09/2018. Dados obtidos pelo Instituto Nacional de Meteorologia – INMET.

A produção de milho de Mato Grosso do Sul foi reduzida devido as condições climáticas desfavoráveis com produtividades média de 4.000 kg ha-1, possuindo uma redução de 26,7% quando comparada a safra anterior (Conab, 2018), Os resultados do experimento demonstraram resultados próximos as médias do Estado.

Além da baixa precipitação os Neossolos Quartzarênicos possuem quantidade de argila menor que 15% e baixa capacidade de agregar partículas, matéria orgânica e retenção de água (Embrapa, 1999). Por serem considerados como de baixa aptidão agrícola e o uso continuado com culturas anuais pode levá-los rapidamente à degradação, a lixiviação de nutrientes e a rápida decomposição da matéria orgânica são altos (Correia et al., 2004).

Considerações Finais

Os resultados entre os tratamentos não diferiram entre si, o desempenho agronômico da cultivar na safrinha foi prejudicado pelas condições ambientais desfavoráveis caracterizadas pelo déficit hídrico nos estádios vegetativo e de florescimento e enchimento de grãos. O experimento será repetido na próxima safrinha para que os dados sejam mais conclusos.

Agradecimentos

Ao IFMS e CNPq pelo apoio, incentivo e concessão da bolsa de iniciação científica.

Referência Bibliográfica

ALCARDE, J. C.; GUIDOLIN, J. A.; LOPES, A. S. Os adubos e a eficiência das adubações. 2.ed. São Paulo,ANDA, 1991. (Boletim Técnico, 3)

BERGAMASCHI, H.; HADIN, B.; ROSA, L. M. G.; BERGONCI, J.I.; ARAGONÉS, R.; SANTOS, A. O.; FRANÇA, S.; LANGENSIEPEN, M. Estimativo maíz e water requiere mentes using agro meteorológicas data. Revista Argentina de Agrometeorologia, v.1, p.23-27,2001.

BERGAMASCHI, H.; DALMAGO, G. A.; BERGONCI, J. I.; BIANCHI, C.A.M.; MULLER, A. G.; COMIRAN, F.; HECKLER, B. M. M. Distribuição hídrica do período crítico do milho e produção de grãos. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.39, p.831-839,2004.

CONAB – Companhia Nacional de Abastecimento. Acompanhamento da safra Brasileira de grãos. v.5 – Safra 2017/18,n.9. – Nono levantamento, junho 2018.

CORREIA, J.B. et al. Solo e suas relações com o uso e o manejo. In: SOUSA, D.M.G.; LOBATO, E. (Ed.). Cerrado: correção do solo e adubação. Brasília: Embrapa, 2004, p. 29-61.

DURÃES, F.O.M.; MAGALHÃES. P.C.; COSTA, J.D.; FANCELLI, A.L. Fatores ecofisiológicos que afetam o comportamento do milho em semeadura tardia (“safrinha”) no Brasil central. Scientia Agricola, Piracicaba, v.52., p.491-591, 1995.

EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 2. ed. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2006.

EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Solos (Rio de Janeiro, RJ). Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Brasília: Embrapa Produção da Informação; Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 1999.

FAO. 1990. Sericulture training manual. FAO Agricultural Services Bulletin No. 73/1, Rome, 127pp.

FERNANDES, M.S. Nutrição Mineral de Plantas. Viçosa: SBCS, 2006.

Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) Disponível em:<http://www.inmet.gov.br/portal/>.

Acesso em: 22 abr. 2018.

MACEDO, J. Solos dos cerrados. In: PEREIRA, V.P.; FERREIRA, M.E.; CRUZ, M.C.P. (Ed.). Solos altamente suscetíveis à erosão. Jaboticabal: FCAV, 1994. p.69-76.

PEEL, MC. (2007), Updated world map of the Köppen-Geiger climate classification, Hydrol. Earth Syst. Sci., 11, 1633-1644.

RICHETTI, A., GARCIA, R. A., FERREIRA, L. E. Custos de produção de soja e milho. Safrinha em Ponta Porã, MS, para a Safra 2016/2017. Dourados. Embrapa Agropecuária Oeste, 2017. (Comunicado técnico, n. 222).

TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia vegetal. 5 ed. Porto Alegre: Artmed, 2013. 918 p.

SILVA, E. de B.; RESENDE, J.C.F. de; CINTRA, W.B.R. Resposta do feijoeiro a doses de fósforo em solo arenoso. Ciência Rural, Santa Maria, v.31, n.6, p.973-977, 2001.

ZUO, X.; ZHAO, H.; ZHAO, X.; ZHANG, T.; GUO, Y.; WANG, S.; DRAKE, S. Spatial pattern and heterogeneity of soul propertiens in sand dunes under grazing and restoration in Horqin Sandy Land, Northern China. Soil & Tillage Research, v.99, p.202-212,2008.

USO DE ULEXITA SOBRE O TEOR DE B NO SOLO E A PRODUTIVIDADE DA SOJA

Carlos Henrique Oliveira de David¹, Cid Naudi Silva Campos¹, Mateus Pritsch da Silva Prates¹, Willian Henrique Rodrigues Aguiar¹, Pedro Paulo Vilela Barros¹, Douglas Furtado Oliveira¹, Paulo Eduardo Teodoro¹.

⁽¹⁾ Universidade Federal de Mato Grosso do Sul.

ULEXITE USE ON SOIL B CONTENT AND SOYBEAN PRODUCTIVITY

Introdução

O boro (B) tem sua disponibilidade fortemente relacionada com a matéria orgânica do solo (MOS) e frequentemente solos agrícolas apresentam baixos teores desse micronutriente. Em levantamento elaborado por Abreu et al. (2005), de 13.416 amostras de solos oriundas de 21 estados brasileiros, 40% das amostras apresentaram baixos teores de B disponível (<0,2 mg dm-3). No solo, o B é encontrado na MOS, nos minerais silicatados, adsorvido em argilominerais e nos hidróxidos de ferro e alumínio (Dechen; Nachtigall, 2007). O B disponível encontra-se nas camadas superficiais dos solos bem drenados e a MOS é a principal fonte desse elemento para as plantas, com isso o teor de B no solo é relativo à quantidade de MOS (Vanderlei et al., 1988).

A textura do solo exerce influencia na disponibilidade de B, pois parte do B pode se encontrar adsorvido pelas partículas de argila com alta ou baixa energia de adsorção, sendo esperada, menor disponibilidade de B com o aumento do teor de argila (Dechen; Nachtigall, 2007). Em solos arenosos pode haver alta taxa de lixiviação desse nutriente em função de altas precipitações.

As principais fontes de B aplicadas no solo são ulexita e ácido bórico. A ulexita é uma fonte pouco solúvel em água, enquanto, o ácido bórico é altamente solúvel, o que pode apresentar risco de perda de B ao longo do perfil do solo, intensificando ainda mais em solos arenosos. No entanto, há dúvidas se fontes de baixa solubilidade devem ter compensação na dose para ofertar a mesma disponibilidade de B proporcionada por uma altamente solúvel. Dessa forma, objetivou-se avaliar o efeito de doses de boro de baixa disponibilidade sobre os teores do nutriente no solo e a produtividade da soja.

Materiais e Métodos

O experimento foi desenvolvido em solo arenoso, com baixo teor de B, localizado no município de Paraíso das Águas, MS cujas coordenadas geográficas são 19º 0’ 57” S de latitude, 52º 57’ 57” O de longitude e com altitude de 644m. De acordo com a classificação de Köppen, o clima predominante da área é do tipo tropical úmido (Aw), com estação chuvosa no verão e seca no inverno, precipitação e temperatura média anual de 1627 mm e 22,5°C respectivamente.

As informações climáticas, referentes às médias de temperaturas máximas, mínimas e precipitação pluviométrica durante todo período experimental estão demonstrada na Figura 1.

Figura 1. Valores de precipitação pluviométrica acumulada e temperaturas médias mensais durante o período de avaliação, safra 2017/2018.

O solo onde foi instalado o experimento é classificado como Neossolo Quartzarênico segundo Embrapa (2013). As características químicas do solo, foram determinadas pela metodologia proposta por Raij et al. (2001). O resultado das análises químicas da camada de 0 – 0,20 m foram: pH (CaCl2) de 5,46; P (Mehlich) de 16,25 mg dm-3; K, Ca, Mg, S, H + Al e CTC de 0,07; 1,67; 0,47; 1,23; 1,89 e 4,11 cmolc dm-3, respectivamente e B, Cu, Fe, Mn, Zn de 0,24; 0,48; 84,60; 30,74; 1,82 Mg dm-3, respectivamente e V = 53,8%.

O delineamento experimental foi em blocos casualizados, sendo seis doses (0, 0,5, 1, 2, 4, 8 mg/dm3 de B) a fonte utilizada foi (Ulexita) com teor de B de 10%, com três repetições totalizando 18 parcelas. As parcelas foram compostas por sete linhas espaçadas em 0,45m x 6m de comprimento, sendo a área útil constituída pelas três linhas centrais com 4m de comprimento, descartando 1,0 m de cada lado nas bordaduras.

As áreas experimentais consistiam em um manejo de sucessão direta, sendo (Soja/Pastagem). A semeadura foi realizada sobre os restos vegetais da cultura anterior (palhada).

A variedade utilizada foi P98Y30 RR, Grupo de maturação: 8.3 (tardio), com uma densidade de 11 plantas por metro linear; semeadura realizada em 06 de dezembro de 2017, com adubação de 170 kg ha-1 de fosfato monoamónico (MAP) 11-52-00 no sulco de semeadura, e 250 kg ha-1 de cloreto de potássio (KCl) 00-00-60, dividido em 2 aplicações, uma pré semeadura e a segunda 20 dias após a emergência, ambas a lanço. As sementes foram tratadas em pré-semeadura com Standak Top na dose de 2,0 mL kg-1 de sementes.

Durante a condução dos experimentos para realização dos tratos fitossanitários, foi utilizado um pulverizador auto propelido. Os herbicidas, fungicidas e inseticidas foram aplicados igualmente em todos os tratamentos, sendo a taxa de aplicação de 100 L ha⁻¹.

Para determinação do teor de B no solo as coletas foram realizadas com auxílio de um trado holandês no final do experimento (100 DAS). Em cada tratamento foi retirado cinco subamostras da camada superficial do solo (0-20 cm), que foram misturadas formando uma amostra composta; o mesmo procedimento foi feito com a camada subsuperficial do solo (20-40 cm). Para avaliar a disponibilidade de B na solução do solo, foi utilizado o método extrator com água quente, proposto por Bataglia e Raij (1990).

A produtividade foi determinada por meio da colheita e trilha da área útil de cada tratamento, realizada no estágio de plena maturação (R9). Para calcular a produtividade após a trilha, o teor de água dos grãos foi ajustado para 13,0%, efetuando também os descontos das impurezas, sendo o resultado extrapolado para ser expresso em kg ha-1.

Os dados foram submetidos a análise de variância. Quando o efeito de doses foi significativo foram testados o ajuste dos dados aos modelos linear e quadrático. A escolha da equação baseou-se na significância dos coeficientes de regressão e coeficiente de determinação de cada modelo.

Resultados e Discussão

O teste F indicou efeito significativo (p<0.05) de doses para o teor de boro no solo e produtividade de grãos. É possível verificar que o teor de boro no solo aumentou linearmente nas camadas de 0-20 cm (Figura 2) e 20-40 cm (Figura 3) em resposta as doses de boro aplicadas no solo. Resultados estes que se assemelham com os encontrados por diferentes pesquisadores. Trautmann et al. (2014) ao trabalharem em Latossolo Vermelho eutroférrico com textura arenosa, verificaram incrementos crescentes com o aumento de dose de B. Prado et al. (2006), trabalhando em Latossolo Vermelho distrófico, com doses crescentes de B também verificaram aumento nos teores de B no solo.

Figura 2. Efeito das doses de B sobre o teor do elemento no solo, na profundidade de 0-0,2 m, em Neossolo Quartzarênico cultivado com soja.

Figura 3. Efeito das doses de B sobre o teor do elemento no solo, na profundidade de 0,2-0,4 m, em Neossolo Quartzarênico cultivado com soja.

Quanto à produtividade de grãos, houve resposta quadrática em relação ás doses de boro aplicadas no solo (Figura 3). O ponto de maior produtividade foi obtido com a dose de 2.22 mg dm-3 de boro no solo.

Figura 3. Efeito das doses de B sobre a produtividade de grãos de soja em Neossolo Quartzarênico.

É oportuno destacar que a maior produtividade de grãos de soja esteve associada à concentração de B no solo, de 0,32 mg dm-3 na camada 0-20 cm. O aumento no rendimento de grãos de soja em função da adubação com B, deve-se às funções realizada pelo nutriente na planta, como germinação do grão de pólen, crescimento do tubo polínico e transporte de carboidratos (Dechen; Nachtigall, 2007; Prado, 2008; Marschner, 2012; Fageria et al., 2015). Assim, torna-se evidente que uma aplicação adequada de B via solo, pode melhorar o balanço nutricional de B na soja e aumentar a produtividade de grãos.

Conclusões

A aplicação de 2,22 mg dm-3 de B implicou na maior produtividade de grãos.

Agradecimentos

Ao grupo de estudos do cerrado em nutrição de plantas (GECENP); Fundação de Apoio à Pesquisa Agropecuária de Chapadão e a Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).

Referências

ABREU, C. A.; RAIJ, B. van; ABREU, M. F.; GONZÁLEZ, A. P. Routine Soil Test to Monitor Heavy Metals and Boron. Scientia Agricola, 62:6:564-571, 2005.

BATAGLIA, O. C.; RAIJ, B. Van. Eficiência de extratores na determinação de boro em solos. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Campinas, v.14, n.1, p.25-31, 1990.

DECHEN, A.R. & NACHTIGALL, G.R. Elementos requeridos à nutrição de plantas. In: NOVAIS, R.F.; ALVAREZ, V.H.A.; BARROS, N.F.; FONTES, R.L.F.; CANTARUTTI, R.B.; NEVES, J.C.L. eds. Fertilidade do Solo. Viçosa: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, UFV, 2007 p. 91-132.

FAGERIA, N.K.; MOREIRA, A.; COELHO, A.M. Yield and yield components of upland rice as influenced by nitrogen sources. Journal of Plant Nutrition, v.34, p.361-370, 2011.

MARSCHNER, H. Mineral nutrition of higher plants. 3.ed London: Elsevier, 2012. 643p.

PRADO, R.M.; NATALE, W.; ROZANE, D.E. Níveis críticos de boro no solo e na planta para cultivo de mudas de maracujazeiro-amarelo. Rev. Bras. Frutic., Jaboticabal, 2006. v.28, n.2, p.305-309.

Prado, R. M. Nutrição de plantas. Jaboticabal: Editora UNESP, 2008.

TRAUTMANN, R.R. et al. Potencial de água do solo é adubação com boro no crescimento e absorção do nutriente pela cultura da soja. Revista Brasileira Ciência do Solo, v. 38, p. 240-251, 2014.

POROSIDADE E DENSIDADE DE UM LATOSSO VERMELHO EM UM SISTEMA DE INTEGRAÇÃO LAVOURA PECUÁRIA FLORESTA

Melissa Alexandre Santos¹, Caroline Teodoro de Souza¹, Carolina dos Santos Batista Bonini¹, Jessica Fernanda Dias Souza¹, Fabrício Gomes Pedro¹,Rafael Luís Sanchez Perusso1.

⁽¹⁾ Faculdade de Ciências Agrárias e Tecnológicas (UNESP/Campus Dracena)

POROSITY AND DENSITY OF A RED LATOSSO IN AN INTEGRATION SYSTEM AGRICULTURE LIVESTOCK FOREST

Introdução

O uso e manejo do solo adequado são fundamentais para um desenvolvimento sustentável do sistema agrícola. Um solo degradado pode diminuir drasticamente a produção, já que, a qualidade física do solo necessária pra o efetivo crescimento das plantas, não é determinada somente pela disponibilidade de água, aeração e temperatura, mas também pela sua resistência à penetração das raízes. Com isso, o uso e manejo é melhor quantificada quando integrados os principais fatores de modificação no meio (Araujo et al., 2004).

A monocultura juntamente com o uso de equipamentos inadequados para o preparo do solo resulta em uma rápida degradação do solo. Para contornar esse problema, forrageiras mais rusticas estão sendo utilizadas, porém, com o tempo perdem o potencial produtivo, devido ao pastejo animal, falta de reposição de nutrientes, perda da matéria orgânica, e acidificação do solo. A falta de equilíbrio no sistema favorece a incidência de pragas e doenças, juntamente com o aumento de plantas daninhas, as quais são indicadoras de problemas no solo. Além disso, a ausência de cobertura causa a erosão, configurando um ambiente desequilibrado. Dessa forma, vê-se a necessidade de recuperação quimica física e o uso de sistemas com maior eficiência (Moreira et al., 2005).

Um sistema de qualidade é aquele que preserva a microbiota do solo, evitando o revolvimento, e deixando-o sempre coberto com vegetação. A integração lavoura-pecuária-floresta (ILPF) é um sistema de produção que propicia é melhorias nas condições físicas, químicas e biológicas, aumentando a ciclagem e a eficência de uso dos nutrientes. Elevar o teor de matéria orgânica dever ser sempre um objetivo que resulta na melhoria da qualidade física do solo, resultando em uma maior produtividade e eficiência do sistema. Isto ocorre em razão da construção de um ambiente equilibrado e plantas bem nutridas. Dessa forma, o produtor tem seu solo recuperado tanto fisicamente como quimicamente, além de uma economia dos seus insumos e operações agrícolas (Assis et al., 2015).

Segundo Balbino et al. (2019), o meio científico esta sendo precionado à buscar sistemas produtivos sem a degradação do solo. A integração lavoura-pecária-floresta é uma produção sustentável, que integra atividades agrícolas, pecuárias e florestais, promovendo uma sinergia entre os componentes, possibilitando viabilidade econômica nas atividades agropecuárias. No sistema ILPF pode se produzir grãos, carne, leite, frutas e produtos madeireiros, dessa maneira, a utilização de consorcio, e/ou, rotação e sucessão de culturas, beneficía ainda mais o ecossistema.

O objetivo desse trabalho foi avaliar a porosidade total (macroporosidade e microporosidade) e a densidade do solo em um sistema de integração lavoura pecuária floresta.

Material e Métodos

O experimento foi conduzido na área experimental do Polo Regional de Desenvolvimento Tecnológico dos Agronegócios do Extremo Oeste, sediado no município de Andradina-SP, o solo em estudo é um Latossolo Vermelho Amarelo distrófico (Santos et al., 2018).

O sistema ILPF foi implantado em julho de 2012 em área experimental é de 27 ha. O plantio do eucalipto (clone I-224) foi realizado no início de 2013, e, em dezembro de 2013 foi semeado soja (cultivar BMX potencia) com densidade de 20 sementes/m e espaçamento de 0,50 m entrelinhas, totalizando 400.000 sementes/ha. Na safra 2013/2014, foi cultivado milho (hibrido de milho DKB 390) com capim-marandu (Urochloa brizantha) cv. Marandu, com espaçamento de 0,80 m entrelinhas. A pastagem utilizada foi capim marandu, com densidade de semeadura de 8,0 kg/ha. O capim foi implantado simultaneamente com o milho em semeadura direta. Após a colheita do milho a área foi dividida em piquetes e a utilização do pasto foi iniciada em setembro de 2014, quando as plantas de eucalipto completaram 18 meses.

O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso em esquema de parcelas subdivididas, sendo os tratamentos principais os sistemas de produção integrados: T1 ILP, T2 ILPF 1L, T3 ILPF 3 L e T4 apenas componente arbóreo (eucalipto). Sendo os tratamentos principais descritos a seguir: T1 – integração lavoura-pecuária, sem o componente arbóreo; T2 – sistema agrossilvipastoril, com sombreamento de 1 linha de eucalipto, sendo a distancia entre cada linha 17 a 21 m e a distancia entre plantas de 2m, com densidade de 200 arvores/ha; T3 - sistema agrossilvipastoril, com sombreamento de 3 linhas de eucalipto, sendo a distancia entre as faixas de eucalipto de 17 a 21 m e a distancia entre plantas de 2m, com densidade de 500 arvores/ha; T4 plantio exclusivo de eucalipto.

As amostras de solo foram coletadas em dezembro de 2018. Os locais de amostragem nos tratamentos com silvopastoril, foram realizadas em relação a linha de eucalipto, como ponto de referência, e nos tratamentos ILP foi tomado como referência a curva de nível no centro da parcela experimental. As coletas dos anéis volumétricos (amostras indeformadas) para avaliação da densidade do solo e porosidade do solo foreamrealizadas nas seguintes camadas: 00,05; 0,05-0,10 e 0,10-0,20 m.Foi realizada análise física do solo, mediante a determinação de porosidade e densidade do solo: A porosidade total foi determinada pela saturação do solo (volume de poros totais do solo ocupado pela água).A macroporosidade pelo método da mesa de tensão com coluna de água de 0,060 kPa e a microporosidade foi calculada por diferença entre a porosidade total e a microporosidade. A densidade do solo foi realizada de acordo com o método do anel volumétrico (Texeira et al., 2017). O teste estatístico aplicado para análise dos dados foi o Scott-Knott a 5% de e utilizou-se o programa estatístico SISVAR.

Resultados e Discussão

Na Tabela 1 estão contidos os dados de porosidade (macroporosidade, microporosidade e porosidade total) e densidade do solo. De acordo com os dados Tabela 1, não houve diferença significativa entre os tratamentos da primeira e da segunda camada.. Somente na camada de 0,05-0,10 metros a macroporosidade e a densidade do solo diferiram.

Segundo Bonini et al. (2017) a distribuição do tamanho de poros é tão importante quanto o manejo do mesmo. A porosidade total é a soma da macroporosidade com a microporosidade, sendo assim, altos valores de porosidade não indicam um solo adequado, sendo importante também a distribuição de tamanhos dos poros.

Os tratamentos com o componente arbóreo apresentaram melhores resultados de macroporosidade, que, de acordo com Baver et al. (1972) deve estar igual ou acima de 0,10 m3.m-3, portanto, pode-se justificar esse acontecimento com o fator de pisoteio dos animais, juntamente com o maior acumulo de matéria orgânica sob o solo. Isto occore em razão do eucalipto favorecer a concentração de animais em busca de sombra. Obosque apresentou entre todos os tratamentos a maior macroporosidade, provavelmente por não haver pastejo no local.

Em relação à microporosidade, não se observou diferença entre os tratamentos. Observando-se os valores de densidade encontrados, considera-se valores proximos aos ideias 1,25 a 1,40 g. dm-3 para solos de textura média a arenosa (Kiehl, 1979).

Tabela 1. Valores de F, CV (%) e valores médios de macroporosidade (Ma), microporosidade (Mi); porosidade total do solo (PT) e densidade do solo (DS) dos tratamentos estudados nas camadas de solos (0,0-0,05; 0,05-0,10; 0,10-0,20 metros), após a coleta, Andradina-SP, dezembro de 2018.

Tratamentos

Ma

Mi

Pt

Ds (kg.dm-3)

(m3.m-3)

0,00-0,05 m

ILP

7,13 a

23,04 a

30,17 a

1,64 a

ILPF 1 L

8,07 a

23,15 a

31,22 a

1,64 a

ILPF 3L

10,12 a

22,04 a

32,16 a

1,60 a

BOSQUE

10,17 a

22,15 a

32,33 a

1,66 a

F (5%)

1,744 NS

0,352 NS

0,552 NS

3,537 NS

CV (%)

25,89

8,65

8,48

1,71

0,05-0,10 m

ILP

7,40 b

22,19 a

29,59 a

1,67 b

ILPF 1 L

11,36 a

22,32 a

33,68 a

1,66 b

ILPF 3L

11,22 a

22,28 a

33,51 a

1,59 a

BOSQUE

13,67 a

19,06 a

32,73 a

1,68 b

F (5%)

4,902*

2,685 NS

1,493 NS

6,556*

CV (%)

21,48

9,11

33,08

1,94

0,10-0,20 m

ILP

10,95 a

21,48 a

32,43 a

1,60 a

ILPF 1 L

7,92 a

22,50 a

30,43 a

1,69 a

ILPF 3L

9,09 a

21,18 a

30,28 a

1,63 a

BOSQUE

11,79 a

20,18 a

31,98 a

1,63 a

F (5%)

1,096 NS

0,699 NS

0,555 NS

1,618 NS

CV (%)

33,74

10,69

9,33

3,53

*significativo a 5% de probabilidade e NS não significativo. Médias seguidas de letras iguais na coluna não diferem entre si pelo teste Scott Knott a 5 % de probabilidade. Legenda: ILP- Integração-lavoura-pecuária; ILPF 1L - Integração-lavoura-pecuária-floresta 1 linha de eucalipto; ILPF 3L - Integração-lavoura-pecuária-floresta 3 linhas de eucalipto; BOSQUE – Somente eucalipto.

Conclusões

A macroporosidade foi acima de 0,10 m3.m-3, considerado ideal, para todas as profundidades no tratamento de ILPF 3L.

Agradecimentos

Os autores agradecem à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), pelo auxilio financeiro.

Referências

ARAUJO, M. A.; TORMENA, C. A.; SILVA, A. P. Propriedades físicas de um latossolo vermelho distrófico cultivado e sob mata nativa. R. Bras. Ci. Solo, 28:337-345, 2004. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/%0D/rbcs/v28n2/20216.pdf>. Acesso em: 23 mar. 2019.

ASSIS, P. C. R. et al. Atributos físicos do solo em sistemas de integração lavoura- pecuária-floresta. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 19, n. 4, p.309-316, 2015. FapUNIFESP. http://dx.doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v19n4p309-316. Disponível em: <https://www.researchgate.net/profile/Luis_Stone2/publication/
276119312_Atributos_fisicos_do_solo_em_sistemas_de_integracao_lavoura-pecuaria-floresta/links/556c3f4d08aefcb861d634ba.pdf>. Acesso em: 23 mar. 2019.

BALBINO, Luiz Carlos et al. Evolução tecnológica e arranjos produtivos de sistemas de integração lavoura-pecuária-floresta no Brasil. Pesquisa Agropecuária Brasileira, [s.l.], v. 46, n. 10, out. 2011. FapUNIFESP. Disponivel em: < http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-204X2011001000001&script=sci_arttext >. Acesso em: 25 mar. 2019.

BAVER, L.D.; GARDNER, W.H. & GARDNER, W.R. Soil physics. New York, John Wiley & Sons, 1972. 498 p

BONINI, C. S. B.; HEINRICHS, R.; COSTA, N. R.; MEIRELLES, G. C. Estado da arte e fatores intrínsecos na física de solos no manejo de pastagens. In: Reges Heinrichs; Cecilio Viega Soares Filho; Carolina dos Santos Batista Bonini. (Org.). Simpósio de Adubação e Manejo de Pastagens / Simpósio de Produção Animal a Pasto. 1ed.São Paulo: Cultura Acadêmica, 2017, v. 1, p. 58-75

KIEHL, E.J. Manual de edafologia. São Paulo, Agronômica Ceres, 1979. 262p

MOREIRA, José Aloísio Alves et al. Atributos químicos e físicos de um latossolo vermelho distrófico sob pastagens recuperada e degradada. Revistas Científicas de América Latina y El Caribe, España y Portugal, Sl, v. 3, n. 35, p.155-161, maio 2005. Disponível em: <https://www.redalyc.org/html/2530/253020157004/>. Acesso em: 25 mar. 2019.

SANTOS, H. G.; JOCOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C.; OLIVEIRA, V. A.; LUMBREARAS, J. F.; COELHO, M. R.; ALMEIDA, J. A.; FILHO, J. C. A; OLIVEIRA, J. B; CUNHA, T. J. F. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Rio de Janeiro: Embrapa., 2018. 5 ed. rev. ampli. 531p.

TEIXEIRA, P. C.; DONAGEMMA, G. K.; FONTANA, A.; TEIXEIRA, W. G. Manual de Métodos de Análise de Solo. 3. ed. rev. ampl. Brasília: Embrapa. 2017; 574p.

DOSES DE BORO NO SOLO: DIAGNOSE NUTRICIONAL DA CULTURA DA SOJA

Mateus Pritsch da Silva Prates¹, Carlos Henrique Oliveira de David¹, Cid Naudi Silva Campos¹, Willian Henrique Rodrigues Aguiar¹, Pedro Paulo Vilela Barros¹, Douglas Furtado Oliveira¹, Paulo Eduardo Teodoro¹

⁽¹⁾ Universidade Federal de Mato Grosso do Sul.

DOSES OF BORON IN SOIL: NUTRITIONAL DIAGNOSIS OF SOY CULTURE

1. Introdução

O Boro(B) é um micronutriente, sendo assim essencial para a manutenção de atividades específicas na planta. O B disponível para as plantas encontra-se na solução do solo como ácido bórico (H3BO3) (Prado, 2008).

Os principais fatores que interferem na disponibilidade do B presente no solo para as plantas são: a) pH (potencial hidrogeniônico); b) Textura; c) Umidade; d) Matéria orgânica (Gondim, 2009; Yamada, 2000).

Solos de textura arenosa, pobres em matéria orgânica, tendem a apresentar baixa disponibilidade de B. Isto é especialmente importante em regiões muito chuvosas, onde o B pode ser lixiviado (Communar; Keren, 2007; Silva et al., 1995). No entanto, os solos de texturas mais argilosas tendem a reter o B por períodos mais longos, devido a presença de óxidos de ferro e alumínio e matéria orgânica.

A taxa de transpiração é a que mais influencia na absorção de B. O aumento da transpiração promove o aumento na absorção de B, que é influenciada pela umidade relativa, temperatura e intensidade luminosa (Hu; Brown, 1997).

A diagnose do estado nutricional das culturas consiste em comparações de resultados obtidos através de uma análise química de folhas diagnosticas e em períodos específicos, com a intenção de identificar desordens nutricionais. Sendo uma ferramenta de suma importância conciliada com as análises de solo, a fim de obter recomendações de adubações.

O objetivo deste trabalho foi avaliar os teores de B foliar e a produtividade da soja cultivada sob doses de B em solos arenosos.

Material e Métodos

O experimento foi desenvolvido em Neossolo Quartzarênico classificado de acordo com Santos et al. (2013), localizado em Paraíso das Águas, MS, cujas coordenadas geográficas são 19º0’57”S de latitude, 52º57’57”O de longitude e altitude de 644 m. De acordo com a classificação de Köppen, o clima predominante da região é do tipo tropical úmido (Aw), com estação chuvosa no verão e seca no inverno, precipitação e temperatura média anual de 1627 mm e 22,5°C, respectivamente.

As informações climáticas, referentes às médias de temperaturas máximas, mínimas e precipitação pluviométrica durante todo período experimental estão demonstrada na Figura 1.

Figura 1. Valores de precipitação pluviométrica acumulada e temperaturas médias mensais durante o período de avaliação, safra 2017/2018.

As características químicas do solo, foram determinadas pela metodologia proposta por Raij et al. (2001). O resultado das análises químicas da camada de 0 – 0,20 m foram: pH (CaCl2) de 5,46; P (Mehlich) de 16,25 mg dm-3; K, Ca, Mg, S, H + Al e CTC de 0,07; 1,67; 0,47; 1,23; 1,89 e 4,11 cmolc dm-3, respectivamente e B, Cu, Fe, Mn, Zn de 0,24; 0,48; 84,60; 30,74; 1,82 Mg dm-3, respectivamente e V = 53,8%.

O delineamento experimental foi em blocos casualizados, sendo seis doses (0, 0,5, 1, 2, 4, 8 mg/dm3 de B) com três repetições, totalizando 18 parcelas. As parcelas foram compostas por sete linhas espaçadas em 0,45 m x 6 m de comprimento, sendo a área útil constituída pelas três linhas centrais com 4 m de comprimento, descartando 1,0 m de cada lado nas bordaduras. Utilizou-se da Ulexita (10% de B) como fonte de B.

A área experimental consistia de manejo de cultivo de soja e pastagem. A semeadura foi realizada sobre os restos vegetais da pastagem.

A variedade utilizada foi a P98Y30 RR, grupo de maturação: 8.3 (tardio), com uma densidade de 11 plantas por metro linear; semeadura realizada em 06 de dezembro de 2017, com adubação de 170 kg ha-1 de fosfato monoamónico (MAP) 11-52-00 no sulco de semeadura, e 250 kg ha-1 de cloreto de potássio (KCl) 00-00-60, dividido em 2 aplicações, uma na pré semeadura e a outra 20 dias após a emergência da soja, ambas foram aplicadas à lanço. As sementes foram tratadas com Standak Top® na dose de 2,0 mL kg-1 de sementes.

Durante a condução dos experimentos para realização dos tratos fitossanitários, foi utilizado um pulverizador auto propelido. Os herbicidas, fungicidas e inseticidas foram aplicados igualmente em todos os tratamentos, sendo a taxa de aplicação de 100 L ha⁻¹.

Para determinar o teor de B no tecido foliar foram coletadas 10 folhas de cada parcela, para tanto, coletou-se a terceira folha a partir do ápice na haste principal com pecíolo, durante o pleno florescimento.

As folhas coletadas foram lavadas com água corrente em seguida em solução de detergente neutro 0,3% em posteriormente com solução de HCl 0,5% em seguida água destilada e, posteriormente, secas em estufa à 65± 5ºC com ventilação forçada por 72 h e, posteriormente, moídas em moinho tipo Wiley. Foi realizada a digestão seca em mufla à temperatura de 550 °C durante 3 horas até a obtenção de cinzas sendo estas solubilizadas em 10 mL HCl 0,1 ml L-1 (Bataglia, 1991). A determinação do teor de B foi estabelecida por espectrofotometria (com comprimento de onda de 420 nm) com azometina-H, segundo metodologia descrita em Silva (2009).

A produtividade foi determinada por meio da colheita e trilha da área útil de cada parcela, realizada no estágio de plena maturação (R9). Para calcular a produtividade após a trilha, o grau de umidade dos grãos foi ajustado para 13,0%, efetuando também os descontos das impurezas, sendo o resultado extrapolado para kg ha-1.

Os dados foram submetidos à análise de variância. Quando o efeito de doses foi significativo foram testados o ajuste dos dados aos modelos linear e quadrático. A escolha da equação baseou-se na significância dos coeficientes de regressão e coeficiente de determinação de cada modelo.

Resultados e Discussão

O teste F indicou efeito significativo (p<0.05) das doses para o teor de B foliar e produtividade de grãos. É possível verificar que o teor de B foliar aumentou linearmente em resposta as doses aplicadas no solo (Figura 1). Resultados estes também evidenciados na cultura da soja por Trautmann et al. (2014).

Figura 1. Efeito das doses de B sobre o teor do elemento na folha, em Neossolo Quartzarênico cultivado com soja.

Quanto à produtividade de grãos, houve resposta quadrática em relação às doses de boro aplicadas no solo (Figura 2). O ponto de maior produtividade foi obtido com a dose de 2.22 mg dm-3 de boro no solo.

Figura 2. Efeito das doses de B sobre a produtividade de grãos de soja em Neossolo Quartzarênico.

É oportuno destacar que a maior produtividade de grãos de soja esteve associada à concentração de B na folha, de 75,11 mg/kg-1. O aumento no rendimento de grãos de soja em função da adubação com B deve-se às funções realizadas pelo nutriente na planta, como germinação do grão de pólen, crescimento do tubo polínico e transporte de carboidratos (Dechen; Nachtigall, 2007; Prado, 2008; Marschner, 2012; Fageria et al., 2015). Assim, torna-se evidente que uma aplicação adequada de B via solo pode melhorar o balanço nutricional de B na soja e aumentar a produtividade de grãos.

Conclusões

O teor de 75,11 mg kg-1 de B foliar implicou na maior produtividade de grãos.

Agradecimentos

Ao grupo de estudos do cerrado em nutrição de plantas (GECENP); Fundação de Apoio à Pesquisa Agropecuária de Chapadão e a Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).

Referências

BATAGLIA, O. C.; RAIJ, B. Van. Eficiência de extratores na determinação de boro em solos. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Campinas, v.14, n.1, p.25-31, 1990.

GONDIM, A. R. de O. Absorção e mobilidade do boro em plantas de tomate e de beterraba. 2009. 76 f. Tese (Doutorado em Agronomia) - Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Jaboticabal.

COMMUNAR, G.; KEREN, R. Effect of transient irrigation on boron transport in soils. Soil Science Society of America Journal, v. 71, n. 2, p. 306-313, 2007.

DECHEN, A.R. & NACHTIGALL, G.R. Elementos requeridos à nutrição de plantas. In: NOVAIS, R.F.; ALVAREZ, V.H.A.; BARROS, N.F.; FONTES, R.L.F.; CANTARUTTI, R.B.; NEVES, J.C.L. eds. Fertilidade do Solo. Viçosa: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, UFV, 2007 p. 91-132.

FAGERIA, N.K.; MOREIRA, A.; COELHO, A.M. Yield and yield components of upland rice as influenced by nitrogen sources. Journal of Plant Nutrition, v.34, p.361-370, 2011.

Hu H, Penn S G, Lebrilla C B and Brown P H 1997 Isolation and characterisation of soluble B-complexes in higher plants. The mechanism of phloem mobility of boron. Plant Physiol. 113, 649-655.

MARSCHNER, H. Mineral nutrition of higher plants. 3.ed London: Elsevier, 2012. 643p.

Prado, R. M. Nutrição de plantas. Jaboticabal: Editora UNESP, 2008.

TRAUTMANN, R.R. et al. Potencial de água do solo é adubação com boro no crescimento e absorção do nutriente pela cultura da soja. Revista Brasileira Ciência do Solo, v. 38, p. 240-251, 2014.

RAIJ, B. van; ANDRADE, J.C.; CANTARELLA, H.; QUAGGIO, J.A. Análise química para avaliação da fertilidade de solos tropicais. Campinas Instituto Agronômico, 2001. 285p.

SANTOS, H. G.; JACOMINE, P. K. T.; ANJOS, L. H. C.; OLIVEIRA, V. A.; LUMBRERAS, J. F.; COELHO, M. R.; ALMEIDA, J. A.; CUNHA, T. J. F.; OLIVEIRA, J. B. (Ed.). Sistema brasileiro de classificação de solos. 3. ed. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2013. 353 p.

SILVA, F. C. Manual de análises químicas de solos, plantas e fertilizantes. 2. ed. Distrito Federal: Brasilia, 2009, 627p.

SILVA, N. M. da; CARVALHO, L. H.; KONDO, J. I.; BATAGLIA, O. C.; ABREU, C. A. de. Dez anos de sucessivas adubações com boro no algodoeiro. Bragantia, Campinas, v. 54, n. 1, p. 177-185, 1995.

YAMADA, T. Boro: será que estamos aplicando a dose suficiente para o adequado desenvolvimento das plantas? Informações Agronômicas, Piracicaba, n. 90, p. 1-5, jun. 2000.

APLICAÇÃO DE NITROGÊNIO E INOCULAÇÃO COM BACTÉRIAS PROMOTORAS DE CRESCIMENTO NA CULTURA DE MILHO EM SOLO ARENOSO

Alejandro Inocencio Acosta Aguayo¹, Julio Cesar Karajallo Figueredo², Daisy Leticia Ramírez², Vilma Emategui Enciso, Evelyn Paola Paster

⁽¹⁾ Universidade Nacional do Leste, Faculdade de Engenharia Agronômica, Filial Itakyry, FIA-UNE, Alto Paraná- Paraguai.

⁽²⁾ Universidade Nacional do Leste, Faculdade de Engenharia Agronômica, Filial Itakyry e sede central Minga Guaçu, FIA.UNE Alto Paraná- Paraguai.

APPLICATION OF NITROGEN AND INOCULATION WITH BACTERIA GROWTH-PROMOTING IN CULTIVATION of CORN IN SANDY SOIL

Introdução

O milho é uma cultura de muita importancia para o Paraguai, amplamente utilizado para rotação de culturas com soja. As diferentes fontes de nitrogênio como a ureia e fertilizantes de liberação lenta, poderiam determinar a velocidade com que será transformado o fertilizante, tanto para o uso da planta como para as perdas que não eram utilizáveis pela planta; a época de aplicação do adubo nitrogenado também é um dos fatores determinantes para a eficiência do uso de nitrogênio, principalmente em solos de caráter arenoso, pois deve levar em conta as diferentes transformações que o nutriente sofre para ser utilizado no momento de maior demanda para a planta (Causarano, 2013); sendo a inoculação com microorganismos promotoras de crescimento um fator importante no uso eficiente do nitrogênio pela planta (Trivelin et al., 2015).

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes fontes de nitrogênio e a época de aplicação associado à inoculação com PGPR, no cultivo de milho em solo arenoso.

Materiais e Métodos

Local do experimento e condições do solo e clima

O trabalho foi realizado no distrito de Itakyry, a 100 km da Cidade do leste, capital do estado, Alto Paraná, Paraguai. Cujas coordenadas geográficas são 24 ° 59’37 “S; 55 ° 08’05 “O. O solo predominante no local onde a parcela está localizada corresponde a um argissolo de caráter franco-arenoso (López et al., 1995), cujas principais características químicas e físicas são; matéria orgânica: 19,50 gr dm3 e teor de argila de 27%.

Delineamento experimental

Foi utilizado o delineamento de Blocos Completos Aleatórios com arranjo fatorial, com 2 x 2 x 2 de diferenciação incluindo tratamento adicional sem aplicação de nitrogênio e testemunha absoluto, dando 10 tratamentos com 5 repetições, totalizando 50 unidades experimentais, para determinar o efeito principal e a interação dos fatores utilizados.

O fator 1 foi inoculação com bactérias promotoras do crescimento (I) a) 150 ml do inoculante x 20 kg de semente-1 b) 0 ml do inoculante x 20 kg de semente-1.

O fator 2 foi diferentes fontes de nitrogênio (FN): a) Uréia b) N revestida, 120 kg ha-1

O fator 3 foi a época de aplicação dos fertilizantes nitrogenados (EA): a) 100% da dose na semeadura, b) 30% na semeadura e 70% no estádio v6 do milho (Tabela 1).

Cada unidade experimental possuía 20 m2 com 5 m de largura e 4 m de comprimento com distância de 1 m entre tratamentos e 2 m entre blocos, para a área útil foram consideradas 5 filas centrais de cada unidade experimental de 2 metros de comprimento e 2,5 metros de largura, totalizando uma área de 5 m2 de manera para eliminar as bordas.

Tabela 1. Fontes y época de aplicação de nitrogênio associado à inoculação na cultura de milho.

Inoculação

Fontes de N

Epoca de aplicação

Semeadura

V6 (6 folhas)

ml. 20 kg semente-1

kg. N ha-1

T1

0

-

0

0

T2

150

-

0

0

T3

150

Uréia

120

0

T4

150

Uréia

36

84

T5

150

N revestida

120

0

T6

150

N revestida

36

84

T7

0

Uréia

120

0

T8

0

Uréia

36

84

T9

0

N revestida

120

0

T10

0

N revestida

36

84

Variáveis avaliadas

Altura da planta (cm): Medição de 10 plantas selecionadas ao acaso da parcela útil quando apresentavam maturidade fisiológica; foram medidas a partir da base do caule até o ápice da inflorescência com uma fita graduada em cm.

Rendimento (kg ha-1): Foi obtido colhendo-se manualmente todas as plantas que se encontram na parcela útil, após atingirem a maturidade fisiológica, depois foram pesadas em uma balança de precisão.

Análise estatística

Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância (ANAVA) por meio do programa Assistad, 2014. Em caso de difrenças significativas na ANAVA as medias dos tratamentos foram comparadas utilizando o teste de Dunnett a 5% para diferenças significativas.

Resultados e Discussão

Altura da planta

Quanto à altura da planta, os fatores avaliados individualmente, não apresentaram diferenças significativas, nem a interação entre eles, constatou-se que as fontes de nitrogênio, as epocas de aplicação e a inoculação não diferem entre si; entretanto, eles mostraram diferenças no fator x (adicional + testemunha), isto significa que foi observado aumento com a adição de nitrogênio, independentemente da fonte e do tempo de aplicação (Tabela 2), variando de 223,7 cm de altura no fatorial, a 210 cm no controle + adicional aumentando em 6% a altura com a adição de nitrogênio.

Tabela 2. Análise de variância para altura de plantas de milho submetidas a fontes de nitrogênio, épocas de aplicação e inoculação com bacterias promootras de crescimentos.

Fonte de variação

Altura da planta (cm)

Inoculação (I)

150 mL

227,3 ns

0 mL

220,2

Fontes de nitrogênio(FN)

Uréia

225,05ns

N revestida

222,40

Epoca de aplicação (EA)

Semeadura

220,25ns

Semeadura + V6

227,20

Fatorial x

Adicional + testemunha

223,7*

210

Adicional x

testemunha

220,4*

199,6

CV (%)

7,11

* significativo no nível de 5% de probabilidade de erro; ns: não significativo; CV: coeficiente de variação.

Esse resultado coincide com o encontrado por Cazado et al. (2012), em relação à altura de plantas utilizando N revestido, também coincide com Cardozo et al. (2011), que não encontraram diferenças significativas de acordo as epocas de aplicação, mas sim em relação ao controle (sem N), dando uma média de 1,58 m no controle e 1,70 m com aplicações de nitrogênio.

Quanto à inoculação, não houve diferenças significativas entre sim quando e utilizados o nitrogênio, porém em comparação ao controle (zero N), fez-se maior altura de plantas variando de 220,4 cm no tratamento adicional (zero de N com inoculação) até 199,6 cm no controle (zero N sem inoculação), aumentando a altura da planta em 10% (Tabela 2). Este resultado difere do encontrado por González et al. (2011), onde o uso de A. brasilense não teve efeito significativo sobre a altura da planta de milho.

Rendimento

Como as demais variáveis, nenhum dos fatores estudados apresentou diferenças estatisticamente em termos de rendimento. No entanto, o uso de nitrogênio no milho provoca aumento no rendimento quando e comparado aos tratamentos sem nitrogênio, tanto no tratamento inoculado (adicional) como na testemunha (Tabela 3).

Tabela 3. Nível de significância para rendimento de plantas de milho submetidas a fontes de nitrogênio, épocas de aplicação e inoculação.

Fonte de variação

Rendimento (kg ha-1)

Inoculação (I)

150 mL

5.806 ns

0 mL

5.754

Fontes de nitrogênio (FN)

Uréia

5.734ns

N revestido

5.827

Epoca de aplicação (EA)

Semeadura

5.762ns

Semeadura + V6

5.798

Interações

I x FN

ns

I x EA

ns

FN x EA

*

I x FN x EA

ns

Fatorial x

Adicional + testemunha

5.780**

5.345

Adicional x

testemunha

5.501*

5.190

CV (%)

4,05

*significativo no nível de 5% de probabilidade de erro;**significativo no nível de 1% de probabilidade de erro; ns: não significativo; CV: coeficiente de variação.

Diferenças altamente significativa foi encontradas entre a média dos tratamentos e a tratamento (adicional + testemunha), com aumento de 5.345 kg ha-1 da testemunnha para 5.780 kg ha-1 dos tratamentos, um aumento de 8% (435 kg ha-1). Este resultado é consistente com o que foi encontrado por Martínez e Valdez (2015), que encontrou diferenças maiores com a aplicação de 120 kg ha-1 de N no milho aumenta-se o rendimento em 29% em relação à testemunha sem aplicação de N e também com o que foi encontrado por Barraco e Díaz-Zorita (2005), que em experimentos em solos arenosos, obtiveram os maiores rendimentos em milho com aplicações de N, sem diferenças entre a epoca de aplicação de N, sendo estes comparados na semeadura e no estádio V6 da cultura. Talvez devido ao déficit de chuva ocorrido durante o enchimento dos grãos, não houve resposta entre as fontes e as epocas de aplicação de N. Wendling (2005) afirma que as respostas à aplicação desse nutriente são obtidas em condições de boa distribuição de água, e também Fancelli (2010), descreve que as aplicações de N em duas epocas em forma parcelada não são necessárias em condições de baixa pluviosidade.

A inoculação proporcionou um aumento de 6% na produção de grãos, variando de 5.190 kg ha-1 a 5.501 kg ha-1 entre a testemunha e o tratamento adicional. Este resultado concorda com o encontrado por Faggioli et al. (2003), que avaliaram o comportamento de cepas de Azospirillum brasilense + Pseudomonas fluorescens sobre a produção e componentes do milho, observaram um aumento na produção de grãos de 12,5% em relação a testemunha; e também com o que foi encontrado por González et al. (2011), que verificaram que a inoculação com Azospirillum brasilense aumentou o rendimento do milho, mas que seu efeito foi diminuindo com doses crescentes de nitrogênio aplicado à cultura, por isso encontraram menor eficiência de Azospirillum brasilense com alto teor de nitrogênio. Dessa forma, com a adição de nitrogênio, o uso do inoculante não influenciou em nenhuma das variáveis, pois possivelmente as necessidades do nutriente para o milho foram supridas por meio dos fertilizantes.

Houve interação significativa entre as fontes de nitrogênio e as epocas de aplicação nos rendimentos de grãos, onde se verificou que quando foram aplicados 100% do fertilizante revestido na semeadura, houve maior rendimento (5.886 kg ha-1) do que quando foram aplicados a uréia (5.638 kg ha-1), porém quando aplicada em duas épocas (30% na semeadura e 70% na cobertura) não houve diferença entre as fontes utilizadas (Tabela 4). Possivelmente quando é feita uma única aplicação na forma de uréia na semeadura há maior perda de N, então o N torna-se um fator limitante que impede atingir os máximos rendimentos.

Tabela 4. Interação entre fontes de nitrogênio e a epocas de aplicação de nitrogênio no rendimento do milho (kg ha-1).

Fontes de nitrogênio

Épocas de aplicação

100% na semeadura

30% na semeadura y 70% cobertura

Uréia

5.638 bA

5.829 aA

N revestido

5.886 aA

5.768 aA

* significativo ao nível de probabilidade de 1% (p <0,01); Letras maiúsculas correspondem às linhas; Letras minúsculas correspondem às colunas.

Conclusões

Nas condições do experimento conclui-se que as fontes de nitrogênio e a época de aplicação não influenciaram na altura das plantas e o rendimento dos grãos de milho.

A aplicação de nitrogênio e inoculante promove maior altura de plantas de milho, também um aumento no rendimento, independentemente da fonte e da época de aplicação, quando comparado com o controle sem aplicação de N.

A inoculação com PGPR associada ao uso de N não influenciou em nenhuma das variáveis estudadas no cultivo do milho, sendo que o uso do N revestido em comparação com a ureia proporcionou aumentos no rendimento de grãos quando es aplicado na semeadura e quando aplicado em dois época, o rendimento não é afetado pela fonte de N.

Recomenda-se realizar experimentos semelhantes, com diferentes doses de nitrogênio.

Agradecimentos

Para a Universidade Nacional do Leste, Faculdade de Engenharia Agronômica, Filial Itakyry e Sede de Minga Guazu, Alto Paraná, Paraguai.

Referências

BARRACO, M.; DÍAZ-ZORITA, M. Momento de fertilización nitrogenada de cultivos de maíz en Hapludoles Típicos. 2005. Ci. Suelo (Argentina) 23 (2)197-203.

CANO, N.; GONZÁLEZ, A.; LEGUIZAMÓN, C. Fertilización nitrogenada en cobertura en el cultivo de maíz. San Lorenzo, PY. I CONGRESO PARAGUAYO DE CIENCIA DEL SUELO. IV SIMPOSIO PARAGUAYO DE MANEJO Y CONSERVACIÓN DEL SUELO. 2015. Resúmenes expandidos, p.160.

CARDOZO, S.; SORATTO, R.; DA SILVA, A.; MENDONZA, C.. Fontes e parcelamento de nitrogênio em cobertura, na cultura do milho sob plantio direto.2011. Revista Brasileira de ciências agrárias. Recife, BR. V. 6, n. 1, p. 23-28.

CAUSARANO, H. Herramientas y recomendaciones para aumentar la eficiencia del uso del nitrógeno. III SIMPOSIO PARAGUAYO DE MANEJO Y CONSERVACIÓN DE SUELOS. 2013. Hoenau, Py. Conferencia, p. 75-79.

CAZADO, J; ALENBRANDT, R; BENETOLI, T; SANTOS, J; MARCATO, M. Utilização de diferentes doses de nitrogênio proveniente de fertilizante de liberação lenta em cobertura na cultura do milho. XXIX Congresso Nacional do milho e sorgo. 2012. Águas de Lindoa, BR, p. 1173-1176.

FAGGIOLI, V.; CAZORLA, C.; VIGNA, A.; BERTI, M. Fertilizantes biológicos en maíz. Ensayo de inoculación con cepas de Azospirillum brasilense y Pseudomonas fluorescens. 2003. Estación Experimental Agropecuaria Marcos Juárez. INTA, p. 4-7.

FANCELLI, A. Boas Práticas para uso eficiente de Fertilizantes na Cultura do Milho. 2010. Informações Agronômicas. International Plant Nutrition Institute – INPI. São Paulo, BR, n. 131, p. 5-11.

GONZÁLEZ, A.; PÉREZ, D.; FRANCO, O.; BALBUENA, A.; GUTIÉRREZ, F.; ROMERO, H. Respuesta de tres cultivares de maíz a la inoculación con Azospirillum brasilense bajo cuatro diferentes dosis de nitrógeno. 2011. Toluca, México. Ciencia Ergo Sum, vol. 18, núm. 1, p. 51-58.

LÓPEZ, O., GONZÁLEZ, E., LLAMAS P, MOLINAS, A., FRANCO E., GARCÍA S., RÍOS E. República del Paraguay: Mapa de reconocimiento de suelos de la Región Oriental.1995. Asunción-Paraguay. Esc. 1:500.000. Color.

MARTÍNEZ, D; VALDEZ, A. Fuentes de nitrógeno aplicados en cobertura en el cultivo de maíz. San Pedro, PY. I CONGRESO PARAGUAYO DE CIENCIA DEL SUELO. IV SIMPOSIO PARAGUAYO DE MANEJO Y CONSERVACIÓN DEL SUELO. 2015. Resúmenes expandidos, p. 91.

TRIVELIN, P. GONZÁLEZ VILLALBA, A. Avances en manejo de la fertilización nitrogenada en cultivos extensivos. Asunción, PY. I CONGRESO PARAGUAYO DE CIENCIA DEL SUELO. IV SIMPOSIO PARAGUAYO DE MANEJO Y CONSERVACIÓN DEL SUELO. 2015. Conferencia, p. 36-41.

WENDLING, A. Recomendação de nitrogênio e potássio para trigo, milho e soja sob sistema plantio direto no Paraguai. 2005. Tesis de maestría. Santa María-Brasil, p. 12-42.

CARACTERIZAÇÃO MORFOLÓGICA E GRANULOMETRICA DE UM PERFIL DE SOLO DESENVOLVIDO DE ARENITO NO MUNICIPIO DE BELA VISTA DO PARAÍSO-PR

Hermiliano Felipe Decco1, Glauber Stefan Barbosa2, Pedro Rodolfo Siqueira Vendrame3

(1) UFMS/UEL.

(2) UEL.

(3) UEL.

MORPHOLOGICAL AND GRANULOMETRICAL CHARACTERIZATION OF A PROFILE OF SOIL DEVELOPED OF SANDSTONE IN THE MUNICIPALITY OF BELA VISTA DO PARAÍSO-PR

Introdução

Os solos são corpos naturais que fazem parte das paisagens do planeta e suas diferenças estão relacionadas a seus fatores de formação, onde o material de origem tem uma grande importância neste processo.

Queiroz Neto (2001), ao discorrer sobre a conceituação de solo, afirma que estes são formações superficiais de materiais inconsolidados que recobrem, parcialmente, da parte emersa da crosta terrestre, provenientes da alteração das rochas por intemperismo (físicos, químicos ou biológicos) e que podem ter sido remanejadas ou retrabalhadas sobre superfícies de erosão, planícies fluviais as quais testemunhariam processos pedogenéticos e morfogenéticos responsáveis pela evolução e dinâmica da superfície terrestre.

Bela Vista do Paraíso se localiza no Terceiro Planalto Paranaense, onde geologicamente ocorreu um grande derrame de lava dando origem a rochas eruptivas básicas do Mesozóico, porém em uma pequena parte do município onde o núcleo urbano se estabelece há sedimentos de arenito do grupo Bauru, formação Caiuá (Mineopar, 2006).

O presente artigo objetiva caracterizar a morfologia e a granulometria de uma trincheira no município de Bela Vista do Paraíso na área de abrangência do arenito.

Materiais e Métodos

O município de Bela Vista do Paraíso se encontra na região norte do Estado do Paraná, entre as coordenadas 22° 53’ 53” a 23° 7’ 10” Sul e 51° 9’ 59” a 51° 20’ 39” Oeste, com uma variação de altitude entre 343 e 649 metros e sua extensão territorial é de 243 km² (Figura 1).

Segundo levantamento realizado por Gomes et al. (2011) em uma escala de 1:50.000, foram identificadas cinco classes de solos no município: Cambissolos Flúvicos, Gleissolos Melânicos, Latossolos Vermelhos, Neossolos Regolíticos, Nitossolos Vermelhos.

Figura 1. Localização do município de Bela Vista do Paraíso, PR.

Com base neste levantamento, foi realizada uma saída a campo na estrada vicinal que liga Bela Vista do Paraíso ao Distrito de Indiana, onde no decorrer do trajeto foi identificado um “barranco” onde o material de origem do solo são arenitos das Formações Santo Anastácio e Adamantina, portanto foi realizado o recolhimento de amostras do mesmo segundo algumas observações citadas por Manfredini et al. (2005).

“[...] a primeira observação a ser feita é a distinção e a diferenciação das camadas ou horizontes. Para diferenciá-los, usa-se o parâmetro visual das cores. Pela delimitação das diferentes cores apresentadas pelo material, faz-se uma primeira distinção dos horizontes. Em seguida, com o auxilio de uma faca, pode-se acrescentar ao visual, o parâmetro tátil, que implica sentir a resistência do material à penetração da ponta da faca por meio de sucessivas e suaves batidas, para testar se os limites dos horizontes efetuados pela diferenciação de cor representam, também, um limite de resistência do material, já que esses critérios são indicativos de características morfológicas do solo. Os horizontes se diferenciam um dos outros pelo conjunto de suas características morfológicas (Manfredini et al. 2005).

Depois de descritas e identificadas, as amostras foram secas ao ar (TFSA) para posteriormente serem tamisadas em malha de 2,0 mm para a posterior análise granulométrica do método da pipeta, seguindo os passos da Embrapa (1997) no Laboratório de Pedologia do departamento de Geociências da Universidade Estadual de Londrina.

Resultados e Discussão

O corte se localiza próximo à estrada que faz a ligação entre os municípios de Bela Vista do Paraíso e Indiana, nas coordenadas 22° 59’ 34,37” Sul e 51° 14’ 3,66” Oeste com aproximadamente 230 cm de profundidade, onde foi possível a identificação de três horizontes, identificados em P4-1, P4-2 e P4-3 (Figuras 2 e 3).

Figura 2. Perfil sendo descrito.

Figura 3. Vista geral do Perfil.

No levantamento realizado em campo foram levantadas características morfológicas, tais como cor, estrutura e consistência.

Tabela 1. Caracterização morfológica do Perfil.

Amostra

Profundidade (cm)

Cor (Munsell)

Estrutura

Consistência

Seco

Úmido

Seco

Úmido

P4-1

0-40

10R 3/6

10R 3/3

Blocos Angulares

Ligeiramente Dura

Muito Friável

P4-2

40-120

10R 3/6

10R 3/3

Granular

Dura

Muito Friável

sP4-3

120+

10R 3/4

10R 3/3

Granular

Dura

Muito Friável

Observa-se que o levantamento das características morfológicas do solo demonstra uma homogeneidade em seus atributos, onde as cores avermelhadas na página do matiz 10R indicam a presença de hematita.

A estrutura em blocos angulares e sua consistência ligeiramente dura nos 40 cm iniciais do perfil podem estar ligadas a intensa mecanização das atividades agrícolas no município, que é um grande produtor de soja e milho.

Essas características pedológicas do perfil corroboram com a identificação feita por Gomes et al. (2005) de que o local onde o material foi coletado seria de Latossolo Vermelho (LV).

Hakansson et al. (1988) apontam que o sistema de preparo convencional do solo para a agricultura acarretam uma compactação da cama subsuperficial pela carga que é aplicada pelo maquinário, esta também tem efeito acumulativo ao longo do tempo.

Canillas e Salokhe (2002) indicam que com essa intensa compactação através do uso intenso de maquinários pesados prevalece como um dos motivos para a intensa degradação dos solos e consequente erosão.

O perfil descrito tem como material de origem as Formações Caiuá, desse modo possuem uma maior suscetibilidade à erosão, assim como foi descrito por Gomes et al. (2011). A suscetibilidade à erosão, já natural desses solos, pode ser reforçada pela intensa mecanização da agricultura.

As texturas foram caracterizadas como franco argilo-arenosa (Lemos; Santos, 1996), como pode ser observado na Tabela 2.

Tabela 2. Resultados da análise granulométrica.

Amostra

Areia (g/kg)

Silte (g/kg)

Argila (g/kg)

P4-1

683

68

247

P4-2

675

54

270

P4-3

617

98

284

O aumento do percentual de argila do horizonte P4-1 para o P4-3 da ordem de 14% reforça a ideia de que temos um horizonte B latossólico, pelo pequeno percentual de incremento de argila nos horizontes mais profundos em relação ao horizonte sobrejacente.

Conclusões

Solos de origem arenítica são mais suscetíveis à erosão, portanto o manejo da área deve ser mais cauteloso, principalmente quanto à utilização de maquinários agrícolas, onde a compactação dos solos pelo peso pode acarretar em dificuldade da percolação da água no interior do perfil, aumentando a velocidade de fluxo superficial da água que pode acarretar processos erosivos mais severos.

Podemos observar que as características morfológicas e texturais dos horizontes são compatíveis com as características de Latossolos Vermelhos de textura média.

Agradecimentos

Agradecemos à Universidade Federal do Mato Grosso do Sul, pela concessão do afastamento integral para doutoramento do primeiro autor; e à Universidade Estadual de Londrina, em especial ao Laboratório de Pedologia, pelo apoio material na pesquisa.

Referências

CANILLAS, E. C.; SALOKHE, V. M. Modeling compaction in agricultural soils. Journal of Terramechanics, v. 39, n. 2, p. 71-84, 2002.

EMBRAPA. Manual de métodos de análise de solo. 2° ed. Rio de Janeiro. EMBRAPA-CNPS, 1997. 212 p.

GOMES, J. B. V.; BOGNOLA, I. A.; CURCIO, G. R.; CAVIGLIONE, J. H.; UHLMANN, A.; CARDOSO, A.; CARVALHO, A. P., Levantamento semidetalhado de solos do município de Bela Vista do Paraíso-PR. 1° ed. Londrina: IAPAR, 2011. 68 p.

HÅKANSSON, I.; VOORHEES, W. B.; RILEY, H. Vehicle and wheel factors influencing soil compaction and crop response in different traffic regimes. Soil and tillage research, v. 11, n. 3-4, p. 239-282, 1988.

LEMOS, R. C.; SANTOS, R. D. Manual de descrição e coleta de solo no campo. Campinas, Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 1996.

MANFREDINI, S.; FURIAN, S. M.; QUEIROZ NETO, J. P. Técnicas em Pedologia. In: VENTURI, L. A. B. (org.). Praticando Geografia. 1° ed. São Paulo: Oficina de Textos, 2005, v.1.

MINEROPAR, S. A. Mapa geológico do Estado do Paraná. Londrina, Escala, v. 1, n. 250.000, 2006.

QUEIROZ NETO, J. P. Estudo de Formações Superficiais no Brasil. Revista do Instituto Geológico. São Paulo: 22(1/2), 2001. p 65-78.

MASSA DE RAÍZES DE CULTIVARES DE PANICUM MAXIMUM SUBMETIDAS A DOSES DE FÓSFORO E NITROGÊNIO EM NEOSSOLO QUARTZARÊNICO

Emizael Menezes de Almeida¹, Denise Baptaglin Montagner², Alexandre Romeiro de Araujo², Manuel Claudio Motta Macedo², Daniel Paulo Ferreira³, Gelson dos Santos Difante¹, Norair Dias Pedroso Filho⁴

⁽¹⁾ Universidade Federal de Mato Grosso do Sul - UFMS.

⁽²⁾ Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária – Centro Nacional de Pesquisa em Gado de Corte.

⁽³⁾ Universidade Federal de Mato Grosso – UFMT.

⁽⁴⁾ Universidade para o Desenvolvimento do Estado e da Região do Pantanal - Uniderp.

ROOT MASS OF Panicum maximum CULTIVARS SUBMITTED TO PHOSPHORUS AND NITROGEN doses IN Sandy soils

Introdução

O conhecimento dos fatores nutricionais limitantes ao crescimento das gramíneas forrageiras é de grande importância para a formação, manejo e persistência das pastagens (Belarmino et al., 2003). O fósforo e o nitrogênio são nutrientes indispensáveis no estabelecimento e manutenção da produção de gramíneas forrageiras (Rodrigues et al., 2012).

Os solos do Cerrado brasileiro, naturalmente apresentam baixos níveis de fósforo (P) total e disponível e alta capacidade de adsorção desse elemento, o que constitui um dos maiores problemas no estabelecimento e na manutenção das pastagens (Cecato et al., 2004). Assim, é importante criar estratégias de manejo da fertilidade do solo para garantir o processo produtivo das pastagens (Costa et al., 2010).

Na implantação das pastagens, o fósforo contribui para o desenvolvimento do sistema radicular, pois devido à sua baixa mobilidade no solo, sua absorção é limitada pelo sistema radicular inicial das plantas (Santos et al., 2002). Na fase de manutenção, o fósforo garante o desenvolvimento da parte aérea e das raízes (Belarmino et al., 2003).

Em espécies com elevado potencial produtivo, o nitrogênio é o principal responsável pelo aumento da produção de forragem (Sarmento et al., 2008), desde que os demais nutrientes estejam em níveis adequados. O crescimento do sistema radicular e o acúmulo de carboidratos são estimulados pelo nitrogênio (Garnett et al., 2009).

Objetivou-se com o presente estudo avaliar a massa seca de raízes de seis cultivares de Panicum maximum, submetidas a duas doses de fósforo (P) e de nitrogênio (N).

Materiais e Métodos

O experimento foi realizado em casa de vegetação, na Embrapa Gado de Corte, em Campo Grande – MS, dentre as coordenadas 20° 45” de latitude sul e 54° 72” de latitude oeste, no período de maio a outubro de 2018, com duração de 165 dias.

O solo utilizado foi o Neossolo Quartzarênico órtico típico, coletado na bacia do córrego Guariroba, em Campo Grande-MS, na camada de 0-20 cm, sob pastagem extensiva, sem adubações de manutenção. As características químicas do solo antes do início do experimento foram: pH em CaCl2: 4,34; Ca: 0,19 cmolc dm-3; Mg: 0,12 cmolc dm-3; Al: 0,40 cmolc dm-3; H+Al: 3,20 cmolc dm-3; K: 0,03 cmolc dm-3; P: 4.96 mg dm-3; CTC: 3,54 cmolc dm-3; V: 9,60 %; M.O: 1,29 %.

Antes da semeadura o solo recebeu a aplicação de 1.250 mg dm-3 de calcário; 25 mg dm-3 de potássio (K); 40 mg dm-3 de enxofre (S); 4,0 mg dm-3 de zinco (Zn); 4,0 mg dm-3 de cobre (Cu); 2,5 mg dm-3 de boro (B) e 0,25 mg dm-3 de molibdênio (Mo), utilizando como fontes calcário dolomítico, cloreto de potássio, enxofre elementas, sulfato de zinco, sulfato de cobre, borato de sódio e molibdato de amônio, respectivamente. Após receber a adubação, o solo foi incubado por 40 dias com umidade próxima à capacidade de campo para reação do calcário.

O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 6 x 2 x 2, sendo seis cultivares de Panicum maximum (BRS Quênia, BRS Zuri, BRS Tamani, Massai Mombaça e Tanzânia), duas doses de P, alta (52,32 mg dm-3) e baixa (4,36 mg dm-3) e duas doses de N, alta (450 mg dm-3) e baixa (150 mg dm-3) com três repetições. Cada unidade experimental foi constituída por um vaso, contendo 3,0 dm3 de solo.

A semeadura foi realizada no dia 10 de maio de 2018, utilizando-se 50 sementes de cada forrageira por vaso. No 14° dia após o plantio foi realizado o desbaste seletivo, restando seis plantas por vaso. A irrigação foi feita sempre que necessário.

Na fase incial (fase de estabelecimento) foram realizados dois cortes. O primeiro corte foi realizado aos 50 dias após a semeadura, e o segundo, 28 dias após o primeiro corte. O intervalo médio entre os cortes 3°, 4° e 5° foi de 29 dias. A altura de corte estabelecida para as plantas forrageiras foi de 20 cm do solo, para o 1° e 2° corte. No 3° e 4° corte a cultivar Massai foi cortada a 15 cm, as demais forrageiras foram cortadas a 20 cm do solo. O 5° e último corte foi realizado rente ao solo.

Na fase de implantação, as adubações de N e K foram iguais para todos os tratamentos. Após o segundo corte de avaliação (fase de manutenção), além das diferentes doses de P já estabelecidas no início do experimento, houve variações na dose de N, mantendo-se os níveis de K em cobertura iguais para todos os tratamentos. Como fonte de nitrogênio empregou-se a ureia e o cloreto de potássio como fonte de K.

Para determinação da massa seca das raízes, imediatamente após o quinto corte da parte aérea, as raízes foram separadas e lavadas em água corrente, utilizando-se de um conjunto de peneiras com malha de 2,00 e 1,00 mm. Em seguida, as raízes foram colocadas para secar em estufa com circulação forçada de ar a 55 °C por 72 horas ou até peso constante.

Para análise estatística utilizou-se um modelo matemático contendo os efeitos fixos de cultivares, de doses de P, de doses de N e as interações entre eles. Para todas as análises foi usado o procedimento GLM disponível no SAS (Statistical Analysis System, version 9.4). Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância (ANOVA), e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a um nível de significância de 5%.

Resultados e Discussão

Foi observado efeito de interação entre cultivares x doses de P x doses de N para a massa seca de raízes (P>0.05) (Tabela 1). Na dose de 4,36 mg dm-3 de P com 150 mg dm-3 de N todas as cultivares apresentaram massa de seca de raízes semelhante. Para a dose de 4,36 mg dm-3 de P com 450 mg dm-3 de N a maior massa seca de raízes foi apresentada pela cultivar BRS Quênia e a menor, pela cultivar BRS Zuri. Já na dose de 52,32 mg dm-3 de P com 150 mg dm-3 de N foram observadas massa de seca de raízes semelhantes para todas as cultivares. Para a dose de 52,32 mg dm-3 de P com 450 mg dm-3 de N as maiores massas secas de raízes foram observadas para as cultivares BRS Quênia e Massai. Com a dose de 4,36 mg dm-3 de P somente as cultivares BRS Quênia e Mombaça apresentaram maiores massas secas de raízes, quando adubados com 450 mg dm-3 de N. Na dose de 52,32 mg dm-3 de P a aplicação de 450 mg dm-3 de N resultou em maiores massas secas de raízes para as cultivares BRS Quênia, Massai e Mombaça. Foi observado aumento na massa seca de raízes para todas as cultivares com as duas dose de N (150 e 450 mg dm-3), quando adubadas com 52,32 mg dm-3 de P em relação a 4,36 mg dm-3 de P.

Tabela 1. Média da massa seca das raízes (g vaso-1) de forrageiras (Brachiaria sp) submetidas a duas doses de P e N.

Cultivares

Combinações

Valor p

CV (%)

P1N1

P1N2

P2N1

P2N2

BRS Quênia

29,03Ab’

47,60Aa’

66,64Ab”

127,06Aa”

<0,001

6,40

Mombaça

9,59Ab’

32,33ABa’

49,76Ab”

69,12Ba”

BRS Tamani

21,12Aa’

27,81ABa’

54,25Aa”

59,05Ba”

Massai

19,73Aa’

25,22ABa’

48,17Ab”

116,45Aa”

Tanzânia

22,08Aa’

25,21ABa’

50,94Aa”

57,18Ba”

BRS Zuri

20,76Aa’

16,08Ba’

58,16Aa”

71,25Ba”

P1: dose de fósforo 4,36 mg dm-3; P2: dose de fósforo 52,32 mg dm-3; N1: dose de nitrogênio 150 mg dm-3; N2: dose de nitrogênio 450 mg dm-3. Médias seguidas de letras iguais maiúsculas nas colunas não diferem entre si, pelo teste de Tukey, a 5%. Médias seguidas de letras iguais minúsculas nas linhas não diferem entre si, pelo teste de Tukey, a 5%, interação entre 150 e 450 mg dm-3 de N. Médias seguidas de (‘) quando comparada com (“) nas linhas diferem entre si, pelo teste de Tukey, a 5%, interação entre 4,36 e 52,32 mg dm-3 de P. CV (%): Coeficiente de variação. Valor – p: probabilidade efeito significativo da interação.

O aumento na massa seca de raízes observado quando o solo foi adubado com com a dose de 52,32 mg dm-3 de P em relação à dose de 4,36 mg dm-3 de P foi em média 179,2% (Tabela 1). Na condição de baixa disponibilidade de P as cultivares que responderam à adubação nitrogênada com o incremento na massa seca de raízes foram BRS Quênia e Mombaça. Com alta disponibilidade de P o mesmo comportamento foi verificado para as cultivares BRS Quênia, Massai e Mombaça. Este fato sugere que o sistema radicular dessas forrageiras é mais responsivo à adubação nitrogenada, quando comparado às demais cultivares avaliadas. Os resultados deste trabalho sugerem que o P é mais importante para o desenvolvimento do sistema radicular de forrageiras do gênero Panicum maximum que o N. Em concordância, Mesquita et al. (2004) verificaram aumento na produção de matéria seca das raízes de capim-mombaça em função da adubação fosfatada em três tipos de solo, Latossolo Vermelho-Amarelo, Latossolo Vermelho distroférrico e Neossolo Quartzarênico. Oliveira et al. (2012) também observaram aumento na produção de massa seca de raízes de capim-mombaça com aumento na dose de P, sendo a máxima produção de massa seca de raízes alcançada na dose de 715 mg dm-3 de P, em solo arenoso.

Conclusões

A maior dose de P incrementou a quantidade de massa seca de raízes das cultivares de Panicum maximum. A utilização de alta adubação nitrogenada promove aumento na massa seca de raízes das cultivares BRS Quênia, Massai e Mombaça.

Agradecimentos

À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) - Código de Financiamento 001, Universidade Federal do Mato Grosso do Sul e Embrapa Gado de Corte pelo apoio financeiro. Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico pela bolsa PQ 2 do segundo e quinto autor.

Referências

BELARMINO, M. C. J.; PINTO, J. C.; ROCHA, G. P.; NETO, A. E. F.; DE MORAIS, A. R. Altura de perfilho e rendimento de matéria seca de capim Tanzânia em função de diferentes doses de superfosfato simples e sulfato de amônio. Ciênc. agrotec., v.27, n.4, p.879-885, 2003.

CECATO, U.; JOBIM, C.C.; REGO, F.C.A. et al. Sistema radicular – componente esquecido das pastagens. In: SIMPÓSIO SOBRE MANEJO ESTRATÉGICO DA PASTAGEM, 2., 2004, Viçosa, MG. Anais... Viçosa, MG: Universidade Federal de Viçosa, 2004. p.159-207.

COSTA, K. A. P.; OLIVEIRA, I. P.; SEVERIANO, E. C.; SAMPAIO, F. M. T.; CARRIJO, M. S.; RODRIGUES, C. R. EXTRAÇÃO DE NUTRIENTES PELA FITOMASSA DE CULTIVARES DE Brachiaria brizantha SOB DOSES DE NITROGÊNIO. Ciência Animal Brasileira, v.11, n.2, p.307-314, 2010.

GARNETT, T.; CONN, V.; KAISER, B. N. Root based approaches to improving nitrogen use efficiency in plants. Plant, Cell and Environment, v.32, p.1272-1283, 2009.

MESQUITA; E.E.; PINTO, J.C.; FURTINI NETO, A.E.; SANTOS, T.P.A. dos; TAVARES, V. B. Teores críticos de fósforo em três solos para o estabelecimento de capim-Mombaça, capim-Marandu e capim-Andropogon em vasos. Revista Brasileira de Zootecnia, v.33, n.2, p.290-301, 2004.

OLIVEIRA, P. S. R.; DEMINICIS, B. B.; CASTAGNARA, D. D.; GOMES, F. C. N. Efeito da adubação com fósforo do capim Mombaça em solos com texturas arenosa e argilosa. Archivos de zootecnia, v.61, n.235, p.397-406, 2012.

RODRIGUES, R. C.; LIMA, D. O. S.; CABRAL, L. S.; PLESE, L. P. M.; SCARAMUZZA, W. L. M. P.; UTSONOMYA, T. C. A.; SIQUEIRA, J. C.; JESUS, A. P. R. Produção e morfofisiológica do capim Brachiaria brizantha cv. Xaraés sob doses de nitrogênio e fósforo. Revista Brasileira de Agropecuária Sustentável, v.2, n.1, p.124-131, 2012.

SARMENTO, P.; RODRIGUES, L. R. D. A.; LUGÃO, S. M. B.; CRUZ, M. C. P. D.; CAMPOS, F. P. D.; FERREIRA, M. E.; OLIVEIRA, R. F. D. Sistema radicular do Panicum maximum Jacq. cv. IPR-86 Milênio adubado com nitrogênio e submetido à lotação rotacionada. Revista Brasileira de Zootecnia, v.37, n.1, p.27-34, 2008.

SANTOS, I. P. A.; PINTO, J. C.; SIQUEIRA, J. O.; MORAIS, A. R.; SANTOS, C. L. Influência do fósforo, micorriza e nitrogênio no conteúdo de minerais de Brachiaria brizantha e Arachis pintoi consorciados. Revista Brasileira de Zootecnia, v.31, n.2, p.605-616, 2002.

CONDUTIVIDADE HIDRÁULICA INSATURADA EM SOLOS DE TEXTURA LEVE NO OESTE DA BAHIA

Fernanda Reis Cordeiro¹, Ademir Fontana², Fabiano de Carvalho Balieiro², Wenceslau Geraldes Teixeira²

⁽¹⁾ Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro.

⁽²⁾ Embrapa Solos.

Unsaturated hydraulic conductivity in light textured soils in western Bahia

Introdução

A expansão agropecuária na região Oeste do Estado da Bahia nos últimos trinta anos foi devida, principalmente, ao acréscimo de área sob cultivos de grãos e fibras, em sistemas de cultivo anuais ou perenes. O relevo plano a suave ondulado, a disponibilidade hídrica e a ocorrência de solos responsivos às práticas agrícolas foram fatores importantes dessa expansão do desenvolvimento da região (Fontana et al., 2016).

No entanto, nessa região, destaca-se a grande ocorrência de solos de textura leve, definidos como “frágeis”, do ponto de vista de uso agrícola, pois apresentam textura arenosa ou muito arenosa e consequentemente elevada susceptibilidade a erosão (hídrica e eólica) e a lixiviação de nutrientes aplicados a ele e a redução dos estoque de C por sua estrutura física mais fragilizada. São solos que estão perdendo aceleradamente o potencial produtivo, pela redução da capacidade de suprir nutrientes, água e de oxigênio para as plantas, devido à perda da estrutura natural pelo uso excessivo de máquinas nas lavouras (Donagemma et al., 2016; Fontana et al., 2016).

Em decorrência da intensificação do uso dos solos em sistemas agrícolas na região oeste do estado da Bahia, as mudanças nas características e nos atributos físicos do solo são comuns, como o aparecimento de camadas compactadas, destacado pela elevada coesão seca e altos valores da densidade do solo, como potencial de limitar o desenvolvimento radicular, reduzir as taxas de infiltração e da condutividade do solo (Sá et al., 2007; Marchão et al., 2008; Fontana et al., 2016).

A produção na região se baseia em diversos manejos e a irrigação tem bastante influência na produção das culturas em decorrência da baixa capacidade de armazenamento de água desses solos. Dessa forma, estudos sobre os impactos das diversas práticas de manejo do solo sobre as alterações na estrutura física desses solos e dinâmica da água no perfil do solo se tornam importantes no sentido de nortear práticas de melhoria da qualidade física desses solos e sua sustentabilidade.

A dinâmica da água no solo, quando este se encontra não saturado, é dirigida principalmente pelo potencial matricial do solo que condiciona a velocidade com que a água se movimenta no perfil. Diversos métodos podem ser usados para a determinação em campo da condutividade hidráulica não saturada, dentre os quais se destaca o infiltrômetro de tensão ou mini-disk (Decagon, EUA). O equipamento apresenta vantagens de utilização no campo, pela facilidade de transporte, utilização de pouca quantidade de água para sua operação e sua dimensão facilita seu uso em diferentes pontos e em intervalos de tempo reduzidos (Mendes, 2008). O princípio de funcionamento, se baseia no princípio de frasco de Mariotte, o infiltrômetro de tensão possibilita a determinação da taxa de infiltração da água no solo sob tensão que pode ser ajustada, neste equipamento, para valores entre -0,5 e 6,0 cm de tensão (Ngolo et al., 2017).

Dessa forma, o objetivo do trabalho foi avaliar a condutividade hidráulica insaturada de solos sob os principais usos do Oeste da Bahia por meio do infiltrômetro de minidisco.

Materiais e Métodos

O estudo foi realizado no município de Luís Eduardo Magalhães, localizado na região Oeste do estado da Bahia. A região apresenta topografia aplainada com as altitudes entre 700 e 900 m, com o relevo variando de plano à suave ondulado. Foram selecionadas duas áreas sob Cerrado (vegetação original) e três cultivadas, sendo que no momento da avaliação apresentavam os seguintes usos: cultivo convencional de algodão, cultivo convencional de feijão com irrigação por pivô central e uma área de plantio direto de soja, todos apresentando textura leve (Tabela 1). A caracterização detalhada destas áreas como o uso e manejo, e condutividade hidráulica saturada podem ser obtidas em Fontana et al. (2016).

Tabela 1. Sistema de uso terra, classes texturais até 40 cm das áreas estudas em Luiz Eduardo Magalhães – BA.

Área

Uso

Classe Textural

Observação do local de avaliação

P1

Cerrado 1

Franco-arenosa

Cerrado strictu sensu

P2

Algodão

Franco-arenosa

Camada pulverizada na superfície e camada compactada entre 5 e 60 cm

P4

Feijão

Areia-franca e Franco-arenosa

Camada compactada entre 14 e 28 cm

P3

Soja

Franco-argiloarenosa

Camada compactada entre 10 e 26 cm

P5

Cerrado 2

Franco-argiloarenosa

Cerrado strictu sensu

O infiltrômetro de tensão, mini disk (Meter, USA) (Figura 1), foi utilizado para obtenção da condutividade hidráulica insaturada. As avaliações foram feitas na superfície do solo e em patamares escavados em diferentes profundidades e em triplicata. As tensões ajustadas foram de -0,5 e -2,0 cm de coluna d´água. O volume de água infiltrado era anotado em intervalos de tempo (minutos) e utilizado a macro Excel fornecida pelo fabricante (Disk Infiltrometer Macro 1, Meter, EUA, disponível em www.metergroup.com/mini-disk-infiltrometer).

Figura 1. Infiltrômetro de minidisco – solo sob algodoal e Cerrado 2. Fotos: Ademir Fontana.

As estimativas da infiltração insaturada são baseadas na metodologia proposta pro Zhang (1997) implementadas no programa fornecido pelo fabricante. Para determinar a condutividade são necessários os parâmetros n e alpha da equação de van Genuchten, que variam de acordo com as doze classes texturais que estão disponíveis no programa. Dessa forma, o usuário deve selecionar a classe textural do local avaliado, a tensão aplicada e automaticamente os valores de n e alpha são apresentados. Posteriormente, o programa fornece as estimativas da infiltração insaturada ou condutividade hidráulica insaturada (Kinst) em cm s-1, as quais foram convertidas para cm h-1.

Resultados e Discussão

A condutividade hidráulica insaturada (Kinst) em ambas as tensões, aumenta com a profundidade nos solos sob a vegetação original, denominados de Cerrado 1 e Cerrado 2 (Figuras 2 e 3). Nos solos com plantios de soja e feijão, ocorreu uma diminuição do K inst da superfície do solo para a camada intermediária, a qual, volta a aumentar na profundidade de 35 cm. No solo sob o algodoal há uma diminuição da Kinst em ambas as tensões para as maiores profundidades.

A Kinst é influenciada pela distribuição dos poros, ao aumentar a tensão nas avaliações poros de maior diâmetro são excluídos do processo de transmissão de água (Watson; Luxmoore, 1986). Um decaimento entre os valores de Kinst entre os potenciais de 0,5 e 2,0 indica a presença de grande número de poros que transmitem água mesmo sob uma tensão > 0,5 e < 2,0 cm, i.e., são os macros poros. Esta amplitude de variação entre as duas tensões é observada nos solos do Cerrado 2, Algodão e Soja para a camada superficial.

Figura 2. Valores da condutividade hidráulica insaturada (cm h-1) sob tensão de 0,5 nos diferentes usos em Luiz Eduardo Magalhães, BA.

O menor valor de Kinst na tensão 0,5 cm (Tabela 2) e na superfície é para o solo sob Cerrado 1 (0,50 cm h-1) e o maior para o plantio de soja (8,28 cm h-1). A interpretação de valores de Kinst não é diretamente correlacionada com a condutividade hidráulica saturada, pois uma redução brusca pode apenas indicar a presença de um grande número de poros que estão vazios naquele potencial.

Na profundidade intermediária, os valores são semelhantes entre os do algodoal e plantio de soja e feijão, sendo inferiores ao Cerrado 2. Nas avaliações com tensão 2 cm, o maior valor foi obtido para a área de Cerrado 2 e a menor para a área de Cerrado 1 na camada superficial. Já as demais profundidades o maior valor é para a área de Cerrado 2. Como característica comum nas camadas com menores valores da Kinst nos plantios de algodão, soja e feijão, destaca-se a presença de camada compactada e coesa, como indicado pela presença do sufixo x nos horizontes correspondentes (Tabela 2), a qual apresenta redução da porosidade total de forma significativa (Fontana et al., 2016). Contudo em algumas situações, essa característica pode favorecer o aumento da Kinst devido a formação de microporos.

Figura 3. Valores da condutividade hidráulica insaturada (cm h-1) sob tensão de 0,5 nos diferentes usos em Luiz Eduardo Magalhães, BA.

Tabela 2. Condutividade hidráulica insaturada (K inst) para os diferentes horizontes de cinco perfis sob diferentes sistemas de uso em Luiz Eduardo Magalhães, BA.

Uso

Profundidade de Leitura

Horizonte

Profundidade do Horizonte

Tensão

K insat

cm

cm

cm

cm h-1

Cerrado 1

0,0

A1

0-6

0,5

0,50

2

0,24

37,5

BA

34-47

0,5

2,58

2

1,91

Cerrado 2

0,0

A1

0-6

0,5

7,18

2

4,04

15,0

A2

6-20

0,5

8,66

2

6,73

35,0

BA

33-54

0,5

10,18

2

15,81

Algodão

0,0

Ap

0-5/5-25

0,5

6,60

2

3,48

10,0

Apx

5/25-35

0,5

1,97

2

1,07

36,0

BAx

35-60

0,5

1,35

2

0,53

Feijão

0,0

Ap

0-14

0,5

6,46

2

3,30

20,0

Apx

14-28

0,5

2,46

2

1,57

35,0

BA

28-44

0,5

6,36

2

4,97

Soja

0,0

Ap

0-10/15

0,5

8,28

2

9,34

15,0

Apx

10/15-26

0,5

2,34

2

1,30

35,0

BA

26-46

0,5

2,98

2

2,25

Conclusões

Os solos sob cerrado apresentam aumento da Kinst com a profundidade para as tensões 0,5 e 2,0 cm, indicando um aumento da microporosidade.

Os solos sob uso agrícola apresentam um decaimento significativo da Kinst para a maior tensão (2 cm) para a camada superficial como reflexo da diminuição da macroporosidade.

Agradecimentos

Ao CNPq pelos recursos financeiros do Projeto Universal CNPq Nº 478003/2013-7 “Camada endurecida em solos de textura leve da região agrícola do oeste da Bahia: gênese, destruição/fragmentação e prevenção”.

Referências

DONAGEMMA, Guilherme Kangussu et al. Caracterização, potencial agrícola e perspectivas de manejo de solos leves no Brasil. Pesquisa agropecuária brasileira, v. 51, n. 9, p. 1003-1020, 2016.

DECAGON DEVICES. Infiltrometer Mini disc, User’s Manual Version 10. 2365 NE Hopkins Court, Pullman, WA 99163. 2012

FONTANA, Ademir et al. Características e atributos de Latossolos sob diferentes usos na região Oeste do Estado da Bahia. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 51, n. 9, p. 1457-1465, 2016.

MARCHÃO, R.L.; VILELA, L.; SANTOS JUNIOR, J.D.; SÁ, M.A.C.; GERGAMASCHI, L.C.; BORTONCELLO, L.R. Impacto de sistema agrícolas nos atributos físicos, químicos e macrofauna num Latossolo do oeste baiano. Planaltina: Embrapa Cerrados, 2008. 30p. (Embrapa Cerrados, Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento, 228).

NGOLO, A. O., FERNANDES, R. B. A., DE OLIVEIRA, M. F., ROCHA, G. C., & DE ASSIS, I. R. Efeito de mais de duas décadas de cultivo sobre a condutividade hidráulica de um Latossolo Vermelho de Cerrado. In Embrapa Milho e Sorgo-Artigo em anais de congresso (ALICE). In: SIMPÓSIO MINEIRO DE CIÊNCIA DO SOLO, 4., 2017, Viçosa, MG. Solos no espaço e tempo: trajetórias e tendências: anais. Viçosa, MG: Universidade Federal de Viçosa, 2017. p. 221-223.

SÁ, M.A.C.; SCHIRASTSUCHI, L.S.; FRANZ, C.A.B.; SANTOS JUNIOR, J.D. Compactação do solo e produtividade da cultura da soja em área irrigada no Cerrado. Planaltina: Embrapa Cerrados, 2007. 31p. (Embrapa Cerrados, Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento, 177).

MENDES, R. M. Estudo das propriedades geotécnicas de solos residuais tropicais não saturados de Ubatuba (SP). São Paulo, 2008. Tese (Doutorado) –Universidade de São Paulo.

TEIXEIRA, W. G., SCHROTH, G., MARQUES, J. D., & HUWE, B. (2014). Unsaturated Soil Hydraulic Conductivity in the Central Amazon: Field Evaluations. In Application of Soil Physics in Environmental Analyses (pp. 283-305).

WATSON, K. W., AND R. J. LUXMOORE. Estimating Macroporosity in a Forest Watershed by use of a Tension Infiltrometer1. Soil Sci. Soc. Am. J. 50:578-582, 1986.

ZHANG, R. (1997). Determination of soil sorptivity and hydraulic conductivity from the disk infiltrometer. Soil Science Society of America Journal, 61(4), 1024-1030.

PRODUÇÃO DE BIOMASSA DE FORRAGEIRAS DO GÊNERO Brachiaria sp. EM SOLO ARENOSO DO MATO GROSSO DO SUL

Emizael Menezes de Almeida¹, Denise Baptaglin Montagner², Patrick Bezerra Fernandes¹, Alexandre Romeiro de Araújo², Manuel Claudio Motta Macedo², Antonio Leandro Chaves Gurgel¹, Gelson dos Santos Difante¹, Kethylleen de Carvalho Ferreira³

⁽¹⁾ Universidade Federal de Mato Grosso do Sul - UFMS.

⁽²⁾ Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária – Centro Nacional de Pesquisa em Gado de Corte.

⁽³⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul - UEMS.

BIOMASS PRODUCTION OF Brachiaria sp IN Sandy Soil OF MATO GROSSO do SUL

Introdução

Os solos do Cerrado brasileiro, em sua maioria, são naturalmente quimicamente pobres. Baixos valores de pH e elevados teores de Al, aliados à baixa disponibilidade de P são características observadas frequentemente. O P apresenta lenta mobilidade nas camadas superiores do solo (Oliveira et al. 2004; Scaloppi; Baptistella, 1986), o que dificulta a implantação e prejudica o desenvolvimento das forrageiras (Barros et al., 2017). Se as adubações de correção e manutenção adequadas não foram realizadas ocorre, comprovadamente (Belarmino et al., 2003), baixa resposta produtiva da forragem.

As plantas forrageiras possuem dististas exigências em níveis de fósforo no solo (Mesquita et al., 2010). Conhecer a resposta das plantas à adubação fosfatada torna-se relevante por permitir a recomendação de doses adequadas para o crescimento das plantas, de acordo com seus requerimentos (Rodrigues et al., 2012).

Diante disso, o objetivo do estudo é avaliar a produção de biomassa de gramíneas do gênero Brachiaria, cultivadas em solos de classificação textural arenosa, com baixa e alta disponibilidade de fósforo (P).

Materiais e Métodos

A pesquisa foi realizada em casa de vegetação na Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária – Centro Nacional de Pesquisa em Gado de Corte, localizada na cidade de Campo Grande - MS (Lat. 20° 45’ S, Long. 54° 72’ W e Alt. 530m). As avaliações foram realizadas de maio a julho de 2018, com duração de 78 dias.

O solo utilizado foi o Neossolo Quartzarênico Órtico típico (Santos et al., 2018), foi coletado na bacia do córrego Guariroba, em Campo Grande-MS, na camada de 0-20 cm, sob pastagem extensiva e sem adubações de manutenção. O solo possuía 5% de argila, As características químicas do solo antes do início do experimento foram: pH em CaCl2: 4,34; Ca: 0,19 cmolc dm-3; Mg: 0,12 cmolc dm-3; Al: 0,40 cmolc dm-3; H+Al: 3,20 cmolc dm-3; K: 0,03 cmolc dm-3; P: 4.96 mg dm-3; CTC: 3,54 cmolc dm-3; V: 9,60 %; M.O: 1,29 %.

Antes da semeadura o solo recebeu a aplicação de 1.250 mg dm-3 de calcário; 25 mg dm-3 de potássio (K); 40 mg dm-3 de enxofre (S); 4,0 mg dm-3 de zinco (Zn); 4,0 mg dm-3 de cobre (Cu); 2,5 mg dm-3 de boro (B) e 0,25 mg dm-3 de molibdênio (Mo), utilizando como fontes calcário dolomítico, cloreto de potássio, enxofre elementas, sulfato de zinco, sulfato de cobre, borato de sódio e molibdato de amônio, respectivamente. Após receber a adubação, o solo foi incubado por 40 dias com umidade próxima à capacidade de campo para reação do calcário.

O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 9 x 2. Foram avaliadas nove forrageiras (Brachiaria sp.) (decumbens, BRS Tupi, humidícola, ruziziensis, Marandu, BRS Piatã, Xaraés, BRS Paiaguás e BRS Ipyporã), duas doses de P, baixa (4,36 mg dm-3) e alta (52,32 mg dm-3), com seis repetições. Cada unidade experimental foi constituída por um vaso, contendo 3,0 dm3 de solo.

A semeadura foi realizada no dia 10 de maio de 2018, com 50 sementes de cada forrageira por vaso. No 14° dia após o plantio foi realizado o desbaste seletivo e seis plantas por vaso foram mantidas. A irrigação foi feita sempre que necessário.

Na fase incial (fase de estabelecimento) foram realizados dois cortes, o primeiro aos 50 dias após a semeadura, e o segundo, 28 dias após o primeiro corte. A altura de corte estabelecida para as plantas forrageiras foi de 15 cm do solo. Na fase de implantação, as adubações de N e K foram iguais para todos os tratamentos. Como fonte de nitrogênio empregou-se a ureia e o cloreto de potássio como fonte de K.

Após os cortes as amostras foram pesadas e secas em estufa de circulação forçada de ar a 55º C até peso constante. A produção de forragem por vaso foi o somatório dos cortes.

Os dados foram submetidos à análise de variância e, quando cabível, foi realizado o teste de comparações múltiplas de Tukey a 5% de significância. Para as análises utilizou-se o pacote ExpDes (Ferreira et al., 2014) do software R versão 3.5.0 (2018).

Resultados e Discussão

No primeiro corte foi observada interação entre doses de P e gramíneas (p<0,05). Foram obeservados maiores valores de biomassa para a Brachiaria ruziziensis recebendo as doses de 4,36 e 52,32 mg dm-3 de P, além disso, quando a maior dose de P foi utilizada foram observados maiores valores de biomassa para todas as gramíneas (p<0,05). No segundo corte foi observada interação entre doses de P e gramíneas (p<0,05). A Xaraés apresentou os maiores valores de biomassa, na dose de 52,32 mg dm-3. Ainda, a cultivar BRS Paiaguás apresentou elevada produção de biomassa (p<0,05) na dose baixa de P, quando comparada à BRS Tupi. Não houve diferença entre as demais cultivares nesta mesma dose de P. Foi observado efeito de interação entre doses de P e forrageiras para a produção total de biomassa (p<0,05). As forrageiras humidícola, cv. BRS Tupi e cv. BRS Ipyporã apresentaram os menores valores de biomassa (p<0,05), quando adubadas com elevada dose de P. Não foi observada diferença entre as cultivares para a produção total de biomassa, quando a menor dose de P foi utilizada.

Tabela 1. Médias referente à biomassa (g vaso-1) no primeiro corte, segundo corte e produção das cultivares de Brachiaria em função das doses de P.

Doses de P (mg dm-3)

Gramíneas

4,36

52,32

Valor p

EPM

 1° Corte 

ruziziensis

1,26 Ba

12,40 Aa

<0,001

1,70

decumbens

0,631 Ba

10,15 Ab

<0,001

1,49

humidícola

0,763 Ba

4,82 Ae

<0,001

0,633

BRS Tupi

0,116 Ba

1,74 Af

0,005

0,259

BRS Ipyporã

0,418 Ba

5,84 Ade

<0,001

0,864

BRS Paiaguás

0,691 Ba

10,95 Aab

<0,001

1,59

BRS Piatã

0,480 Ba

9,18 Abc

<0,001

1,33

Marandu

0,221 Ba

5,60 Ae

<0,001

0,866

Xaraés

0,365 Ba

7,60 Acd

<0,001

1,10

2° Corte 

ruziziensis

2,83 Bab

13,63 Ab

<0,001

1,67

decumbens

2,52 Bab

13,50 Ab

<0,001

1,69

humidícola

2,28 Bab

10,43 Ac

<0,001

1,24

BRS Tupi

1,04 Bb

14,03 Ab

<0,001

2,04

BRS Ipyporã

1,60 Bab

8,20 Ac

<0,001

1,03

BRS Paiaguás

3,98 Ba

14,00 Ab

<0,001

1,56

BRS Piatã

2,78 Bab

13,94 Ab

<0,001

1,72

Marandu

1,45 Bab

13,77 Ab

<0,001

1,87

Xaraés

2,32 Bab

16,70 Aa

<0,001

2,25

 Produção Total

ruziziensis

4,09 Ba

26,04 Aa

<0,001

3,35

decumbens

3,16 Ba

23,65 Aa

<0,001

3,15

humidícola

3,04 Ba

15,25 Ac

<0,001

1,86

BRS Tupi

1,16 Ba

15,77 Ac

<0,001

2,26

BRS Ipyporã

2,02 Ba

14,04 Ac

<0,001

1,85

BRS Paiaguás

4,67 Ba

24,95 Aa

<0,001

3,10

BRS Piatã

3,26 Ba

23,13 Aa

<0,001

3,03

Marandu

1,68 Ba

19,38 Ab

<0,001

2,70

Xaraés

2,69 Ba

24,30 Aa

<0,001

3,32

Médias seguidas de letras iguais maiúsculas nas linhas, e minúsculas nas colunas não diferem entre si pelo teste de Tukey, a 5%. EPM: erro padrão da média. Valor – p: probabilidade efeito significativo.

Os menores valores de biomassa no segundo corte de avaliação foram observados para as cultivares humidícola e BRS Ipyporã, reconhecidamente menos responsivas à fertilidade do solo e de menor desenvolvimento inicial.

Nesse trabalho, foi possível observar a importância da adubação fosfatada para a produção de biomassa de gramíneas forrageiras, principalmente na fase de implantação. Tais resultados corroboram com Carneiro et al. (2017) que observaram que a adubação fosfatada aumenta a produção das gramíneas pertencentes ao gênero Brachiaria.

Em relação à produção total de forragem, soma dos cortes 1 e 2, os menores valores observados estão relacionados à menor exigência em fertilidade do solo das cultivares humidícola e BRS Tupi. Apesar da cultivar BRS Ipyporã ser híbrida entre Brachiaria ruziziensis e Brachiaria brizantha, possui exigência em fertilidade do solo semelhante à B. brizantha (Embrapa, 2017). Mesmo assim, nesse estudo essa cultivar apresentou desenvolvimento inicial mais lento quando comparado às demais cultivares.

Conclusões

As cultivares mais eficientes no uso do P, como a Brachiaria BRS Paiaguás, podem obter elevada produtividade em baixos teores de P nesses solos. Da mesma forma, forrageiras menos exigentes em fertilidade, como a Brachiaria humidícola e BRS Tupi, têm a demanda de P mais facilmente atingida com doses menores de fertilizantes, o que pode refletir economia de fertilizantes e menor custo de produção.

Agradecimentos

À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) - Código de Financiamento 001, Universidade Federal do Mato Grosso do Sul e Embrapa Gado de Corte pelo apoio financeiro. Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico pela bolsa PQ 2 do segundo e sétimo autores.

Referências

BARROS, A. C. C. D.; ALMEIDA, J. C. D. C.; CAMARGO FILHO, S. T.; CARVALHO, C. A. B. D.; CAMPANA, L. L.; MORAIS, L. F. D. Root dry matter mass and distribution of Florico grass under different grazing strategies. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 52, n. 12, p. 1276-1285, 2017.

BELARMINO, M. C. J.; PINTO, J. C.; ROCHA, G. P.; NETO, A. E. F.; DE MORAIS, A. R. Altura de perfilho e rendimento de matéria seca de capim Tanzânia em função de diferentes doses de superfosfato simples e sulfato de amônio. Ciênc. agrotec., v.27, n.4, p.879-885, 2003.

CARNEIRO, J. S. S.; SILVA, P. S. S.; SANTOS, A. C. M.; FREITAS, G. A.; SILVA, R. R. Resposta do capim mombaça sob efeito de fontes e doses de fósforo na adubação de formação. JOURNAL OF BIOENERGY AND FOOD SCIENCE, v. 4, p. 12-25, 2017.

EMBRAPA. App Pasto Certo. Available in: https://play.google.com/store/apps/details?id=br.embrapa.pastocerto&hl=pt_BR&rdid=br.embrapa.pastocerto&pli=1. 2017.

MESQUITA, E. E.; NERES, M. A.; RABELLO DE OLIVEIRA, P. S.; MESQUITA, L. P.; SCHNEIDER, F.; TEODORO JÚNIOR, J. R. Teores críticos de fósforo no solo e características morfogênicas de Panicum maximum cultivares Tanzânia e Mombaça e Brachiaria hibrida Mulato sob aplicação de fósforo. Revista Brasileira de Saúde e Produção Animal, v.11, n.2, p.292-302, 2010.

OLIVEIRA, R. A.; FREITAS, W. S.; GALVÃO, J. C. C.; PINTO, F. A.; CECON, P. R. Efeito da aplicação de águas residuais de suinocultura nas características nutricionais do milho . Revista Brasileira de Milho e Sorgo , Sete Lagoas, v.3, n.3, p.357-369, 2004.

R CORE TEAM. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria, 2014.

RODRIGUES, R. C.; LIMA, D. O. S.; CABRAL, L. S.; PLESE, L. P. M.; SCARAMUZZA, W. L. M. P.; UTSONOMYA, T. C. A.; SIQUEIRA, J. C.; JESUS, A. P. R. Produção e morfofisiológica do capim Brachiaria brizantha cv. Xaraés sob doses de nitrogênio e fósforo. Revista Brasileira de Agropecuária Sustentável, v.2, n.1, p.124-131, 2012.

SANTOS, H. G. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Humberto Gonçalves dos Santos… [et. al.]. – 5. ed., rev. e ampl. − Brasília, DF: Embrapa, 2018.

SCALLOPPI, E. J., BAPTISTELLA, J. R. Considerações sobre a aplicação de efluentes ao solo. In: Congresso Nacional de Irrigação e Drenagem, Brasília, 1986. Anais... Brasília: ABID, 1986. v.3, p. 1049-1066.

AGREGAÇÃO DE UM LATOSSOLO VERMELHO SOB DIFERENTES SISTEMAS DE MANEJOS E DE CULTIVOS EM MATO GROSSO DO SUL

Lenise Castilho Monteiro¹, Patrícia Helena Junqueira², Edson de Jesus Junior⁴, Michely Tomazzi³, Júlio Cesar Salton³

⁽¹⁾ Estudante de Doutorado. Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul.

⁽²⁾ Estudante de Mestrado. Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul.

⁽³⁾ Pesquisador Embrapa Agropecuária Oeste.

⁽⁴⁾ Aluno de graduação. Universidade da Grande Dourados.

AGGREGATION OF A RED LATOSOL UNDER DIFFERENT MANAGEMENT AND CROP SYSTEMS IN MATO GROSSO DO SUL

Introdução

Sistemas conservacionistas de produção, como os de integração lavoura-pecuária, são comprovadamente eficazes na recuperação de solos degradados, especialmente pela implantação de pastagens, cujos sistemas radiculares atuam na qualidade física do solo, recompondo assim, a drenagem de água e o teor de matéria orgânica, favorecendo a biota e diminuindo a ocorrência de pragas e doenças (Roscoe et al., 2002; Guterres et al., 2004; Salton et al., 2005; Sereia et al., 2007; Portilho et al., 2011; Salton et al., 2011; Silva et al., 2011; Brevileri, 2012).

A estrutura do solo está intrinsecamente ligada à qualidade do solo, agindo diretamente no crescimento das plantas, favorecendo a disponibilidade água e de oxigênio (Schimiguel et al., 2014;). O uso do solo afeta a estabilidade dos agregados; assim, sistemas de manejo que favoreçam a formação de agregados mais resistentes são importantes, pois protegerão o solo de forças externas que acarretem compactação e erosão (Salton et al., 2008).

Assim, o objetivo desse trabalho foi avaliar a estabilidade de agregados do solo sob diferentes usos (lavoura, pastagem, floresta) e formas de manejos (convencional e direto).

Materiais e Métodos

Em abril de 2018, coletaram-se amostras de solo de um experimento implantado em 2009, ocupando área de 16 ha de um Latossolo Vermelho, textura média, no campo experimental da Embrapa Agropecuária Oeste (22°32'56"S 55°38'56"W), com altitude de 680 metros, localizado em Ponta Porã, MS. Antes da implantação a área vinha sendo cultivada com culturas anuais nos últimos 30 anos. Encontra-se no Bioma Mata Atlântica, com Clima Cfb (Köppen), clima temperado úmido com verão temperado. Os sistemas avaliados foram os seguintes:

monocultivo de soja no verão e de milho no outono/inverno, com o preparo do solo utilizando grades de discos (pesada + niveladora) (PC);

monocultivo de soja no verão e de milho, consorciado com Brachiaria ruziziensis no outono/inverno em plantio direto (SPD);

integração lavoura–pecuária com alternância entre lavouras (soja/milho + braquiária) e pastagem (Brachiaria brizantha cv. Xaraés), conduzida em plantio direto, com ciclos de dois anos na fase lavoura (ILPa);

integração lavoura–pecuária com a alternância entre lavouras (soja/milho + braquiária) e pastagem (Brachiaria brizantha cv. Xaraés), conduzida em plantio direto, com ciclos de dois anos na fase pastagem (ILPb);

integração lavoura-pecuária-floresta, com a alternância de lavoura (soja) com pastagem, cultivadas entre linhas simples de árvores (eucalipto), espaçadas em 25m; a rotação entre lavoura e pastagem, com ciclo de dois anos, na fase lavoura (ILPFa);

integração lavoura-pecuária-floresta com a alternância de lavoura (soja) com pastagem, cultivadas entre linhas simples de árvores (eucalipto), espaçadas em 25m; a rotação entre lavoura e pastagem, com ciclo de dois anos, na fase pecuária (ILPFb);

floresta – cultivo isolado de eucalipto em espaçamento de 2 x 3m, totalizando 1666 plantas/ha; e

pastagem contínua de B. brizantha cv Xaraés sob pastejo de bovinos de corte (PP).

Coletou-se amostras de solo nas camadas 0 a 10 cm e de 10 a 20 cm, com seis repetições por tratamento. Foi determinado o diâmetro médio ponderado (DMP) e o índice de estabilidade dos agregados (IEA), utilizando-se metodologia descrita por Salton et al. (2012).

Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado. Foram avaliadas a normalidade dos dados e a homogeneidade das variâncias. Os resultados foram submetidos à análise de variância com teste F, e os valores médios comparados entre si pelo teste de Tukey, a 5 % de probabilidade.

Resultados e Discussão

Na camada de 0-10 cm, o DMP não apresentou diferenças significativas, mas na camada de 10-20 cm, os maiores valores foram observados nos sistemas ILPb e ILPa. Verificou-se que os tratamentos que possuem braquiária inserida no sistema de manejo, apresentaram DMP mais elevado quando comparados àqueles sem braquiária. Resultado semelhante foi encontrado por Ramos (2016), onde o solo submetido à pastagem permanente e ILP apresentou maior DMP e menor porcentagem de desagregação. A estruturação do solo pode ser alterada em função do tipo da vegetação presente; no caso de gramíneas, estas possuem sistema radicular denso e agressivo, que é renovado constantemente quando a pastagem é corretamente manejada, tendo participação importante na estruturação e manutenção da estabilidade dos agregados do solo (Carpenedo; Mielniczuk, 1990) o que observa-se na Tabela 1.

Os menores valores para o DMP, observados nos sistemas de ILPF em comparação ao ILP, podem ser explicados em função de que as plantas de B. brizantha, nos sistemas com a presença de árvores, pelo efeito do sombreamento, podem apresentar menor crescimento, de acordo com Varella (2008). Os menores valores de DMP foram encontrados em plantio convencional e na área com o eucalipto , porém sem diferir estatisticamente dos tratamentos com sistema de plantio direto, integração lavoura-pecuária-floresta fase lavoura e integração lavoura-pecuária-floresta fase pasto.

O índice de estabilidade dos agregados, na camada de 0-10 cm, foi elevado em todos os sistemas, atingindo valor de 93,93% para ILPb diferindo estatisticamente do tratamento FLORESTA com estabilidade 7,69% menor. Segundo Hickmann et al. (2011) a superioridade nos valores indicativos da agregação na camada superficial do solo, pode ser atribuída ao maior acúmulo de C orgânico total (COT) no manejo PD.

Na camada de 10-20 cm, o sistema ILPb apresentou IEA mais elevado, diferindo estatisticamente de SPD, PC, FLORESTA, ILPFa e ILPFb. Silva et al. (2013), obteve resultado semelhante em que o sistema de manejo ILP apresentou valores mais elevados de IEA e DMP, sugerindo que o sistema ILP confere melhor qualidade física ao solo e maior estabilidade estrutural, possivelmente pelor efeito das raízes.

Tabela 1. Diâmetro médio ponderado (DMP) e índice de estabilidade de agregados (IEA) de um Latossolo Vermelho de textura média submetido a sistemas de manejo durante 9 anos. Ponta Porã, MS. 2018.

Tratamentos

DMP

IEA

mm

%

0-10cm

SPD

4,19ns

86,58ab

PC

4,19ns

86,43ab

FLORESTA

4,57ns

86,24b

ILPa

4,41ns

92,79ab

ILPb

4,71ns

93,93a

ILPFa

4,39ns

92,00ab

ILPFb

4,20ns

87,43ab

PP

4,40ns

92,97ab

CV (%)

10,68

4,42

10-20cm

SPD

3,92abc

78,66bc

PC

3,70c

75,30c

FLORESTA

3,64c

72,59c

ILPa

4,38a

84,56ab

ILPb

4,43a

88,79a

ILPFa

3,72bc

77,57bc

ILPFb

3,45c

71,42c

PP

4,32ab

89,81a

CV (%)

8,42

6,01

Médias seguidas de letras diferentes na mesma coluna diferem pelo teste Tukey, a 5% de probabilidade. PC: monocultivo de soja no verão e de milho no outono/inverno com o preparo do solo utilizando grades de discos (pesada + niveladora); SPD: monocultivo de soja no verão e de milho consorciado com Brachiaria ruziziensis no outono/inverno em Plantio Direto; ILPa: Integração lavoura – pecuária com a alternância entre lavouras (soja/milho + braquiária) e pastagem (Brachiaria brizantha cv. Xaraés) conduzida em Plantio Direto, com ciclos de dois anos na fase lavoura; ILPb: Integração lavoura – pecuária com a alternância entre lavouras (soja/milho + braquiária) e pastagem (Brachiaria brizantha cv. Xaraés) conduzida em Plantio Direto, com ciclos de dois anos na fase pastagem;ILPFa: Integração lavoura- pecuária-floresta com a alternância de lavoura (soja) com pastagem, cultivadas entre linhas simples de árvores (eucalipto) espaçadas em 25m a rotação entre lavoura e pastagem é com ciclo de dois anos, na fase lavoura; ILPFb: Integração lavoura- pecuária-floresta com a alternância de lavoura (soja) com pastagem, cultivadas entre linhas simples de árvores (eucalipto) espaçadas em 25m a rotação entre lavoura e pastagem é com ciclo de dois anos, na fase pecuária; Floresta – cultivo isolado de eucalipto em espaçamento de 2 x 3m, totalizando 1666 plantas/ha; e PP: Pastagem contínua de B. brizantha cv Xaraés sob pastejo de bovinos de corte.

Conclusões

O sistema integração lavoura-pecuária pela presença de pastagem, favorece o aumento dos índices de estabilidade de agregados do solo nas camadas 0-10 e 10-20cm. A presença da pastagem também confere maior tamanho para os agregados estáveis do solo (DMP) na camada 10-20 cm.

Agradecimentos

Agradecimentos à Rede de Fomento ILPF pela contribuição na manutenção da área experimental e Itaipu Binacional, pelo projeto em parceria SoloVivo e pelo custeio das avaliações.

Referências

BREVILERI, R. C. Adubação fosfatada na cultura da soja em Latossolo vermelho cultivado há 16 anos sob diferentes sistemas de manejo. 2012. 43p. Dissertação (Mestrado em Agronomia) - Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Aquidauana, 2012.

CARPENEDO, V. & MIELNICZUK, J. Estado de agregação e qualidade de agregados de Latossolos roxos, submetidos a diferentes sistemas de manejo. Revista Brasileira de Ciências do Solo, Campinas, v.14, n. 1, p. 99-105, 1990.

GUTERRES, D. B.; SALTON, J. C.; BOENI, M.; CONCEIÇÃO, P. C.; MIELNICZUK, J.; BAYER, C. Agregação em um Latossolo submetido a diferentes sistemas de manejo de solo na região Centro-Oeste do Brasil. In: SALÃO DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA, 2004, 16., 2004, Porto Alegre. Anais... Porto Alegre: UFRGS, 2004. p. 215.

HICKMANN, C.; DA COSTA, L. M.; SCHAEFER, C. E. G. R.; FERNANDES, R. B. A. Morfologia e estabilidade de agregados superficiais de um Argissolo Vermelho-Amarelo sob diferentes manejos de longa duração e mata atlântica secundária. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 35 n. 6, p. 2191-2198, 2011.

PORTILHO, I. I. R.; CREPALDI, R. A.; BORGES, C. D.; SILVA, R. F. da; SALTON, J. C.; MERCANTE, F. M. Fauna invertebrada do solo e suas relações com atributos físicos e químicos do solo em sistema integrado lavoura-pecuária. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 46, n. 10, p. 1310-1320, 2011.

ROSCOE, R.; MERCANTE, F. M.; SILVA, W. M.; FABRÍCIO, A. C. Relação entre matéria orgânica do solo, C da biomassa microbiana, agregação e porosidade do solo sob diferentes sistemas de manejo. In: REUNIÃO BRASILEIRA DE FERTILIDADE DO SOLO E NUTRIÇÃO DE PLANTAS, 25.; REUNIÃO BRASILEIRA SOBRE MICORRIZAS, 9.; SIMPÓSIO BRASILEIRO DE MICROBIOLOGIA DO SOLO, 7.; REUNIÃO BRASILEIRA DE BIOLOGIA DO SOLO, 4., 2002, Rio de Janeiro.

SALTON, J. C.; MIELNICZUK, J.; BAYER, C.; FABRÍCIO, A. C.; MACEDO, M. C. M.; BROCH, D. L.; BOENI, M.; CONCEIÇÃO, P. C. Matéria orgânica do solo na integração Lavoura-Pecuária em Mato Grosso do Sul. Dourados: Embrapa Agropecuária Oeste, 2005. 62 p. (Embrapa Agropecuária Oeste. Boletim de pesquisa e desenvolvimento, 29).

SALTON, J. C.; MIELNICZUK, J.; BAYER, C.; BOENI, M.; CONCEIÇÃO, P. C.; FABRÍCIO, A. C.; MACEDO, M. C. M.; BROCH, D. L. Agregação e estabilidade de agregados do solo em sistemas agropecuários em Mato Grosso do Sul. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 32:11-21, 2008.

SALTON, J. C.; MIELNICZUK, J.; BAYER, C.; FABRÍCIO, A. C.; MACEDO, M. C. M.; BROCH, D. L. Teor e dinâmica do carbono no solo em sistemas de integração lavoura-pecuária. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 46, n. 10, p. 1349-1356, 2011.

SALTON, J. C.; SILVA, W. M.; TOMAZZI, M.; HERNANI, L. C. Determinação da agregação do solo: Metodologia em uso na Embrapa Agropecuária Oeste. Dourados: Embrapa Agropecuária Oeste (Comunicado técnico, 184), ISSN-1679-0472, 2012.

SCHIMIGUEL, R.; SÁ, J. C. M.; BRIEDIS, C.; HARTMAN, D. C.; ZUFFO, J. Estabilidade de agregados do solo devido a sistemas de cultivo. Revista Synergismus Scyentifica UTFP. Londrina, 2014.

SEREIA, A. F. R.; ASMUS, G. L.; FABRICIO, A. C. Influência de diferentes sistemas de produção sobre a população de Rotylenchuls reniformis (Linford & Oliveira, 1940) no solo. Nematologia Brasileira, v. 31, n. 1, p. 42-45, 2007.

SILVA, A. H. ; BROSOWSKY, A. ; MARIOTI, J. ; FERRARI NETO, H. ; ACHEROBIM, V. F. ; BREVILIERI, R. ; CAVALIERI, K. ; DIECKOW, J. ; FAVARETTO, N.; VARGAS, L. M. P. . SISTEMAS DE USO E MANEJO DO SOLO: IMPLICAÇÕES NA ESTABILIDADE DE AGREGADOS. In: III Reunião Paranaense de Ciência do Solo, 2013, Londrina. PR. Anais... III Reunião Paranaense de Ciência do Solo, 2013.

SILVA, R. F. da; GUIMARÃES, M. de F.; AQUINO, A. M. de; MERCANTE, F. M. Análise conjunta de atributos físicos e biológicos do solo sob sistemas de integração lavoura-pecuária. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 46, n. 10, p. 1277-1283, 2011.

VARELLA, A. C. escolha e manejo de plantas forrageiras para sistemas de integração floresta-pecuária no sul do Brasil. In: Seminários de Pecuária de Corte, 2008, Bagé, RS, Palestras... Bagé: Embrapa Pecuária Sul, 2008. p. 67-83.

RAMOS, F. S. Energia ultrassônica associada a estabilidade de agregados de um latossolo sob sistemas de manejo. 2016. 70p. Aquidauana, MS, 2016. Dissertação (Mestrado em Agronomia) - Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul, Aquidauana, 2016.

EFEITO DE FORMULAÇÕES DE FERTILIZANTES ORGANOMINERAIS FOSFATADOS GRANULADOS NA DIFUSÃO DE FÓSFORO

Raphaela Camara da Fonseca¹, B. B. Mattos², P. C. Teixeira³, D. V. B. Campos³, R. Straliotto³, V. M. Benites³, G. K. Donagemma³

⁽¹⁾ Estudante de pós graduação.

⁽²⁾ Analista; Embrapa Solos.

⁽³⁾ Pesquisador; Embrapa Solos.

EFFECT OF FORMULATIONS OF GRANULATED ORGANOMINERAL PHOSPHATE FERTILIZERS IN PHOSPHORUS DIFFUSION.

Introdução

Os fertilizantes organominerais (FOMs) apresentam-se como alternativa científica e tecnologicamente viável para a disposição racional de resíduos agroindustriais; para o aumento na eficiência do uso dos nutrientes contidos nesses resíduos e para a redução na importação de fertilizantes para a agricultura brasileira. Esses fertilizantes são o resultado da combinação entre fontes orgânicas e minerais e estão previstos na legislação brasileira. Uma vantagem relativa dos FOMs em relação aos fertilizantes minerais é o fato de utilizarem como matéria prima, resíduos que são passivos ambientais de outros sistemas de produção (Benites et al., 2013; Corrêa et al., 2011).

O mercado de FOMs cresceu a uma taxa média de 10 % ao ano na última década no Brasil. De acordo com a Associação Brasileira de Tecnologia e Nutrição Vegetal (Abisolo, 2018), a perspectiva de crescimento das indústrias de FOMs para o ano de 2018 era de 19 a 21%.

O suprimento adequado de fósforo (P) para o crescimento das culturas em solos tropicais é um dos grandes desafios da agricultura brasileira sendo que uma das alternativas para o fornecimento deste nutriente é a utilização de FOMs contendo em sua formulação fertilizantes fosfatados minerais.

O processo de difusão é o principal responsável pelo transporte de P até as raízes, e é afetado por fatores tais como a interação fósforo-colóide no solo, o teor do elemento, o conteúdo volumétrico de água no solo e a distância a ser percorrida até as raízes, além da temperatura (Novais; Smyth, 1999; Costa et al., 2006; 2009) bem como da fonte do fertilizante fosfatado. O fluxo difusivo de fósforo no solo tem sido estimado diretamente pela utilização de resina de troca iônica (Amer et al., 1995, Villani et al., 1993) e pelo uso de papel-filtro impregnado com óxidos de ferro e de alumínio (Van Der Zee et al., 1987; Degryse; McLaughlin, 2014).

Metodologia desenvolvida por Degryse e McLaughlin (2014) permite avaliar a difusão no solo do fósforo presente nos fertilizantes, de forma simples e não destrutiva utilizando papel de filtro em placa de Petri contendo solo. O método foi elaborado para avaliar fertilizantes minerais e, por ser rápido, econômico e com baixa geração de resíduos no processo de análise, pode ser importante para desenvolver estudos visando sua adequação para a avaliação de formulações de FOMs granulados.

Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito na difusão de fósforo de fontes, doses e tempos de incubação de duas formulações de FOMs granulados, produzidos pela Embrapa Solos a partir de resíduos orgânicos distintos adicionados de Monoamônio Fosfato (MAP), em comparação com o fertilizante MAP comercial, em amostras de solo de textura média coletadas em Luís Eduardo Magalhães.

Materiais e Métodos

O experimento foi conduzido no Laboratório de Tecnologia de Fertilizantes da Embrapa Solos, Rio de Janeiro, no delineamento em blocos casualizados, em esquema fatorial 3 x 2 x 5, com três repetições, sendo três fertilizantes (dois FOMs e MAP), duas doses de P (2 e 4 mg placa-1 de P) e cinco períodos de incubação (8, 24, 48, 72 e 144 h).

Os resíduos agroindustriais utilizados para produção dos FOMs foram: cama de frango (CF), composto produzido a partir de resíduo suíno (CS). Todos os FOMs foram produzidos a partir da mistura dos diferentes resíduos agroindustriais moídos e passantes na mesma peneira (<0,85 mm) e misturados com MAP, aluminossilicato e aditivos. Todos os fertilizantes foram analisados quimicamente conforme Brasil (2017) e os resultados, em % P2O5 total, foram: FOM_CF (25,0); FOM_CS (26,5) e MAP (45,4).

A amostra de solo foi coletada em Luís Eduardo Magalhães - BA, na camada de 0-20 cm, seca ao ar e submetida à fragmentação manual e peneiramento em malha de 18 mesh. Após o peneiramento, as amostras foram caracterizadas química e fisicamente, conforme Teixeira et al. (2017), e os resultados obtidos foram: pH (água) (4,6); Corg (3,2 g kg-1); P disponível (1 mg kg-1); K disponível (0,03 mg kg-1); Ca (0,3 cmolc kg-1); Al (0,3 cmolc kg-1); T (2,3 cmolc kg-1); Argila (160 g kg-1); Silte (38 g kg-1) e Areia (802 g kg-1).

A partir dos resultados das análises de P nos fertilizantes, grânulos de todos os fertilizantes foram pesados individualmente sendo separados os que continham 2 e 4 mg de P.

Para a visualização da difusão do fósforo foi utilizado o método não destrutivo proposto por Degryse e McLaughlin (2014). Para isso, os grânulos de fertilizantes selecionados foram depositados no centro de placas de Petri preenchidas com solo úmido e cobertos com solo (Figura 1).

Após períodos de incubação de 8, 24, 48, 72 e 144 h foi realizada a revelação do P disponível, pela captura do P em papel de filtro impregnado com nitrato de ferro (Figura 2) e posterior formação do complexo insolúvel nitrofosfomolibdato revelado pela adição do corante verde malaquita. A quantificação dos halos de difusão foi feita por meio da contagem de pixels nas imagens digitalizadas (Figura 3) com a utilização do programa GIMP (versão 2.8).

Figura 1. Placas de Petri contendo amostras de solo logo após a deposição do fertilizante (esquerda) e após cobertura do grânulo de fertilizante (direita). Foto: Raphaela Camara da Fonseca.

Figura 2. Papel de filtro sem tratamento (esquerda) e impregnado com solução de nitrato de ferro (direita). Foto: Raphaela Camara da Fonseca.

Após a contagem dos pixels, o raio de difusão de fósforo foi calculado por meio da seguinte fórmula:

Figura 3.Aspecto visual dos filtros de papel mostrando revelação do halo de difusão de fósforo em placa de Petri contendo grânulos de fertilizante, após 8, 24, 48, 72 e 144h de incubação. Fotos: Raphaela Camara da Fonseca.

Os dados obtidos foram submetidos a análises de variância e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5%, utilizando o software Sisvar (versão 5.6).

Resultados e Discussão

Os resultados obtidos para difusão de P em função da aplicação de diferentes doses e fontes de fertilizantes, em diferentes tempos de incubação, estão apresentados na Tabela 1. Para o tempo de 144 horas de incubação não foi possível realizar a contagem dos pixels pois, ao passar os dados para o programa GIMP, o halo de difusão ficou ilegível em todas as doses e fertilizantes (Figura 4). e, por esse motivo, o tempo de 144 horas foi descartado dos resultados. Possivelmente isso ocorreu devido à diluição do P no solo à medida que se afasta do grânulo dificultando a reação do P com a solução presente no papel de filtro.

Tabela 1. Raios de difusão de fósforo no solo em função da aplicação de diferentes doses e fontes de fertilizantes granulados após quatro tempos de incubação.

Fertilizante1/

Tempos de incubação (horas)

8

24

48

72

Dose de P

(mg grânulo-1)

Dose de P

(mg grânulo-1)

Dose de P

(mg grânulo-1)

Dose de P

(mg grânulo-1)

2

4

2

4

2

4

2

4

mm 

FOM_CF

8,22 Ba2/

10,07 Aa

10,74 Ba

13,73 Aa

10,50 Ba

14,06 Aa

11,51 Ba

15,18 Aa

FOM_CS

8,58 Ba

10,70 Aa

11,16 Ba

14,27 Aa

11,50 Ba

14,18 Aa

12,88 Ba

15,58 Aa

MAP

9,54 Ba

11,11 Aa

10,99 Ba

13,32 Aa

10,68 Ba

13,49 Aa

12,26 Ba

14,21 Aa

Média

8,78

10,63

32,89

13,77

10,89

13,91

12,21

14,99

1/ FOM: fertilizante organomineral; CF: cama de frango, CS: composto produzido a partir de resíduo de suíno e MAP: monoamônio fosfato comercial. 2/ Para cada tempo de incubação, letras iguais, maiúsculas na linha e minúsculas na coluna, não diferem estatisticamente entre si pelo Teste Tukey a 5%.

Houve efeito das doses de P aplicadas ao solo durante todo o período de incubação. De maneira geral, os raios de difusão foram maiores para as maiores doses aplicadas (Figura 5). Quando se aumenta a dose de fósforo aplicada ao solo, ocorre aumento do coeficiente de difusão, em virtude da saturação progressiva da superfície de adsorção, o que resulta no aumento da concentração de fósforo na solução do solo (Costa et al., 2006; Santos et al., 2005).

Figura 4. Aspecto dos filtros revelados usando o fertilizante organomineral granulado com cama de frango com 144 horas de incubação e 4 mg de P. (1) aspecto geral dos filtros; (2) Aspecto dos filtros no programa GIMP. Foto: Raphaela Camara da Fonseca.

Figura 5.Aspecto geral dos filtros revelados usando o fertilizante organomineral granulado com composto suíno com diferentes doses de P, do halo no mesmo tempo de incubação. (1) 2 mg de P; (2) 4 mg de P. Foto: Raphaela Camara da Fonseca.

A discriminação entre os fertilizantes quanto à difusão de P não foi observada em nenhuma das duas doses, uma vez que os raios de difusão não diferiram estatisticamente entre os FOMs e o fertilizante mineral, ou seja, o fósforo aplicado na forma de FOM, para todas as matrizes, teve o mesmo comportamento no solo que o aplicado na forma de fertilizante mineral. Souza et al. (2015), no entanto, observaram menor fluxo difusivo no solo pelo fertilizante mineral super triplo em relação ao organomineral, fato que os autores atribuem a um possível efeito protetor do complexos orgânicos ao fertilizante.

Analisando os resultados do raio de difusão de P em diferentes tempos de incubação, observou-se que o halo de difusão tem uma cinética de aumento até às 72 h. Observou-se que, após este período, houve um pequeno decréscimo que pode refletir outras interações entre o fertilizante e o solo dificultando a detecção da difusão após este período. Andrade (2005) também verificou que o período de incubação influenciou o fluxo difusivo de P, ocorrendo aumento inicial no fluxo difusivo de P, seguido de seu decréscimo.

Machado et al. (2011) observaram uma tendência de decréscimo na disponibilidade de P a medida que o nutriente permaneceu em contato com o solo, em valores menos significativos nos solos arenosos e principalmente em solos com maior teor de argila.

Conclusões

A adição de resíduos orgânicos às formulações fertilizantes não interferiu no raio de difusão de P, indicando similaridade ao produto mineral comercial de elevada solubilidade para o Latossolo Amarelo de textura média.

No solo avaliado, foi possível a avaliação da difusão de fósforo até o período de incubação de até 72 h.

A metodologia utilizada foi eficiente para mostrar de forma rápida e eficiente que quanto maior a dose de fósforo, maior a difusão de fósforo.

Agradecimentos

Ao CNPq, pela concessão da bolsa de iniciação científica.

Referências

ABISOLO. Associação Brasileira das Indústrias de Tecnologia em Nutrição Vegetal - Anuário Brasileiro de Tecnologia em Nutrição Vegetal 2018, São Paulo, 2018. Disponível em: < https://abisolo.com.br/anuario/ >. Acesso em: 25 mar. 2019.

AMER, F.; BOUNDIN, D. R.; BLACK, C. A.; DUKE, F. R. Characterizations of soil phosphorus by anion exchange resin adsorption and P32-equilibration. Plant and Soil, v.6, n.4, p.391-408, 1995.

ANDRADE, F. V. Ácidos orgânicos e sua relação com adsorção, fluxo difusivo e disponibilidade de fósforo em solos para plantas. Viçosa: UFV, 2005. 123p. (Tese Doutorado)

BENITES, V. M.; CORREA, J. C.; MENEZES, J. F. S.; POLIDORO, J. C. Produção de fertilizante organomineral granulado a partir de dejetos de suínos e aves no Brasil. In: Workshop Internacional Y Taller Nacional Valorización de Residuos, Oportunidad para la Innovación, 2013, Pucón, Chile. Anais... Chile: CIDGRO, 2013. Disponível em: < https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/98406/1/Producao-de-fertilizantespdf.pdf >. Acesso em: 12 jun. 2018.

BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Manual de métodos analíticos oficiais para fertilizantes e corretivos / Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Secretaria de Defesa Agropecuária. – Brasília: MAPA, 2017. 240 p. ISBN 978-85-7991-109-5 CORRÊA, J. C.; NICOLOSO, R. S.; MENEZES, J. F. S.; BENITES, V. M. Critérios técnicos para recomendação de biofertilizante de origem animal em sistemas de produção agrícolas e florestais. Concórdia: Embrapa Suínos e Aves, 2011. (Comunicado Técnico, 486) ISSN 0100-8862 Versão Eletrônica Julho, 2011 Concórdia, SC. Disponível em: < https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/50854/1/publicacao-486.pdf >. Acesso em: 10 jun. 2018.

COSTA, J. P. V.; BASTOS, A. L.; REIS, L. S.; MARTINS, G. O.; SANTOS, A. F. Difusão de fósforo em solos de alagoas influenciada por fontes do elemento e pela umidade. Revista Caatinga, v. 22, n. 3, p. 229-235, 2009.

COSTA, J. P.; SILVA, M. A.; COSTA, J. C.; SOUZA, C. H. E.; MACHADO, V. J. Fluxo difusivo de fósforo em função de doses e da umidade do solo. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 10, n. 4, p. 828-835, 2006.

DEGRYSE, F; MCLAUGHLIN, M. J. Phosphorus diffusion from fertilizer: visualization, chemical measurements, and modeling. Soil Science Society of America Journal, v.78, p. 832-842, 2014.

MACHADO, V. J.; SOUZA, C. H. E.; ANDRADE, B. B.; LANA, R. M. Q.; KORNDORFER, G. H. Curvas de disponibilidade de fósforo em solos com diferentes texturas após aplicação de doses crescentes de fosfato monoamônico. Bioscience Journal, v.27, n.1, p.70-76, 2011.

NOVAIS, R. F.; SMYTH, T. J. Fósforo em solo e planta em condições tropicais. Viçosa: UFV, DPS, 1999. 399p. 

SANTOS, G. A.; DIAS JÚNIOR, M. S.; GUIMARÃES, P. T. G.; FURTINI NETO, A.E. Diferentes graus de compactação e fornecimento de fósforo influenciando no crescimento de plantas de milho (Zea mays L.) cultivadas em solos distintos. Ciência & agrotecnologia. [online]. 2005, vol.29, n.4, pp.740-752. ISSN 1413-7054.  Disponível em: < http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S1413-70542005000400005&script=sci_abstract&tlng=pt >. Acesso em: 15 jun. 2018.

SOUZA, G. F.; SILVA, M. A.; COSTA, J. A.; SOUZA, C. H. E.; MACHADO, V. J. Fluxo difusivo de fósforo sob influência de fontes fosfatadas em Latossolo Vermelho Distrófico. Cerrado Agrociências, v.6, p.24-30, 2015.

TEIXEIRA, P. C.; DONAGEMMA, G. K.; FONTANA, A.; TEIXEIRA, W. G. Manual de métodos de análise de solo. 3. ed. rev. ampl. Brasília: Embrapa, 2017. 573 p.

VAN DER ZEE, S. E. A. T. M.; FOKKINK, L. G. J.; VAN RIEMSDIJK, W. H. A. New technique for assessment of reversibly adsorbed phosphate. Soil Science Society of America Journal, v.51, n.3, p.599-604, 1987.

VILLANI, E. M. A.; NOVAIS, R. F.; BARROS, N. F.; FONTES, L. E. F.; NEVES, J. C. L. Difusão de fósforo em solos com diferentes texturas e níveis de umidade. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v.17, p.343-347, 1993.

PRODUÇÃO DE FORRAGEM DE Panicum maximum EM NEOSSOLO QUARTZARÊNICO SOB DUAS DOSES DE FÓSFORO

Emizael Menezes de Almeida¹, Denise Baptaglin Montagner², Patrick Bezerra Fernandes¹, Alexandre Romeiro de Araújo², Manuel Claudio Motta Macedo², Antonio Leandro Chaves Gurgel¹, Gelson dos Santos Difante¹, Claudinei Scariot³, Norair Dias Pedroso Filho⁴

⁽¹⁾ Universidade Federal de Mato Grosso do Sul - UFMS.

⁽²⁾ Embrapa Gado de Corte.

⁽³⁾ Universidade Católica Dom Bosco - UCDB.

⁽⁴⁾ Universidade para o Desenvolvimento do Estado e da Região do Pantanal - Uniderp.

PRODUCTION OF FORAGE OF Panicum maximum IN SAND SOIL UNDER TWO PHOSPHORUS DOSES

Introdução

Nos solos do Cerrado brasileiro há naturalmente menor biodisponibilidade de nutrientes devido a acidez (Oliveira et al., 2004; Scalloppi; Baptistella, 1986), níveis de fósforo (P) total e disponível e a alta capacidade de adsorção desse elemento, o que constitui um dos maiores problemas para o estabelecimento e manutenção das pastagens (Cecato et al., 2004).

Na fase de implantação das forrageiras, o fósforo contribui para o desenvolvimento do sistema radicular (Santos et al., 2002, Barros et al., 2017) e garante a produção da parte aérea (Belarmino et al., 2003). Considerando que os solos do cerrado naturalmente são pobres nesse nutriente e que as gramíneas pertencentes à espécie Panicum maximum são exigentes em fertilidade do solo e apresentam bom pontecial de resposta à adubação fosfatada, o uso desse nutriente torna-se fundamental para o estabelecimento e manutenção da capacidade produtiva dessa forrageira (Vilela et al., 2004, Cecato et al., 2008).

Diante disso, o objetivo do estudo foi avaliar a produção de biomassa das cultivares de Panicum maximum, em amostras de Neossolo Quartzarênico, com baixa e alta disponibilidade de fósforo (P).

Materiais e Métodos

A pesquisa foi realizada em casa de vegetação na Embrapa Gado de Corte, localizada na cidade de Campo Grande - MS (Lat. 20° 45’ S, Long. 54° 72’ W e Alt. 530m). As avaliações foram realizadas no período de maio a julho de 2018, com duração de 78 dias.

O solo utilizado foi o Neossolo Quartzarênico órtico típico, coletado na bacia do córrego Guariroba, em Campo Grande-MS, na camada de 0-20 cm, sob pastagem extensiva e sem adubações de manutenção. As características químicas do solo antes do início do experimento foram: pH em CaCl2: 4,34; Ca: 0,19 cmolc dm-3; Mg: 0,12 cmolc dm-3; Al: 0,40 cmolc dm-3; H+Al: 3,20 cmolc dm-3; K: 0,03 cmolc dm-3; P: 4,96 mg dm-3; CTC: 3,54 cmolc dm-3; V: 9,60 %; M.O: 1,29 %.

Antes da semeadura, o solo recebeu a aplicação de 1.250 mg dm-3 de calcário; 25 mg dm-3 de potássio (K); 40 mg dm-3 de enxofre (S); 4,0 mg dm-3 de zinco (Zn); 4,0 mg dm-3 de cobre (Cu); 2,5 mg dm-3 de boro (B) e 0,25 mg dm-3 de molibdênio (Mo), utilizando como fontes calcário dolomítico, cloreto de potássio, enxofre elementas, sulfato de zinco, sulfato de cobre, borato de sódio e molibdato de amônio, respectivamente. Após receber a adubação, o solo foi incubado por 40 dias com umidade próxima à capacidade de campo para reação do calcário.

O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 6 x 2, sendo seis cultivares de Panicum maximum (BRS Quênia, BRS Zuri, BRS Tamani, Massai Mombaça e Tanzânia), duas doses de P, baixa (4,36 mg dm-3) e alta (52,32 mg dm-3) com seis repetições. Cada unidade experimental foi constituída por um vaso, contendo 3,0 dm3 de solo.

A semeadura foi realizada no dia 10 de maio de 2018, com 50 sementes de cada forrageira por vaso. No 14° dia após o plantio foi realizado o desbaste seletivo e seis plantas por vaso foram mantidas. A irrigação foi feita sempre que necessário.

Na fase incial (fase de estabelecimento) foram realizados dois cortes, o primeiro aos 50 dias após a semeadura, e o segundo, 28 dias após o primeiro corte. A altura de corte estabelecida para as plantas forrageiras foi de 20 cm do solo. Na fase de implantação, as adubações de N e K foram iguais para todos os tratamentos. Como fonte de nitrogênio empregou-se a ureia e o cloreto de potássio como fonte de K.

Após os cortes as amostras foram destinadas à estufa de circulação forçada de ar a 55º C até atingir peso constante. A produção de forragem por vaso foi o somatório dos dois cortes.

Os dados foram submetidos à análise de variância e, quando cabível, foi realizado o teste de comparações múltiplas de Tukey a 5% de significância. Para as análises utilizou-se o pacote ExpDes (Ferreira et al., 2014) do software R versão 3.5.0 (2018).

Resultados e Discussão

Foi observado efeito de interação entre doses de P e cultivares para a produção de biomassa no primeiro e segundo cortes. Também, foi observado efeito da interação para a produção total de forragem (Tabela 1). De forma geral, a biomassa observada nos dois cortes e a acumulada foi sempre maior com a aplicação da maior dose de P. No primeiro corte, a cv. Massai, seguida pela cv. BRS Tamani, apresentaram os menores valores de biomassa, na maior dose de P mostrando-se menos eficientes na absorção de P considerando a produção de massa seca. Não foram observadas diferenças entre cultivares na dose baixa de P.

No segundo corte, as cultivares BRS Zuri e Mombaça apresentaram a maior produção de biomassa na menor dose de P, enquanto que a cultivar Massai, a menor. As demais cultivares apresentaram valores intermediários. A cultivar Mombaça apresentou a maior produção de biomassa no segundo corte, quando recebeu a dose de 52,32 mg dm-3 de P. As cultivares BRS Zuri e Tanzânia apresentaram produções intermediárias e as demais cultivares, os menores valores.

Quando a produção total de biomassa foi analisada observou-se que as cultivares BRS Zuri e Mombaça produziram maior quantidade de biomassa na dose de 4,36 mg dm-3 de P. Já a cultivar Massai apresentou a menor produção, e as demais, produções intermediárias. Na dose de 52,32 mg dm-3 de P datacou-se a cultivar Mombaça, como a mais produtiva, seguida das BRS Zuri e Quênia e Tanzânia. As cultivares BRS Tamani e Massai apresentaram produções semelhantes e menores que as demais, quando receberam a maior dose de P. O porte e o elevado potencial de produção do campi-mombaça (Jank, 1995) aliado a maior exigência em fertilidade do solo (Embrapa, 2017) desta cultivar explicam o resultado. As maiores produções foram observadas em cultivares de porte mais alto (Mombaça) seguida de cultivares de porte intermediário (Zuri, Tanzânia e Quênia) e por último as porte baixo (Massai e Tamani). Rodrigues et al. (2012) relatam maior exigência em fertilidade do solo do capim-mombaça. Tal afirmativa corrobora com os resultados obtidos nesse estudo onde o aumento dos teores de P no solo em função da dose aplicada na adubação de implantação propiciou melhores respostas quanto à produtividade de forragem das cultivares mais exigentes em fertilidade do solo.

Tabela 1. Biomassa seca (g vaso-1) no primeiro e segundo cortes e produção total de seis cultivares de Panicum maximum em função da aplicação de duas doses de P.

Doses de P (mg dm-3)

Cultivares

4,36

52,32

Valor p

EPM

 1° Corte 

BRS Quênia

1,32 Ba

9,53 Aa

<0,001

1,27

BRS Zuri

1,78 Ba

9,67 Aa

<0,001

1,21

BRS Tamani

0,536 Ba

7,11 Ab

<0,001

1,05

Massai

0,291 Ba

4,03 Ac

<0,001

0,577

Mombaça

1,90 Ba

10,62 Aa

<0,001

1,35

Tanzânia

0,751 Ba

9,26 Aa

<0,001

1,28

2° Corte

BRS Quênia

2,69 Bb

7,67 Ac

<0,001

0,777

BRS Zuri

4,52 Ba

9,63 Ab

<0,001

0,801

BRS Tamani

1,45 Bbc

7,57 Ac

<0,001

0,958

Massai

0,900 Bc

8,53 Abc

<0,001

1,17

Mombaça

4,72 Ba

11,46 Aa

<0,001

1,04

Tanzânia

2,54 Bb

9,52 Ab

<0,001

1,07

Produção Total

BRS Quênia

4,02 Bb

17,20 Ab

<0,001

2,04

BRS Zuri

6,30 Ba

19,30 Ab

<0,001

2,01

BRS Tamani

1,98 Bbc

14,68 Ac

<0,001

1,93

Massai

1,19 Bc

12,56 Ac

<0,001

1,76

Mombaça

6,63 Ba

22,08 Aa

<0,001

2,35

Tanzânia

3,29 Bbc

18,79 Ab

<0,001

2,35

Médias seguidas de letras iguais maiúsculas nas linhas, e minúsculas nas colunas não diferem entre si pelo teste de Tukey, a 5%. EPM: erro padrão da média. Valor – p: probabilidade efeito significativo.

Por meio das avaliações realizadas durante o período de implantação do experimento (1º e 2º cortes) foi possível inferir que a dose de P influencia positivamente o incremento da produção de forragem da espécie Panicum maximum.

Conclusões

O aumento da dose de P influencia positivamente o incremento da produção de forragem da espécie Panicum maximum. em todas as cultivares avaliadas.

Em solo com baixa disponibilidade de fósforo, a adubação fosfatada de implantação é fundamental para o desenvolvimento das forrageiras da espécie Panicum maximum.

Dentre as cultivares e nas condições avaliadas, Mombaça foi a mais produtiva em termos de produção de massa seca total tanto em baixa quanto em alta disponibilidade de fósforo.

Agradecimentos

À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) - Código de Financiamento 001, Universidade Federal do Mato Grosso do Sul e Embrapa Gado de Corte pelo apoio financeiro. Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico pela bolsa PQ 2 do segundo e sétimo autor.

Referências

BARROS, A. C. C. D.; ALMEIDA, J. C. D. C.; CAMARGO FILHO, S. T.; CARVALHO, C. A. B. D.; CAMPANA, L. L.; MORAIS, L. F. D. Root dry matter mass and distribution of Florico grass under different grazing strategies. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 52, n. 12, p. 1276-1285, 2017.

BELARMINO, M. C. J.; PINTO, J. C.; ROCHA, G. P.; NETO, A. E. F.; DE MORAIS, A. R. Altura de perfilho e rendimento de matéria seca de capim Tanzânia em função de diferentes doses de superfosfato simples e sulfato de amônio. Ciênc. agrotec., v.27, n.4, p.879-885, 2003.

CECATO, U.; JOBIM, C.C.; REGO, F.C.A. et al. Sistema radicular – componente esquecido das pastagens. In: SIMPÓSIO SOBRE MANEJO ESTRATÉGICO DA PASTAGEM, 2., 2004, Viçosa, MG. Anais... Viçosa, MG: Universidade Federal de Viçosa, 2004. p.159-207.

CECATO, U.; SKROBOT, V.D; FAKIR, G.R.; BRANCO, A.F.; GALBEIRO, S.; GOMES, J.A.N. Perfilhamento e características estruturais do capim Mombaça, adubado com fontes de fósforo, em pastejo. Acta Scientiarum Animal Sciences, v.30, n.1, p.1-7, 2008.

EMBRAPA. (2017). App Pasto Certo. Available in: https://play.google.com/store/apps/details?id=br.embrapa.pastocerto&hl=pt_BR&rdid=br.embrapa.pastocerto&pli=1, 2017.

FERREIRA, E. B.; CAVALCANTI, P. P. NOGUEIRA, D. A. ExpDes: an R Package for ANOVA and experimental designs. Appl. Math. 5: 2952–2958, 2014.

JANK, L. Melhoramento e seleção de variedades de Panicum maximum. In: SIMPÓSIO SOBRE MANEJO DA PASTAGEM, 12., 1995, Piracicaba. O capim colonião. Anais... Piracicaba: FEALQ, 1995. p. 21-58.

MARTHA Jr., G.B.; VILELA, L. SOUSA, D.M. Cerrado: uso eficiente de corretivos e fertilizantes em pastagens. 1. ed. Planaltina: Embrapa Cerrados, 2007. 224p.

OLIVEIRA, R. A.; FREITAS, W. S.; GALVÃO, J. C. C.; PINTO, F. A.; CECON, P. R. Efeito da aplicação de águas residuais de suinocultura nas características nutricionais do milho. Revista Brasileira de Milho e Sorgo , Sete Lagoas, v.3, n.3, p.357-369, 2004.

R CORE TEAM. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria, 2014.

RODRIGUES, C. S.; NASCIMENTO JÚNIOR, D. D.; DETMANN, E., SILVA, S. C. D.; SOUSA, B. M. D. L.; SILVEIRA, M. C. T. D. Functional clusters of tropical forage grasses. Revista Brasileira de Zootecnia, v. 41, n. 6, p. 1385-1393, 2012.

SANTOS, I. P. A.; PINTO, J. C.; SIQUEIRA, J. O.; MORAIS, A. R.; SANTOS, C. L. Influência do fósforo, micorriza e nitrogênio no conteúdo de minerais de Brachiaria brizantha e Arachis pintoi consorciados. Revista Brasileira de Zootecnia, v.31, n.2, p.605-616, 2002.

SCALLOPPI, E. J.; BAPTISTELLA, J. R. Considerações sobre a aplicação de efluentes ao solo. In: Congresso Nacional de Irrigação e Drenagem, Brasília, 1986. Anais... Brasília: ABID, 1986. v.3, p. 1049-1066.

VILELA, L.; SOARES, W. V.; SOUSA, D. M. G. de ; MACEDO, M. C. M. . Calagem e adubação para pastagens. In: SOUSA, D. M. G. de; LOBATO, E. (Org.). Cerrado: correção do solo e adubação. 2ed.Brasília: Embrapa Informação Tecnológica, 2004, v. , p. 367-382.

CLASSIFICAÇÃO DE SOLOS ARENOSOS DO GRUPO URUCUIA COM INCREMENTO DE ARGILA EM PROFUNDIDADE

Manoel Ricardo de Albuquerque Filho¹, João Herbert Moreira Viana¹, Márcio Rocha Francelino², André Thomazinne³, Flávia Cristina dos Santos¹, Guilherme Kangussu Donagemma⁴

⁽¹⁾ Embrapa Milho e Sorgo.

⁽²⁾ Universidade Federal de Viçosa.

⁽³⁾ Universidade Federal de São João del Rei.

⁽⁴⁾ Embrapa Solos.

CLASSIFICATION OF SANDY SOILS OF THE URUCUIA GROUP WITH DEEP CLAY INCREMENT

Introdução

O relevo plano a suave ondulado dos Chapadões do São Francisco, no Oeste da Bahia (Gaspar, 2006), associado à matriz essencialmente arenosa dos Arenitos do Grupo Urucuia (Campos; Dardenne, 1997) transmite uma impressão de uniformidade pedológica na região. Contudo, em escalas maiores, observa-se variabilidade de classes e atributos de solos a curtas distâncias na paisagem que, invariavelmente, é desconsiderada no uso e manejo desses solos em sistemas de produção intensivos. Tratando-se de solos profundos, de textura arenosa, pouco consolidados e com estrutura fraca, pequenas diferenças em atributos, como o incremento no teor de argila em profundidade no perfil, podem representar alterações consideráveis quanto à retenção de água, permeabilidade e potencial para o uso agropecuário.

A Fazenda Trijunção, localizada no extremo sudoeste baiano, apresenta um interessante mosaico de solos arenosos, mas com características intermediárias entre latossolos e argissolos. No processo evolutivo desses solos, a participação do relevo é importante, visto que influencia a intensidade do fluxo de água ao longo do perfil de alteração, acelerando as reações químicas do intemperismo, bem como promovendo o transporte de sólidos ou de materiais em solução e produzindo efeitos que se traduzem em diferentes tipos de solo, nas diversas posições geomorfológicas. Os solos da área de estudo evoluíram, principalmente, de arenitos do Grupo Urucuia, que se caracterizam por serem quartzosos, de granulometria fina a média, friáveis, podendo apresentar lentes conglomeráticas, intercalações de argilitos arenosos e pouca influência de material siltoso (Oliveira, 1967; Campos; Oliveira, 2005).

A caracterização e a classificação pedológica dos solos da fazenda, representativos de uma extensa área de expansão agrícola na região, são um subsídio importante para estratégias de manejo apropriadas ao uso sustentável desses solos. Portanto, o objetivo desse trabalho foi descrever em campo, caracterizar física e quimicamente e classificar solos arenosos derivados de arenito do Grupo Urucuia na Fazenda Trijunção, Sudoeste da Bahia. Especificamente, foram avaliados solos com incremento de argila em profundidade, limítrofes para horizonte B Textural, com elevado teor de areia no horizonte A.

Materiais e Métodos

Foram selecionados cinco perfis de solos na área da Fazenda Trijunção, no município de Jadorandi – BA, sendo dois perfis característicos para as Classes dos Neossolos e dos Argissolos, enquanto os outros três apresentam incremento de argila em profundidade e se enquadram como intermediários, segundo os critérios do SiBCS (Santos et al., 2018). Em campo, os perfis foram abertos e descritos conforme Santos et al. (2015), seguido de amostragem de solo dos horizontes identificados, segundo critérios de Santos et al. (2018). As amostras foram preparadas (TFSA) e submetidas a análises químicas e físicas de rotina, com as classes texturais considerando cinco tamanhos da fração areia (muito grossa, grossa, média, fina e muito fina), seguindo os procedimentos descritos em Teixeira et al. (2017).

Embora a sede da Fazenda Trijunção esteja situada no município de Jaborandi, grande parte de suas terras se expande para a área rural de Cocos, na divisa entre os estados da Bahia, Minas Gerais e Goiás, motivo pelo qual se nomeia “Trijunção”. Segundo Jacomine et al. (1976), a área pertence à microrregião de Chapadões do Rio Corrente, que representa uma porção fisiográfica do Médio Rio São Francisco, drenada pelo Rio Corrente e seus afluentes. A Fazenda encontra-se no divisor de águas desse rio e de outro importante tributário do Médio São Francisco, o rio Carinhanha. O rio Formoso, afluente do Corrente nasce em terras da Fazenda e boa parte da propriedade constitui a área de recarga da margem esquerda do Itaguari, afluente do Carinhanha. A altitude média é de 950 metros, diminuído ligeiramente em direção às bordas dos interflúvios nos topos das chapadas e mais abruptamente nas bordas destas, vales e drenagens, com desníveis de cerca de 100 metros.

O clima regional é do tipo Aw (tropical, com inverno seco), pela classificação de Köppen e Geiger, com chuvas concentradas no verão (800 a 1.400 mm, na média anual) e temperaturas médias que variam entre a mínima de 16o no inverno e a máxima de 35o no verão (Alvares et al., 2013). A precipitação média anual na Fazenda Trijunção de 1.100 mm (Gaspar, 2006), concentrados de novembro a abril, enquanto a evapotranspiração é de 700 mm ano-1, apresentando um déficit hídrico muito acentuado, principalmente pela ausência ou baixa precipitação de meados de abril a outubro.

Resultados e Discussão

Os solos foram classificados de acordo com o SiBCS (Santos et al., 2018). A Tabela 1 apresenta as principais características químicas e físicas, a não ser os teores de argila, que são apresentados graficamente, na Figura 1. O perfil TRI 01 representa um Latossolo Vermelho Amarelo Distrófico, A moderado textura argilo arenosa; o perfil TRI 03 é um Argissolo Vermelho Amarelo Distrófico, A moderado textura argilo arenosa; o perfil TRI 05 é um Latossolo Vermelho Amarelo Distrófico argissólico, A moderado, franco arenosa; o perfil TRI 09 é um Neossolo Quartzarênico, A moderado, textura areia franca e o perfil TRI 10 é um Argissolo Amarelo Distrófico, A moderado textura Franco Arenosa. Esses solos apresentaram uma estreita relação com o material de origem e suas características, evidenciando derivarem de processo pedogenético in situ, em ambiente estável e com morfogênese lenta no perfil de alteração. São solos essencialmente pobres, pouco ácidos e muito arenosos (Tabela 1), com fraca estruturação, baixa coesão e elevada erodibilidade, descritas no trabalho de campo.

A exceção do Neossolo (perfil TRI 09), os teores de argila aumentam em subsuperfície nos demais solos, a partir de 40 a 50 cm de profundidade, refletindo os menores teores de P-Rem observados (Tabela 1). A Tabela mostra, também, que a fração areia abrange mais de 80 % da granulometria e é dominada pelos tamanhos médio e fino, com a areia muito fina representando em torno de 10 % e a areia grossa com menor representatividade (5 a 10 %). Não foi encontrada areia muito grossa em nenhuma amostra analisadas. Os teores de silte são muito baixos, não sendo encontrado em muitos horizontes e os teores de argila são abaixo de 15 % nos horizontes superficiais, mas podendo alcançar até 30 % a 1,0 m de profundidade (Figura 1). Essa característica garante boa retenção de água em subsuperfície e, associada à permeabilidade dos solos, desempenha um papel-chave no conteúdo e disponibilidade de água às culturas e à vegetação nativa.

Tabela 1. Características químicas, granulometria e relação da argila entres os horizontes A e B de perfis de solos arenosos da Fazenda Trijunção, no extremo sudoeste da Bahia.

Perfil

Horizonte/ Profund (cm)

pH H2O

P

K

Ca2+

Mg2+

Al3+

H+Al

T

V

MO

P-Rem

Fração Areia

(g g-1)*

Silte

mg dm⁻³

cmolc dm⁻³

%

dag dm⁻³

mg L⁻¹

Grs

Méd

Fina

Mt Fina

g g⁻¹

TRI 01

Ap (0-10)

6,47

1,3

8

1,61

0,58

0

0,5

2,71

81,5

0,88

47,3

0,04

0,37

0,36

0,08

0,01

TRI 01

AB (10-30)

5,91

0,4

5

0,87

0,44

0

1

2,32

56,9

0,63

43,9

0,03

0,35

0,37

0,08

0,02

TRI 01

Ba (30-58)

4,94

0,1

0

0,09

0,07

0

0

1,56

10,3

0,38

34,2

0,03

0,32

0,38

0,07

0,04

TRI 01

Bw1(58-105)

5,02

0

0

0,11

0,07

0

1,3

1,48

12,2

0,38

30

0,04

0,30

0,31

0,11

0,01

TRI 01

Bw2(105-155)

5,13

0

0

0,03

0,03

0

1,1

1,16

5,2

0,25

27,4

0,03

0,30

0,28

0,12

0,02

TRI 01

Bw3 (155-200)

5,25

0

0

0,03

0,03

0

1,1

1,16

5,2

0,25

25,1

0,03

0,30

0,26

0,12

0,02

TRI 03

Ap (0-18)

4,46

0,4

0

0,01

0,02

0,29

1,7

1,73

1,7

0,75

40,5

0,06

0,38

0,34

0,08

0,02

TRI 03

AB (18-45)

5,07

0,5

0

0,28

0,18

0,19

1,9

2,36

19,5

0,88

36,9

0,06

0,37

0,32

0,07

0,01

TRI 03

BA (45-60)

4,85

0,3

0

0,13

0,12

0,1

1,3

1,55

16,1

0,63

29,9

0,06

0,32

0,29

0,09

0,02

TRI 03

Bw1 (60-85)

5

0,2

0

0,11

0,06

0

1

1,17

14,5

0,5

27,7

0,06

0,29

0,28

0,09

0,01

TRI 03

Bw2 (85-150)

4,89

0,3

0

0,1

0,05

0

1

1,15

13

0,38

26,3

0,06

0,30

0,25

0,09

0,01

TRI 05

A (0-18)

4,29

0,4

5

0,08

0,05

0,58

3,2

3,34

4,2

1,51

39

0,07

0,40

0,33

0,08

0,00

TRI 05

AB (18-35)

5,25

1,6

3

0,93

0,39

0

1,7

3,03

43,9

1,13

43,9

0,06

0,41

0,30

0,07

0,00

TRI 05

BA (35-70)

4,88

0

0

0,06

0,03

0,29

1,6

1,69

5,3

0,75

33,3

0,07

0,34

0,31

0,09

0,00

TRI 05

Bw1 (70-125)

4,91

0

0

0,01

0,01

0,19

1,1

1,12

1,8

0,5

31,8

0,06

0,33

0,27

0,10

0,02

TRI 05

Bw2 (125-190+)

5,09

0,1

0

0,05

0,02

0

1,1

1,17

6

0,5

30,1

0,06

0,32

0,28

0,10

0,00

TRI 09

A (0-12)

4,77

1,1

7

0,09

0,04

0,39

2,5

2,65

5,7

1,26

46,4

0,12

0,33

0,38

0,11

0,01

TRI 09

AC (12-45)

5,8

1,1

0

0,05

0,02

0,19

1,3

1,37

5,1

0,5

45,1

0,09

0,27

0,45

0,12

0,00

TRI 09

C1 (45-105)

5,21

0,7

0

0,05

0,02

0,1

1,1

1,17

6

0,5

45,5

0,12

0,29

0,37

0,13

0,00

TRI 09

C2 (105-200+)

5,23

0,6

0

0,04

0,02

0,19

0,8

0,86

7

0,25

42,7

0,09

0,27

0,40

0,15

0,00

TRI 10

A1 (0-20)

4,52

1,1

4

0,18

0,08

0,29

2,1

2,37

11,4

0,88

42,1

0,11

0,52

0,22

0,05

0,01

TRI 10

A2 (20-35)

4,77

0,9

1

0,07

0,03

0,29

1,6

1,7

5,9

0,75

41,2

0,08

0,49

0,25

0,06

0,00

TRI 10

AB (35-70)

4,65

0,7

0

0,08

0,03

-

-

1,41

7,8

0,5

40,3

0,12

0,47

0,21

0,05

0,01

TRI 10

Bt1 (70-105)

4,77

0,6

0

0,11

0,03

0,1

1,3

1,44

9,7

0,5

35,3

0,10

0,42

0,24

0,06

0,01

TRI 10

Bt2 (105-200+)

4,8

0,5

0

0,04

0,01

0,19

1

1,05

4,8

0,5

35

0,09

0,41

0,21

0,06

0,01

A Figura 1 deixa claro o incremento de argila em profundidade nos solos, exceto para o perfil TRI 09, um Neossolo típico. Contudo, embora em muitos solos essa característica transmita a impressão de ocorrência de Horizonte B Textural (Bt), levando à classificação em campo como Argissolos, os resultados de laboratório mostraram não satisfizer os critérios do SiBCS para o diagnóstico do Bt. Nesses casos, parece ser mais determinante os teores de areia, principalmente no horizonte A, do que o incremento de argila. Isso fica claro ao se comparar o perfil TRI 01 com o perfil TRI 10, em que o primeiro apresenta a relação B/A dos teores de argila abaixo de 1,7 (Tabela 01), que deve ser superado para solos com teores de argila no horizonte A menores que 15 % e permitir caracterizar o gradiente e o horizonte de Bt. Além disso, o valor é inferior 1,4, impossibilitando estabelecer o subnível “argissólico” para o Latossolo em questão (Santos et al., 2018), assim como foi verificado para o perfil TRI 05, cujos teores de argila são semelhantes ao TRI 01, mas com a relação B/A de 1,73. O perfil TRI 01 apresenta teor de argila de 14 % no A, 25 % no Bw1 (a 75 cm de profundidade) e alcança 28 % a dois metros de profundidade, aparentando se tratar de um Argissolo típico, enquanto o TRI 10 foi identificado em campo como Latossolo, mas os resultados analíticos mostraram ser um Argissolo, com um incremento de argila que lhe garante uma relação B/A maior que 1,8 (Tabela 01), com teor de argila inferior a 20 % em todo o perfil.

Já o Argissolo (perfil TRI 03) possui teor de argila abaixo de 15 % no horizonte A, mas o incremento supera os 20 % a menos de 50 cm de profundidade, com transição abrupta que garante uma clara compatibilidade com os dados de laboratório, bem como com o ambiente de Cerrado stricto sensu mais denso e mais arbóreo.

Figura 1. Teores de argila em perfis de solos arenosos da Fazenda Trijunção, no extremo sudoeste da Bahia.

No ambiente estudado, a baixa heterogeneidade resulta em grande dificuldade na delimitação de área das Classes de Solos a campo, mesmo utilizando-se de imagens aéreas e mapeamento detalhado, com risco de generalização nas Associações de Classes. Com relação ao uso do solo, a pouca diferenciação em características e atributos costuma ser desconsiderada nas delimitações de talhões sem que haja estudos quanto aos seus efeitos no funcionamento do solo nos sistemas de produção, principalmente pelas diferenças ocorrerem abaixo da camada arável, conforme já relatado por Donagemma et al. (2016).

Conclusões

A matriz arenosa dos solos derivados dos arenitos Urucúia nas chapadas do sudoeste baiano confere ao solo grande homogeneidade de textura para a maioria das Classes, dificultando as delimitações a campo e confrontando critérios do SiBCS para a relação B/A do teor de argila, diagnóstico do horizonte B Textural.

Estudos de funcionamento de solos arenosos com incremento de argila em subsuperfície podem ajudar tanto na delimitação de Classes de Solos e Associações em mapas, quanto no estabelecimento dos talhões e manejos em áreas de produção.

Agradecimentos

À Embrapa e à Fazenda Trijunção, pelo apoio às pesquisas.

Referências

ALVARES, C. A.; STAPE, J. L.; SENTELHAS, P. C.; DE MORAES GONÇALVES, J. L.; SPAROVEK, G. Köppen’s climate classiﬁcation map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, Vol. 22, No. 6. p. 711 – 728. 2013.

CAMPOS, J. E.; DARDENNE, M. A. Estratigrafia e Sedimentação da Bacia Sanfranciscana: uma revisão. São Paulo: Revista Brasileira de Geociências. V. 27, n. 3, p. 269-282, 1997.

CAMPOS, J. C. V. & OLIVEIRA, L. T. Comportamento das bacias sedimentares da região semi-árida do Nordeste brasileiro. Hidrogeologia da Bacia Sedimentar do Urucuia: Bacias Hidrográficas dos Rios Arrojado e Formoso. Salvador: CPRM/FINEP, 55 p. 2005.

DONAGEMMA, G. K.; FREITAS, P. L.; BALIEIRO, F. C.; FONTANA, A.; SPERA, S. T.; LUMBTRERAS, J.F.; VIANA, J. H.; ARAÚJO FILJO, J. C.; SANTOS, F. C.; ALBUQUERQUE FILHO, M. R.; MACEDO. M. C. M.; TEIXEIRA, P. C.; AMARAL, A. J.; BORTOLON, E.; BOROTOLON, L. Caracterização, Potencial agrícola e perspectivas de manejo de solos leves no Brasil. Pesq. agropec. bras., Brasília, v.51, n.9, p.1003-1020, set. 2016.

GASPAR, M. T. P. Sistema Aquífero Urucuia: Caracterização Regional e Proposta de Gestão. Brasília – DF: Universidade Federal de Brasília, Departamento de Geociências. Tese de Doutorado, n. 76. 204 p.: il. 2006.

JACOMINE, P. K. T. et al. Levantamento Exploratório – Reconhecimento de Solos da Margem Esquerda do Rio São Francisco, Estudo da Bahia. Recife: Embrapa – Serviço Nacional de Levantamento e Conservação de Solos. Boletim Técnico 38. Brasil. SUDENE. DRN. Divisão de Recursos Renováveis. 440 p.: il. 1976.

OLIVEIRA, M. A. M. Contribuição a geologia da parte sul da bacia do São Francisco e áreas adjacentes. Petrobras, Rel. Exp. 1, Rio de Janeiro, RJ. 1967.

SANTOS, H. G. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Humberto Gonçalves dos Santos… [et al.]. – 5. ed., rev. e ampl. − Brasília, DF: Embrapa, 2018.

SANTOS, R. D.; SANTOS, H. G.; KER, J. C;. ANJOS, L. H. C.; SHIMIZU, S. H. Manual de Descrição e Coleta de Solo no Campo. 7. ed. rev. ampl. Viçosa – MG: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo. 2015.

TEIXEIRA, P.C. Manual de métodos de análise de solo / Paulo César Teixeira ... [et al.], editores técnicos. – 3. ed. rev. e ampl. – Brasília, DF : Embrapa, 2017. 574 p. : il. color.

BIOMASSA MICROBIANA E ESTRUTURA DO SOLO EM SISTEMAS DE PRODUÇÃO AGRÍCOLA

Michely Tomazi¹; Patrícia Helena Junqueira²; Roseline da Silva Coelho²; Júlio César Salton¹; Lenise Castilho Monteiro²; Isa Mayane de Oliveira da Silva³; Marcelo Henrique da Silva Souza³

⁽¹⁾ Embrapa Agropecuária Oeste.

⁽²⁾ Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul.

⁽³⁾ Universidade da Grande Dourados.

SOIL MICROBIAL BIOMASS AND STRUCTURE IN AGRICULTURAL PRODUCTION SYSTEMS

Introdução

Os sistemas de produção agrícola envolvem diferentes manejos do solo, com alternância ou não de culturas ao longo do tempo, o que influencia diretamente a qualidade do solo. Componentes como tipo de cultura, quantidade e qualidade do material residual aportado pelas culturas, sistema de preparo de solo, temperatura, umidade, aeração e disponibilidade de nutrientes, entre outros, variam entre os sistemas de produção.

As interações entre estes componentes do sistema de produção irão resultar em variações nos atributos químicos, físicos e biológicos. Os atributos biológicos, em geral, são os mais sensíveis às alterações causadas pelo manejo. Dentre eles, a biomassa microbiana do solo (BMS) e a atividade da BMS representam a microbiota do solo e são utilizados como indicadores biológicos (bioindicadores) da qualidade do solo (Balota et al., 1998; Franchini et al., 2007).

A microbiota do solo representa a fração viva da matéria orgânica, atua na ciclagem de energia e nutrientes, regulando as transformações da matéria orgânica e atuando na manutenção da estrutura do solo. Desta forma, podem fornecer informações úteis sobre a dinâmica do reservatório lábil da matéria orgânica do solo, bem como indicar alterações decorrentes de diferentes práticas agrícolas, como o manejo dos solos e das culturas (Franchini et al., 2007).

Em situações de baixa entrada de resíduos orgânicos há uma redução na BMS, devido à pouca disponibilidade de alimento para crescimento populacional dos microrganismos. O revolvimento do solo pode contribuir para um aumento da BMS por curto período de tempo, acelerando a taxa de decomposição dos resíduos, devido a incorporação dos mesmos e exposição do material orgânico protegido em agregados, contribuindo também para redução da BMS ao longo do tempo.

Por outro lado, em situações com maior deposição de resíduos orgânicos no solo e com grande quantidade de raízes, há estímulo da biomassa microbiana, o que acarreta seu aumento populacional e sua atividade (Bonetti et al., 2018). Em sistemas de integração lavoura-pecuária, o benefício mútuo da lavoura para pastagem e vice-versa, em geral, aumentam a produção das culturas e o aporte de biomassa residual na área. Na pastagem, logo após a lavoura, há uma maior produção, tanto da parte aérea como das raízes, estimulando o crescimento da população de BMS (Souza et al., 2010). Além disso, excreções dos animais, na forma de esterco e de urina, irão influenciar a dinâmica do C orgânico no solo, disponibilizando compostos orgânicos lábeis, bem como ciclagem de nutrientes para as pastagens (Haynes; Williams, 1999).

DDentre os atributos físicos, a estrutura do solo reflete a interação entre diferentes componentes do sistema de produção. Quanto menor revolvimento, melhor será a estrutura do solo, devido a maior quantidade de material aportado, via restos culturais, sobre o solo e raízes, entre outros (Bonetti et al., 2018).

Dessa forma, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito dos sistemas de produção agrícola sobre a biomassa microbiana, respiração basal, quociente metabólico e estruturação do solo em um Latossolo Vermelho distroférrico típico, na região de Ponta Porã, Mato Grosso do Sul (MS).

Materiais e Métodos

Descrição da área

O estudo foi conduzido numa área experimental da Embrapa Agropecuária Oeste, localizada no Município de Ponta Porã, MS (22°32'56"S; 55°38'56"W; 680 m de altitude). De acordo com a classificação de Köppen, as condições atmosféricas da região enquadram-se no tipo climático Cfa, mesotérmico com verões quentes. O solo é classificado como Latossolo Vermelho Distrófico típico, de textura média. O experimento foi implantado em 2009, com diferentes sistemas de manejo, dispostos em um modelo experimental físico, em faixas. As avaliações foram realizadas em abril de 2018 nos tratamentos: área de lavoura em plantio convencional (PC) de preparo do solo com monocultivo de soja no verão e milho no outono/inverno; área de lavoura em plantio direto (PD) com a sucessão de culturas: soja no verão e milho consorciado com Brachiaria ruziziensis no outono/inverno; área de integração lavoura-pecuária-pastagem, com sistema rotacionado a cada dois anos, utilizando-se Brachiaria brizanthapara pastagem; e sucessão soja/milho + braquiária para lavoura (ILP-lav). As amostragens de solo foram coletadas na camada de 0 a 10 cm de profundidade e em pontos demarcados ao longo de um transecto, utilizando-se seis repetições (amostras), compostas por oito subamostras cada.

Análises microbiológicas do solo

As amostras de solo foram passadas por peneira de 2,0 mm de malha, a fim de retirar as raízes e resíduos visíveis de plantas e pequenos organismos, e posteriormente armazenadas em sacos de plásticos em ambiente refrigerado.

As análises do carbono da biomassa microbiana do solo (C-BMS) foram realizadas pelo método da fumigação-extração (Vance et al., 1987). Metade das amostras foram fumigadas (F) por 48 horas, em um dessecador contendo uma placa de Petri com 25 mL de clorofórmio livre de álcool, enquanto as amostras não fumigadas (NF) foram mantidas em temperatura ambiente. Após a fumigação, foi feita a extração do C nas amostras fumigadas e não fumigadas, adicionando-se 50 mL de K2SO4 0,5 mol L-1 nas amostras de solo, que foram posteriormente submetidas à agitação horizontal (150 rpm) por 30 minutos. Em seguida, o sobrenadante foi filtrado e o teor de carbono (C) determinado via espectrofotometria (Silva et al., 2013), e o carbono da biomassa microbiana do solo (C-BMS) determinada utilizado a fórmula:

O Kec representou a quantidade de carbono proveniente da biomassa microbiana que é extraída com K2SO4 após a fumigação.

Para a determinação da respiração basal do solo ou atividade microbiana (C-CO2), as amostras de solo foram incubadas por 7 dias em frasco hermeticamente fechado, o CO2 emitido, capturado por uma solução de NaOH 1 M, e mantidas em local isento de luminosidade com temperatura em torno de 25 a 28 ºC.

Após o processo de incubação, foi adicionado 2 mL de BaCl2 10% no frasco contendo NaOH para a completa precipitação do CO2. Posteriormente, foram adicionadas 2 gotas de fenolftaleína 1% e titulado com solução 0,5 M de ácido clorídrico padronizada. O cálculo do C emitido na forma de CO2 foi determinado pela equação:

Onde RBS = carbono oriundo da respiração basal do solo; Vb (mL) = volume de ácido clorídrico gasto na titulação da solução controle; Va (mL) = volume gasto na titulação da amostra; M = molaridade exata do HCL; Ps (g) = massa de solo seco e T= tempo de incubação da amostra em horas.

O quociente metabólico (qCO2) foi determinado pela razão do fluxo de C-CO2 do solo pelo conteúdo de C-BMS (Anderson; Domsch,1993).

Índice de Qualidade da Estrutura do Solo (IQEs)

Em cada repetição de campo, foi retirado um bloco indeformado de 0-25 cm, para avaliação visual da estrutura do solo, pelo método Diagnóstico Rápido da Estrutura do Solo (DRES), de acordo Ralisch et al. (2017). A nota atribuída variou de 1 a 6, sendo 6 a melhor condição de estrutura. Foram observados tamanho e forma dos agregados e torrões, presença ou não de feições de compactação ou outra modalidade de degradação do solo, forma e orientação das fissuras, rugosidade das faces de ruptura, resistência à ruptura, distribuição e aspecto do sistema radicular e de evidências de atividade biológica. A média geral das notas dos pontos amostrados compôs o índice de qualidade da estrutura do solo (IQEs).

Análises estatística

Para as análises estatísticas foi utilizado o programa estatístico R Studio Versão 3.5.2, pacote ExpDes.pt versão 1.2.0. Os dados foram submetidos a análise de variância; quando identificadas diferenças significativas, as médias foram comparadas pelo teste de Tukey (p ≤ 0,05).

Resultados e Discussão

Os maiores teores de C-BMS foram encontrados nas áreas com integração lavoura-pecuária. A ILP na fase pastagem (ILP-past) apresentou os maiores valores, diferindo estatisticamente das áreas de lavoura em PD e PC. Já a área de ILP na fase lavoura (ILP-lav) apresentou valores iguais estatisticamente, às outras áreas com lavoura. Não houve diferença nos teores de biomassa no SPD e PC. Esses resultados sugerem que a quantidade e qualidade dos resíduos orgânicos sob os sistemas integrados são mais variados, quando comparados aos outros sistemas analisados, gerando uma fonte maior de nutrientes para os microrganismos, ocasionando o aumento da C-BMS, podendo aumentar a disponibilidade de nutrientes para as plantas (Souza et al., 2010; Kleina, 2017).

A respiração basal do solo, também foi afetada pelos sistemas de produção. O valor mais elevado ocorreu nos sistemas ILP-past, seguido do ILP-lav, SPD e PC. A quantidade de C-CO2 liberada do solo está associada à quantidade de microorganismos, que estão constantemente decompondo os materiais orgânicos disponíveis no solo. Uma alta taxa de respiração pode ser interpretada como uma característica desejável, visto que a decomposição dos resíduos orgânicos irá disponibilizar nutrientes para as plantas (Roscoe et al., 2006). No caso da área com ILP o aporte constante de resíduos de resíduos e exsudados radiculares podem garantir uma elevada população microbiana ativada sem prejuízos para o carbono da biomassa microbiana do solo (Kuzyakov, 2010).

Por outro lado, uma elevada taxa de liberação de C-CO2 poderia ocorrer após operações mecanizadas, representando um estresse à biomassa microbiana (Matias et al., 2009). No caso deste experimento, como a coleta foi realizada no final do cultivo da soja, provavelmente o CO2 proveniente da decomposição dos resíduos incorporados após mecanização já havia sido liberado.

Tabela 1. Médias carbono da biomassa microbiana do solo (C-BMS), respiração basal do solo (C-CO2), quociente metabólico (qCO2) e Índice de qualidade estrutural do solo (IQEs) em sistemas de plantio convencional (PC), plantio direto (SPD), sistema de integração lavoura-pecuária nas fases pecuária (ILP- past) e lavoura (ILP-lav), sob um Latossolo Vermelho distroférrico, na profundidade de 0-10 cm, em Ponta Porã/MS.

Sistemas de Produção

C-BMS

(µg C g-1 solo seco)

C-CO₂

(µg C-CO2 g-1 solo dia-1)

qCO₂

(µg C-CO2 µg-1 CBMS h-1)

IQEs

PC

182,71b

9,62c

23,59ns

2,30b

SPD

178,54b

14,80bc

36,44ns

3,72ab

ILP-past

299,08a

23,39a

32,67ns

4,95a

ILP-lav

212,59ab

17,50ab

36,61ns

4,97a

CV (%)

26,83

26,32

33,79

24,33

O quociente metabólico (C-CO2) não diferiu entre os sistemas de produção analisados.

O IQEs seguiu o comportamento da C-BMS, sendo os sistemas ILP-past e ILP-lav, respectivamente, com maior biomassa e melhor estrutura do solo. Ambos atributos apresentaram uma correlação positiva, com r = 0,81 (C-BMS = 60,36 IQEs – 21,63). Os microrganismos têm papel essencial na estruturação do solo, na união de partículas e pequenos agregados, formando agregados maiores. No entanto, as raízes são as responsáveis pela formação de agregados maiores e mais resistentes, com aspecto grumoso e presença de poros, classificados no DRES com notas altas (Ralisch et al., 2017). A presença da braquiária no sistema ILP sob pastejo, contribui para aumento no diâmetro e estabilidade dos agregados (Salton et al., 2008).

De forma geral, os atributos da biomassa microbiana e a estrutura do solo foram influenciados pelos sistemas de manejo do solo, sendo que os sistemas mais complexos ILP-past e ILP-lav apresentaram os maiores índices, o que pode estar relacionado com maior variedade e qualidade de material orgânico no solo, podendo ser considerada com uma opção viável de produção, para atingir maior nível de sustentabilidade ambiental e das atividades agrícolas.

Conclusões

A fase pastagem na ILP é importante para reestabelecimento da BMS. O solo cultivado com lavoura após rotação com pastagens (ILP-lav) apresenta maior agregação em relação ao PC; o mesmo não ocorre quando há apenas lavoura na rotação, como é o caso do SPD.

Agradecimentos

Agradecimentos à Rede de Fomento ILPF pela contribuição na manutenção da área experimental e Itaipu Binacional, pelo projeto em parceria SoloVivo e pelo custeio das avaliações. Ao técnico Vladimir Andrei Tarasiuk pelas análises laboratoriais.

Referências

ANDERSON, J. P. E.; DOMSCH, K. H. The metabolic quotient of CO2 (qCO2) as a specific activity paramenter to assess the effects of environmental condition, such as pH, on the microbial of forest soil. Soil Biology and Biochemistry, San Diego, v. 25, n. 3, p. 393-395, 1993.

BALOTA, E. L.; COLOZZI-FILHO, A.; ANDRADE, D. S.; HUNGRIA, M. Biomassa microbiana e sua atividade em solos sob diferentes sistemas de preparo e sucessão de culturas. Revista Brasileira Ciência do Solo, Campinas, v. 22, n. 4, p. 641-649, 1998.

BONETTI, J. de A.; PAULINO, H. B. SOUZA, E. D. de CARNEIRO, M. A. C. CAETANO, J. O. Soil physical and biological properties in an integrated crop-livestock system in the Brazilian Cerrado. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, DF, v. 53, n. 11, p. 1239-1247, Nov. 2018.

CATTELAN, A. J.; VIDOR, C. Flutuações na biomassa, atividade e população microbiana do solo, em função de variações ambientais. Revista Brasileira Ciência do Solo, Campinas, v. 14, n. 2, p. 133-142, 1990.

D’ANDRÉA, A. F.; SILVA, M. L. N.; CURI, N.; SIQUEIRA, J. O.; CARNEIRO, M. A. C. Atributos biológicos indicadores da qualidade do solo em sistemas de manejo na região do cerrado no sul do estado de Goiás. Revista Brasileira Ciência do Solo, Campinas, v. 26, n. 4, p. 913-923, 2002.

FRANCHINI, J. C.; CRISPINO, C. C.; SOUZA, R. A.; TORRES, E.; HUNGRIA, M. Microbiological parameters as indicators of soil quality under various soil management and crop rotation systems in southern Brazil. Soil and Tillage Research, Amsterdam, v. 92, n. 1-2, p. 18-29, 2007.

HAYNES, R. J.; WILLIAMS, P. H. Influence of stock camping behaviour on the soil microbiological and biochemical properties of grazed pastoral soils. Biololgy of Fertility Soils, Berlin, v. 28, n. 3, p. 253-258, 1999.

KLEINA, G. B. Biomassa microbiana e carbono mineralizável no solo em sistemas integrados de produção agropecuária. 2017. 59 f.; il. Dissertação (Mestrado em Agronomia – Produção Vegetal) - Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Agrárias. Campinas-SP, 2017.

KUZYAKOV, Y. Priming effects: Interactions between living and dead organic matter. Soil Biology and Biochemistry, San Diego, v. 42, n. 9, p. 1363-1371, 2010.

RALISCH, R.; DEBIASI, H.; FRANCHINI, J. C.; TOMAZI, M.; HERNANI, L. C.; MELO, A. S.; SANTI, A.; MARTINS, A. L. S.; DE BONA, F. D.Diagnóstico rápido da estrutura do solo - DRES. Londrina: Embrapa Soja, 2017. 63 p. (Embrapa Soja. Documentos, 390).

SALTON, J. C.; MIELNICZUK, J. BAYER, C.; BOENI, M.CONCEIÇÃO, P. C.; FABRÍCIO, A. C. MACEDO, M. M. BROCH, D. L. Agregação e estabilidade de agregados do solo em sistemas agropecuários em Mato Grosso do Sul. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 32, n. 1, p. 11-21, jan./fev. 2008.

SILVA, A. O. da DIAS, M. M. MARTINS, N. M. SILVA, W. M. MERCANTE, F. M. Métodos comparativos de quantificação dos teores de carbono da biomassa microbiana e carbono orgânico do solo. In: Congresso brasileiro de ciência do solo, 34., 2013, Florianópolis. Ciência do solo: para quê e para quem: anais. Viçosa, MG: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2013.

SOUZA, E. D.; COSTA, S. E. V. G. A.; ANGHINONI, I.; LIMA, C. V. S.; CARVALHO, P. C. F.; MARTINS, A. P. Biomassa microbiana do solo em sistema de integração lavoura-pecuária em plantio direto, submetido a intensidades de pastejo. Revista Brasileira Ciência do Solo, Campinas, v. 34, n. 1, p. 79-88, 2010.

VANCE, E. D.; BROOKES, P. C.; JENKINSON, D. S. An extraction method for measuring soil microbial biomass. Soil Biology and Biochemistry, San Diego, v. 19, n. 6, p. 703–707, 1987.

ALTERAÇÕES DA ÁGUA DISPONÍVEL EM SOLOS ARENOSOS EM FUNÇÃO DO MANEJO

Joao Herbert Moreira Viana¹ , Heloisa Ferreira Filizola² , Guilherme Kangussu Donagemma³, Ademir Fontana³

⁽¹⁾ Embrapa Milho e Sorgo.

⁽²⁾ Embrapa Meio Ambiente.

⁽³⁾ Embrapa Solos.

CHANGES IN AVAILABLE WATER IN SANDY SOILS AS A RESULT OF THEIR MANAGEMENT

Introdução

As terras onde predominam solos de textura arenosa, franco-arenosa ou textura média no Brasil são, em geral, consideradas marginais em relação à sua aptidão agrícola. Distribuem-se em extensas áreas do sul ao norte do país, sendo intensamente utilizadas com a produção de grãos, fibras e com a pecuária, especialmente em áreas de intensificação da agricultura (Fontana et al., 2016; Donagemma et al., 2016). Em razão da baixa capacidade tampão, relacionada aos baixos teores de argila e de matéria orgânica (Rieder et al., 2000), geralmente estes solos apresentam baixa capacidade de retenção de nutrientes e de água; consequentemente, quando mal manejados, podem ocorrer impactos negativos, quer associados aos elevados riscos de contaminação das águas subterrâneas por solutos - nutrientes e outros produtos químicos - quer associados à elevada suscetibilidade à erosão quando expostos ao impacto direto das gotas de chuva e, ainda, ao elevado custo de produção. Esses solos ocupam área significativa do território brasileiro, como os Neossolos Quartzarênicos, que ocupam cerca de 20% da área do bioma Cerrados, em especial nas áreas de fronteira agrícola – como nos estados do MS, MT, TO, PI, MA e BA (Donagemma et al., 2016). Os solos arenosos, de forma geral, são bastante homogêneos quanto à vulnerabilidade à degradação, ao seu potencial de uso agrícola e à sua capacidade de produção. Contudo, há variações expressivas em seus atributos físico-hídricos e químicos (Donagemma et al., 2016).

Objetivou-se neste trabalho avaliar os efeitos do manejo na água disponível de solos arenosos, em áreas em uso agrícola intensivo, no bioma Cerrado.

Materiais e Métodos

As amostras de solo foram coletadas no município de Chapada Gaúcha – MG (Figura 1), em áreas com produção de soja e de semente de capim em rotação, e em áreas de referência, em cerrado nativo. Foram avaliados seis perfis de solo, sob dois tipos de uso (Tabela 1). Os solos foram classificados como Latossolo Vermelho Amarelo psamítico, Latossolo Vermelho Amarelo típico e Neossolo Quartzarênico órtico. Para a obtenção de curvas de retenção, foram abertas minitrincheiras e coletadas amostras indeformadas em anéis de Kopecky, e amostras destorroadas para as demais análises em sacos plásticos. As amostras foram coletadas nas camadas de 0 a 5, 5 a 10, 10 a 20, 20 a 40, 40 a 60, 60 a 80 e 80 a 100 cm de profundidade. As curvas de retenção de água no solo foram obtidas pela determinação do conteúdo de água em diferentes pontos nas tensões de 6, 10, 30, 50, 100, 300, 500 e 1.500 kPa (Teixeira et al., 2017), na mesa de tensão e nas câmaras de Richards. Foram executadas análises em triplicata das camadas coletadas nas trincheiras. As curvas foram ajustadas usando-se o modelo matemático de van Genuchten (1980). O conteúdo de água disponível (CAD) às plantas foi obtido pela diferença entre o conteúdo de água na capacidade de campo (10 kPa) e o conteúdo de água no ponto de murcha permanente a 1.500 kPa (Cassel; Nielsen, 1986; Rivers; Shipp, 1972). Os resultados foram avaliados por meio de testes de média para comparação entre os perfis, as profundidades e os usos.

Figura 1. Mapa de localização da área de trabalho em Chapada Gaúcha, MG. Preparo: J.H.M.Viana.

Tabela 1. Classes de uso e de solo dos perfis avaliados.

Perfil

Uso

Classe

CG3

Cerrado

Latossolo Vermelho Amarelo psamítico

CG5

Rotação Capim/Soja

Latossolo Vermelho Amarelo psamítico

CG7

Cerrado

Latossolo Vermelho Amarelo típico

CG13A

Rotação Capim/Soja

Latossolo Vermelho Amarelo típico

CG16A

Cerrado

Neossolo Quartzarênico órtico

CG17A

Rotação Capim/Soja

Neossolo Quartzarênico órtico

Resultados e Discussão

As curvas de retenção obtidas apontam claramente as diferenças de comportamento entre os solos (Figura 2), associadas às diferenças de granulometria entre as classes. A análise estatística mostra que há diferença significativa entre o conteúdo de água disponível nos solos, e também entre os usos e entre as profundidades.

Figura 4. a) Curva de retenção de Latossolo Vermelho Amarelo típico em área sob cerrado nativo. b) Curva de retenção de Neossolo Quartzarênico órtico sob cerrado nativo. Chapada Gaúcha, MG. Gráficos: J.H.M.Viana.

Na Tabela 2, a análise de variância indica os efeitos estatisticamente significativos para os três fatores, e para a interação entre uso e solo e entre uso e profundidade.

Tabela 2. Análise de variância para os resultados de água disponível dos perfis avaliados.

Fator

Graus de liberdade

Soma de quadrados

Quadrado médio

Valor F

Probabilidade > F

Significância#

Uso

1

18.4

18.4

5.8

0.018

*

Solo

2

174.8

87.4

27.7

0.000

***

Profundidade

1

18.1

18.1

5.7

0.019

*

Uso: Solo

2

165.8

82.9

26.2

0.000

***

Uso: Profundidade

1

24.6

24.6

7.8

0.007

**

Solo: Profundidade

2

10.4

5.2

1.6

0.201

Uso:Solo: Profundidade

2

13.1

6.6

2.1

0.133

Resíduos

72

227.6

3.2

#Significância: ‘***’ 0,001; ‘**’ 0.01; ‘*’ 0.05; ‘.’ 0.1.

A diferença entre as classes de solo aponta o incremento da água disponível do LVD típico para o RQo (Tabela 3). Isso parece incoerente com a expectativa normal, na medida em que o decréscimo no conteúdo de argila deveria ser acompanhado da redução na disponibilidade hídrica. Neste caso, no entanto, é necessário se ponderar o efeito do tamanho médio das frações areia desses solos, dominadas por areias médias e mais finas, que mudam o padrão de retenção em função de poros de menor diâmetro (Bruand et al., 2005).

Tabela 3. Teste de médias entre os solos para os resultados de água disponível.

Solo

CAD (% volume)

Grupos

RQo

12,7

a

LVAd psamítico

11,5

b

LVAd típico

9,2

c

A diferença estatisticamente significativa entre usos, apontada pelo teste de médias (Tabela 4), está associada ao tipo de manejo, que possivelmente afeta a porosidade, reduzindo a macroporosidade e aumentando poros que retêm mais água na faixa disponível. Nesta região, é feito o cultivo de várias espécies de capins para a produção de sementes, que são colhidas pelo processo de varredura. Neste processo, além do tráfego intenso de máquinas para o corte e reviramento da palhada, é feita a raspagem e a pulverização da superfície do solo pela recolhedora de sementes, o que provoca um adensamento superficial, que afeta a disponibilidade hídrica nesta camada.

Tabela 4. Teste de médias entre os usos para os resultados de água disponível.

Uso

CAD (% volume)

Grupos*

Capim

11,6

a

Cerrado

10,7

b

* Médias seguidas de mesma letra não diferem estatisticamente a 5% de probabilidade pelo teste de Tukey.

* Médias seguidas de mesma letra não diferem estatisticamente a 5% de probabilidade pelo teste de Tukey.

A CAD foi relativamente homogênea em profundidade (Tabela 5). Foi observada diferença na água disponível com redução até 30 cm, seguida de incremento até 90 cm. Como se trata de um efeito médio entre áreas com uso agrícola e com cerrado, esta diferença pode estar relacionada às características naturais dos solos. Os valores absolutos de água disponíveis, em todos os casos, são baixos.

Tabela 5. Teste de médias entre profundidades para os resultados de água disponível.

Profundidade (cm)

CAD (% volume)

Grupos

90

12,3

a

50

11,6

ab

70

11,6

ab

7,5

11,2

ab

2,5

11,1

abc

15

10,7

bc

30

9,7

c

* Médias seguidas de mesma letra não diferem estatisticamente a 5% de probabilidade pelo teste de Tukey.

Conclusões

Os resultados indicam que houve efeito dos fatores avaliados na disponibilidade hídrica dos solos estudados. O manejo agrícola aumentou a CAD em relação ao cerrado. Houve diferença entre as classes de solo, com aumento da CAD do LVAd típico para o LVAd psamítico e destes para o RQo. O efeito da profundidade foi menos pronunciado, com menor CAD nas camadas intermediárias. Além dos efeitos relacionados ao manejo, as características específicas destes solos, como a distribuição granulométrica das frações areia, pode ter afetado os resultados.

Agradecimentos

O trabalho foi executado com recursos do projeto ‘Arenossolos’ (Sustentabilidade da Agricultura em solos de textura leve com intensificação agrícola no Bioma Cerrados) da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Os autores agradecem aos dirigentes e aos produtores associados à Cooperativa Agropecuária Pioneira Ltda pelo apoio e pela permissão dos trabalhos em suas propriedades, em especial aos produtores O. Gregório e E. Gobbi.

Referências

BRUAND, A.; HARTMANN, C. & LESTURGEZ, G. Physical properties of tropical sandy soils: A large range of behaviours. In: SYMPOSIUM INTERNATIONAL ON THE MANAGEMENT OF TROPICAL SANDY SOILS FOR SUSTAINABLE AGRICULTURE: A holistic approach for sustainable development of problem soils in the tropics, 1., Khon Kaen, 2005. Proceedings. Khon Kaen, FAO, 2005 p.148-158.

CASSEL, D. K.; NIELSEN, D. R. Field capacity and available water capacity. In: PAGE, A. L. (Ed.). Methods of soil analysis. Madison, WI: ASA: SSSA, 1986. pt. 2, p. 901-926.

DONAGEMMA, G. K.; FREITAS, P. L.; BALIEIRO, F. C.; FONTANA, A,; SPERA, S. T.; LUMBRERAS, J. F.; VIANA, J. H. M. Caracterização, potencial agrícola e perspectivas de manejo de solos leves no Brasil. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 51, n. 9, p.1003-1020, 2016.

MARCHÃO, R.L.; VILELA, L.; SANTOS JUNIOR, J.D.; SÁ, M.A.C.; GERGAMASCHI, L.C.; BORTONCELLO, L.R. Impacto de sistema agrícolas nos atributos físicos, químicos e macrofauna num Latossolo do oeste baiano. Planaltina: Embrapa Cerrados, 2008. 30p. (Embrapa Cerrados, Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento, 228).

RIVERS, E. D.; SHIPP, R. F. Available water capacity of sandy and gravelly North Dakota soils. Soil Science, v. 113, n. 1, p. 74-80, 1972.

SÁ, M.A.C.; SCHIRASTSUCHI, L.S.; FRANZ, C.A.B.; SANTOS JUNIOR, J.D. Compactação do solo e produtividade da cultura da soja em área irrigada no Cerrado. Planaltina: Embrapa Cerrados, 2007. 31p. (Embrapa Cerrados, Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento, 177).

TEIXEIRA, P.C.; DONAGEMMA, G.K.; FONTANA, A.; TEIXEIRA, W.G. Manual de métodos de análise de solo (Ed.). 3. ed. rev. e ampl. Brasília, DF: Embrapa, 2017. 573 p.

DOSES DE BORO NA CULTURA DO MILHO SAFRINHA

Lucas de Almeida Rizzato¹, Douglas de Castilho Gitti²

⁽¹⁾ Fundação MS.

⁽²⁾ Fundação MS

BORON DOSES IN THE CULTURE OF CORN

Introdução

A carência de boro é muito comum no país, particularmente em solos arenosos e pobres em matéria orgânica (Malavolta, 1985). Na maioria das regiões produtoras de milho no Brasil, o problema tem sido a baixa produtividade, que provavelmente, tem as suas causas nos métodos culturais inadequados, nas variações climáticas, principalmente a deficiência hídrica, em problemas fitossanitários e no esgotamento progressivo da fertilidade do solo, visto ser essa uma cultura extratora de nutrientes e exigente quanto ao manejo da fertilidade do solo. Estudo realizado nas mais diferentes regiões produtoras tem demonstrado deficiência de micronutriente no solo (Lopes; Carvalho, 1988). O zinco, o cobre e o boro são os micronutrientes relatados com maior probabilidade de apresentarem deficiência, principalmente para os solos do Cerrado, os quais afetam, em alguns casos, drasticamente, a produção do milho nessa região (Galrão; Mesquita, 1981). O objetivo do trabalho foi avaliar a influência de diferentes doses de boro (0, 1, 2 e 4 kg ha-1) e modos de aplicação (aplicação única em pré-semeadura da soja e parcelando em duas aplicações na soja e do milho safrinha em sucessão) nos componentes de produção e produtividade do milho safrinha.

Materiais e Métodos

O experimento foi conduzido no ano de 2018, no município de Naviraí, MS, Brasil, em área experimental da Fundação MS localizada na Fazenda Santa Rosa. O clima da região, segundo classificação de Köppen, é do tipo Aw, com precipitação pluvial média anual de 1.500 a 1.750 mm, temperatura média anual de 27 °C.

Gráfico 1. Precipitação pluviométrica por decêndio e acumulado por mês no período de condução do experimento. Fundação MS, Naviraí, MS, 2018.

O solo da área experimental é classificado como Latossolo Vermelho distroférrico de textura arenosa. A caracterização química e de textura do solo da área experimental foi realizada com a coleta da análise de solo na profundidade de 0-20 e 20-40 cm, sendo os resultados apresentados na Tabela 1.

Tabela 1. Caracterização química e de textura do solo da área experimental nas profundidades de 0-20 e 20-40 cm. Fundação MS, Naviraí, MS, 2018.

Prof

(cm)

 pH 

MO

P

K

Ca

Mg

Al

H+Al

SB

T

V

CaCl²

H2O

g dm-3

Mehlich

 mmolc dm-3 

(%)

0-20

4,8

5,5

16

45,8

1,2

14

4

0

27

20

47

42

20-40

4,9

5,6

16

8,4

1,1

9

2

0

27

13

39

32

Prof

(cm)

S

Zn

B

Cu

Mn

Fe

Relação

K

Ca

Mg

H

Al

Argila

mg dm-3 

Ca/Mg

 % da CTC 

(%)

0-20

2

3,0

0,4

1,5

72

24

3

2,5

29,7

8,5

57,4

0,0

13,1

20-40

2

1,0

0,5

1,2

48

42

4

2,8

23,0

5,1

69,2

0,0

15,9

P, K, Fe, Mn, Zn e Cu (Mehlich 1), Ca, Mg e Al (KCl); H+Al (SMP), B (Água Quente), S - SO4 (Fosfato de Cálcio) e M.O (Walkley – Black)

Foi utilizado o delineamento experimental em blocos casualizados com 5 repetições e 7 tratamentos. Os tratamentos consistiram da aplicação de 3 doses de boro (1, 2 e 4 kg ha-1), utilizando como fonte de boro o produto Granubor® (tetraborato de sódio), e dois modos de aplicação das doses (100% das doses em pré-semeadura da soja e parcelado em 50% em pré-semeadura da soja + 50% em pré-semeadura do milho safrinha em sucessão), como também, um tratamento testemunha sem a aplicação de boro (Tabela 2).

Tabela 2.Doses de boro e modos de aplicação avaliados na cultura do milho safrinha. Fundação MS, Naviraí, MS 2018.

Doses de boro (kg ha⁻¹)

Modos de aplicação

0

-

1,0

Aplicação única (100% da dose em pré-semeadura da soja)

2,0

4,0

0,5 + 0,5

Aplicação parcelada (50% da dose em pré-semeadura da soja + 50% da dose em pré-semeadura do milho)

1,0 + 1,0

2,0 + 2,0

As parcelas foram constituídas por 5 linhas de milho com 10 m de comprimento, considerando-se como área útil as 3 linhas centrais com 10 m de comprimento. As sementes de milho foram tratadas com o inseticida Standak® Top (5 mL kg-1 de sementes) e Cruiser® (10 mL kg-1 de sementes). A semeadura do milho foi realizada no dia 03 de março de 2018 utilizando o híbrido DKB 290 com espaçamento de 0,50 m entre linhas na densidade de semeadura de 4 sementes por metro, ocorrendo à emergência das plântulas cinco dias após a semeadura. A adubação de semeadura foi realizada com 318 kg ha-1 do formulado 12-15-15, consistindo em 38,1, 47,7 e 47,7 kg ha-1 de nitrogênio, P2O5 e K2O, respectivamente. A colheita foi realizada no dia 20 de julho de 2018 aos 132 dias após a emergência das plântulas (DAE).

Foram realizadas as seguintes avaliações:

Número de grãos por fileira e número de fileiras por espiga: Foram coletadas de maneira aleatória 6 espigas por parcela quando a cultura se encontrava em estágio fenológico R5 com os grãos já estabelecido.

Massa de 100 grãos: foi retirada uma amostra de 100 grãos de cada parcela para a análise da massa dos grãos, corrigindo-se para 13% de umidade (b.u).

Produtividade: foi realizada a colheita mecanizada das parcelas aos 110 DAE. As amostras foram pesadas e os dados transformados em kg ha-1, corrigindo-se a produtividade para 13% de umidade (b.u).

Os resultados foram submetidos ao teste F da análise de variância e a comparação entre as médias dos tratamentos pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade (p < 0,05). Foi utilizado o programa estatístico Sisvar para análise dos resultados.

Resultados e Discussão

Maior número de fileira por espiga foi obtido com a aplicação de 2 kg ha-1 de boro (Tabela 3), independente do modo de aplicação. O número de grãos por fileira apresentou incremento com a aplicação parcelada de boro nas doses de 2 e 4 kg ha-1 (Tabela 4). Para a massa de 100 grãos do milho safrinha, maior valor foi obtido com a aplicação de 2 kg ha-1 (Tabela 5) em pré-semeadura da soja. Segundo Rerkarsem et al. (1997), o boro é um micronutriente importante na divisão e elongação celular, na germinação do pólen, elongação do tubo polínico e fecundação, garantindo a formação do fruto ou semente, sendo fator determinante da produção. Os incrementos obtidos nos componentes de produção não foram suficientes para incrementar significativamente a produtividade de grãos do milho safrinha.

Tabela 3.Número de fileira por espiga, número de grãos por fileira, massa de 100 grãos e produtividade de grãos em função de doses de boro e modos de aplicação na cultura do milho safrinha. Fundação MS, Naviraí, MS, 2018.

Modos de aplicação

Nº de fileira

por espiga

Nº de grãos por fileira

Massa de 100 grãos (g)

Produtividade

(sc ha⁻¹)

100 % na soja

15,9

23,0

30,53

87,7

50 % soja e 50 % milho

16,2

24,2

30,48

92,0

Doses de boro (kg ha⁻¹)

0

15,5 b

23,5

30,84

84,3

1

16,3 ab

23,3

30,75

89,9

2

16,4 a

24,0

30,10

96,9

4

15,9 ab

23,5

30,34

88,3

Teste F

Aplicações (A)

2,63ns

12,0**

0,02ns

1,05ns

Dose (D)

3,93*

0,82ns

1,55ns

1,54ns

A x D

0,36ns

3,39*

3,14 *

0,28ns

DMS (5%)

0,80

-

-

-

CV %

4,12

4,38

2,89

14,81

Média

16,0

23,64

30,50

89,8

**, * e ns - significativo a 1 e 5% de probabilidade, e não significativo pelo teste de F, respectivamente. Médias seguidas por letras distintas diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. CV - coeficiente de variação. DMS - diferença mínima significativa.

Tabela 4. Desdobramento da interação entre doses de boro e modos de aplicação no número de grãos por fileiras da cultura do milho safrinha. Fundação MS, Naviraí, MS, 2018.

Modos de aplicação

Número de grãos por fileira

Doses de boro (kg ha⁻¹) 

0

1

2

4

100% na soja

23,58

23,28

22,90 b

22,54 b

50% soja e 50% milho

23,58

23,48

25,24 a

24,54 a

Teste F

0,00ns

0,09ns

12,78*

9,34*

DMS (5%)

-

-

1,34

1,34

**, * e ns - significativo a 1 e 5% de probabilidade, e não significativo pelo teste de F, respectivamente. Médias seguidas por letras distintas diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. DMS – diferença mínima significativa.

Tabela 5. Desdobramento da interação entre doses de boro e modos de aplicação na massa de 100 grãos da cultura do milho safrinha. Fundação MS, Naviraí, MS, 2018.

Modos de aplicação

 Doses de boro ( kg ha⁻¹) 

0

1

2

4

100% na soja

30,84

30,62

30,80 a

29,86

50% soja e 50% milho

30,84

30,88

29.40 b

30,82

Teste F

0,00ns

0,21ns

6,28*

2,95*

DMS (5%)

-

-

0,39

-

**, * e ns - significativo a 1 e 5% de probabilidade, e não significativo pelo teste de F, respectivamente. Médias seguidas por letras distintas, minúsculas nas colunas e maiúsculas nas linhas, diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. DMS – diferença mínima significativa.

Conclusões

A aplicação do boro na dose de 2 kg ha-1, tanto em aplicação única em pré-semeadura da soja como parcelada na soja e no milho safrinha, pode aumentar o número de fileiras por espiga do milho safrinha.

A aplicação de boro nas doses de 2 e 4 kg ha-1, parcelada em pré-semeadura da soja e do milho safrinha, pode aumentar o número de grãos por fileiras do milho safrinha.

Os incrementos positivos observados nos componentes de produção (número de fileiras por espigas, grãos por fileiras e massa de 100 grãos) com a aplicação do boro, não refletiram em aumentos significativos na produtividade de grãos do milho safrinha.

Referências

GALRÃO, E.Z.& MESQUITA FILHO, M.V. Efeito de fontes de zinco na produção de matéria seca do milho em um solo sob cerrado. R. Bras. Ci. Solo,.5:167-170, 1981.

LOPES, A.S.& CARVALHO, J.G. Micronutrientes: critérios de diagnose para solo e planta, correção de deficiência e excessos. In: BORKERT, C.M.& LANTMANN, A.F., eds. Enxofre e micronutrientes na agricultura brasileira. Londrina, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 1988. p.133-178

MALAVOLTA, E. Nutrição de plantas. In: FERRI, M.G. (org.) Fisiologia vegetal. São Paulo: EDUSP, 1985. Vol.1, 400p.

RERKASEM, B. & JAMJOD, S. Genotypic variation in plant response to low boron and implications for plant breeding. Plant Soil, 193:169-180, 1997.

SOLO ARENOSO: ATRIBUTOS FÍSICOS E SUA RELAÇÃO COM O MANEJO DE RESÍDUOS FLORESTAIS DE EUCALIPTO

Karla Nascimento Sena¹, Kátia Luciene Maltoni², Maria Julia Betíolo Troleis³, Gláucia Amorim Faria⁴

⁽¹⁾ UNESP – Campus llha Solteira/SP.

⁽²⁾ UNESP – Campus llha Solteira/SP.

⁽³⁾ UNESP – Campus llha Solteira/SP.

⁽⁴⁾ UNESP – Campus llha Solteira/SP.

SANDY SOIL: PHYSICAL ATTRIBUTES AND ITS RELATIONSHIP WITH THE MANAGEMENT OF EUCALYPTUS’ FOREST RESIDUES

Introdução

O Brasil possui 6,6 milhões de hectares de florestas plantadas, dos quais 5,1 milhões são de eucalipto (Abraf, 2013), sendo o estado de Mato Grosso do Sul responsável por 12,75% da produção nacional de eucalipto (IBGE, 2015).

O solo sob cobertura vegetal natural quando convertido em áreas agricultáveis passa por mudanças drásticas, as quais podem interferir na qualidade física, na perda de matéria orgânica, no comprometimento da estabilidade estrutural, além de muitos outros efeitos edáficos prejudiciais ao desenvolvimento das plantas (Sena et al., 2017).

Os impactos do uso e manejo do solo sobre a qualidade física têm sido quantificados por meio de atributos físicos relacionados à estabilidade estrutural. Esta é dependente da mineralogia do solo, da granulometria e do conteúdo de matéria orgânica (MO), e ao mesmo tempo tem papel relevante na proteção física da MO, mitigando a decomposição ao permitir a oclusão da MO dentro das unidades estruturais, reduzindo a decomposição microbiológica ou a biodegradação, preservando assim o carbono orgânico no solo (Salton et al., 2008; Costa Jr et al., 2012).

Na região Centro Oeste do Brasil o cultivo do eucalipto normalmente é conduzido em áreas de pasto degradado, onde contribui fornecendo material orgânico durante o cultivo e colheita, quando os resíduos vegetais são mantidos à superfície nos talhões. Os tipos de colheita mais utilizados nesta região são Tree Lenght e Cut-to Lenght.

O primeiro, em tradução literal significa “toras longas”, ou seja, a árvore é semi-processada (desgalhamento e remoção do ponteiro) no local de derrubada e levada em forma de fuste com mais de 7 metros de comprimento para a margem do carreador (Machado, 2008). O método Cut to Lenght ou “toras curtas” é caracterizado pelo processamento da árvore no local de corte e derrubada, onde são realizados desgalhamento, descascamento e corte das árvores em toras de tamanhos pré-definidos, deixando os restos vegetais na área (Machado, 2008).

A permanência destes resíduos à superfície garante a cobertura do solo e mantém grande quantidade de material vegetal à superfície, formando inicialmente um ‘mulch’ e em seguida a serapilheira. O aumento no aporte de matéria orgânica melhora a agregação do solo, diminui a exposição do carbono, que permanece dentro dos agregados, contribuindo para melhorar a estabilidade estrutural, aumentar a porosidade total, estimular a atividade microbiana e enzimática, entre outros benefícios (Carneiro et al., 2008; Padilha et al., 2014).

Objetivou-se, com este estudo, avaliar alterações sobre alguns atributos físicos de um solo arenoso, em áreas submetidas a diferentes tipos de manejo de colheita do eucalipto, no leste do Mato Grosso do Sul.

Materiais e Métodos

O estudo foi conduzido no município de Água Clara (MS), área com plantio comercial de Eucaliptus urograndis. Na região, o clima é do tipo Aw segundo a classificação de Köppen (Alvares et al., 2014), com precipitação e temperatura média anual de 1.370 mm e 24,4°C, respectivamente, e o solo é um Latossolo Vermelho Distrófico típico, originalmente coberto por cerrado sensu stricto.

A área estudada foi submetida, em junho de 2017, a colheita do eucalipto após um ciclo, quando as plantas tinham 6 anos. A colheita foi feita no modo Cut to lenght (CTL).

Os Tipos de Manejo (TM) foram então estabelecidos 120 dias após a colheita do eucalipto de primeiro ciclo e avaliados após 90 dias do estabelecimento dos TM em campo. Estes foram conduzidos em delineamento experimental inteiramente casualizado (DIC), com 4 repetições, e as camadas analisadas no esquema experimental de parcela subdividida, cujos tipos de manejo (TM) seguem descritos: CUT-TO-LENGHT (CTL) - manutenção de 100% dos resíduos (resíduos: folhas, galhos, casca e serapilheira todos mantidos na área, simulando a colheita Cut-to-lenght); BARE (B) - retirada de 100% dos resíduos e da serapilheira com instalação de sombrite, para impedir a deposição da biomassa vegetal do ciclo atual na superfície do solo; TREE-LENGTH (TL) - retirada da casca e manutenção dos demais resíduos (todos os resíduos, folhas, galhos e serapilheira serão mantidos na área, com exceção da casca - simulação de colheita Tree-length).

Os tipos de manejo estão dispostos em áreas retangulares de 40,8 m x 27,6 m, contendo 12 linhas de plantio com espaçamento de 3,4 m entre linhas e 2,3 m entre plantas. Dentro desta área, as 8 linhas de plantio centrais são consideradas para avaliações, contemplando assim 500,8 m2, evitando efeitos de carreador e interferências de áreas vizinhas.

Amostras de solo indeformadas foram coletadas em duplicata. Estas avaliações foram realizadas em cada uma das 4 repetições de cada TM, nas camadas de 0,00 a 0,05; 0,05 a 0,10 e 0,10 a 0,20 m para densidade do solo (Ds), macroporosidade (Macro), microporosidade (Micro) e porosidade total (PT), foram determinadas pelo método do anel volumétrico e mesa de tensão conforme descrito por Teixeira et al. (2017).

A Resistência Mecânica à Penetração (RP) foi avaliada com penetrômetro eletrônico. Foram feitas três medidas em cada repetição de cada tipo de manejo até a profundidade de 0,40 m e a medição dos dados foi realizada a cada 0,10 m e expressas em MPa.

Os resultados obtidos foram submetidos a análise de variância e teste F ao nível de 5% de probabilidade de erro. As médias foram comparadas pelo teste de Scott-Knott (p < 0,05) e regressão polinomial. O programa SISVAR (Ferreira, 2014) foi utilizado para a análise dos dados.

Resultados e Discussão

Os atributos Ds e Macro apresentaram variações entre as camadas avaliadas, os demais (Micro e PT) não variaram para os TM e nem para camadas (Tabela 1). A macroporosidade se aproxima de 3% na camada de 0,10 – 0,20 m, sugerindo existir uma limitação severa à infiltração de água no solo. No desdobramento TM x C (Tabela 2), os valores de Macro persistem próximos de 3%, agora para os três TM na camada de 0,10 – 0,20, e mostra que o TM CTL, que mantém todos os resíduos à superfície, apresenta maior valor médio para Macro de 0,0 a 0,05 m (11,84 %), no entanto, a ocorrência de Macro = 3% em camada logo abaixo pode limitar trocas liquidas e gasosas como citado por (Kiehl, 1979), que considera adequada a macroporosidade em torno de 10 %.

A Macro observada tem valores críticos, sugerindo que esteja restrita a uma estreita camada compactada, que acabou não sendo representada nas amostras de Ds, que com variações de 1,46 a 1,54 g cm-3 não é compatível com uma Macro de 3%.

Valores desse atributo foram relatados variando de 1,40 a 1,80 kg dm-3 em solos de textura arenosa e de 1,00 a 1,25 kg dm-3 em solos argilosos, sendo considerados restritivos ao desenvolvimento das plantas valores quando acima de 1,55 kg dm-3 (Kiehl, 1979). Assim, os TM avaliados não tiveram densidade do solo restritiva ao desenvolvimento vegetal.

Atributos físicos avaliados após atividades de colheita por Jesus et al. (2015) evidenciaram que a camada de 0,10 - 0,20 m, é a mais influenciada, fato evidenciado na Ds, PT e RP. Em área cultivada com eucalipto (2 anos) em solo arenoso observou-se comportamento semelhante (Sena et al., 2017), reduzida macroporosidade (5%) em subsuperfície (0,10 – 0,30 m) com densidade inferior ao índice limite estabelecido por Kiehl (1979), isto é, 1,55 kg dm-3, enfatizando a possibilidade de existência de uma estreita camada compactada.

Tabela 1.Valores médios para macroporosidade (Macro) e microporosidade (Micro), porosidade total (PT), densidade do solo, valores de F e coeficiente de variação (CV), por tipos de manejo (TM) e camada (C).

Ds

Macro

Micro

PT

(g cm-3)

(m3 m-3)

Valores de F

SM

1,250 ns

1,950 ns

0,174 ns

1,015 ns

C (m)

13,220**

24,697 **

2,590 ns

2,851 ns

SM x C

1,802 ns

1,925 ns

0,492 ns

1,827 ns

CV (%)

3

45

6

5

Tipos de Manejo¹

CTL

1,49 A

7,22 A

31,52 A

38,74 A

B

1,52 A

5,54 A

31,57 A

37,11 A

TL

1,49 A

5,81 A

32,33 A

38,14 A

Camada (m)

0,00-0,05

1,46 A

8,38 A

30,52 A

38,91 A

0,05-0,10

1,51 B

6,59 A

31,28 A

37,87 A

0,10-0,20

1,54 B

2,81 B

33,34 A

36,16 A

Médias seguidas de mesma letra na coluna não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Scott Knott para P < 0,05. ns = não significativo; ** e * significativo ao nível de 1 e 5 % respectivamente; # = desdobramento não apresentado. 1CTL= Manutenção 100% dos resíduos (Cut-to-lenght); B= Retirada de 100% dos resíduos e instalação de sombrite; TL- Retirada da casca e manutenção dos demais resíduos (Tree-length). # desdobramento não apresentado.

A porosidade total, diretamente relacionada à macroporosidade, não diferiu entre tratamentos, atingindo valores médios para CTL, B e TL, 38,34; 38,14 e 36,16%, respectivamente (Tabela 1). A PT ideal de um solo corresponde a 50% ou 0,5 m3 m-3 do volume total (Kiehl, 1979). Neste parâmetro, os TM avaliados resultam em efeitos limitantes ao desenvolvimento de plantas.

Tabela 2. Desdobramento da interação entre Tipos de Manejo x Camada (C), para macroporosidade, porosidade total e densidade do solo

CTL

B

TL

Valores de F

Camada (m)

Macroporos (m3 m-3)

0,00-0,05

11,84 aA

7,02 bA

9,00 bA

5,121 **

0,05-0,10

7,32 aB

6,76 aA

5,34 aB

0,626 ns

0,10-0,20

2,49 aC

2,84 aA

3,08 aB

0,052 ns

Valores de F

11,160 **

9,172 **

4,959 **

Médias seguidas de mesma letra, maiúsculas na coluna e minúscula na linha, não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Scott Knott para P < 0,05. ns = não significativo; ** e * significativo a 1 e 5 % respectivamente. 1CTL= Manutenção 100% dos resíduos (Cut-to-lenght); B= Retirada de 100% dos resíduos e instalação de sombrite; TL- Retirada da casca e manutenção dos demais resíduos (Tree-length).

A Resistência Mecânica à Penetração (RP) (Tabela 3), intimamente ligada aos atributos como densidade e porosidade total, mostrou diferenças entre TM e C avaliados. À medida que a Ds aumenta, a PT diminui e como consequência aumenta a resistência do solo à penetração (Alves et al., 2007; Sena et al., 2017).

Neste trabalho, foi possível observar que o TM CTL (Tabela 3) tem o menor valor de RP (1,72 MPa), enquanto os TM B e TL têm RP um pouco maior e semelhantes entre si (2,16 MPa e 2,24 MPa, respectivamente), o que poderia ser relacionado a um menor aporte de carbono devido a remoção (total ou parcial dos resíduos culturais). Contudo, estes resíduos foram removidos há 90 dias não sendo este período suficiente para alterar a RP do solo até as camadas mais profundas, sugerindo que estes efeitos estão relacionados ainda ao manejo pretérito da área (6 anos antes) e às atividades mecanizadas na colheita (7 meses antes).

Estes efeitos estão registrados também no TM CTL, porém ficam diluídos devido à presença de maior aporte orgânico junto à superfície. Jesus et al., (2015), observaram que a colheita com TM CTL possibilita atenuar os efeitos desta atividade com menor RP, entre outros motivos, devido a manutenção das cascas.

Tabela 3. Valores médios de Resistência Mecânica a Penetração (Mpa), valores de F e coeficiente de variação (CV), por tipos de manejo (TM) e Camada (C).

RP

(MPa)

FV

Valores de F

TM

23,694 **

C (m)

179,254 **

TM x C

0,109 ns

CV (%)

26

Tipos de Manejo¹

Médias

CTL

1,72 A

B

2,16 B

TL

2,24 B

Camada (m)

0,00-0,10

1,03

0,10-0,20

2,18

0,20-0,30

2,61

0,30-0,40

2,55

Médias seguidas de mesma letra maiúsculas não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Scott Knott para P < 0,05. ns = não significativo; ** e * significativo a 1 e 5 % respectivamente. 1CTL= Manutenção 100% dos resíduos (Cut-to-lenght); B= Retirada de 100% dos resíduos e instalação de sombrite; TL- Retirada da casca e manutenção dos demais resíduos (Tree-length).

Nas camadas é possível observar incrementos com o aumento da profundidade do perfil, sendo observado comportamento quadrático (ŷRP**= 0,668 + 2,008x – 0,3020x2, R2=0,9983), com RP máxima na camada de 0,33 m.

Estudos de solos, inclusive na cultura de eucalipto, adotam como valores de RP limitantes ao desenvolvimento das plantas variando de 2,0 a 3,0 MPa (Betioli Júnior et al., 2012; Jesus et al., 2015). Assim, não foram observados valores considerados limitantes ao desenvolvimento radicular.

Conclusões

A manutenção de resíduos florestais tem efeito positivo sobre RP em relação aos TM.

Após 90 dias do manejo de resíduo de colheita não ocorrem variações significativas nos atributos físicos Densidade do solo, Macro e Microporosidade e Porosidade Total.

Agradecimentos

À CAPES e à FAPESP.

Referências

ALVARES, C.A.; STAPE, J.L.; SENTELHAS, P.C.; GONÇALVES, J.L. DE M.; SPAROVEK, G. Köppen’s climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift. 2014; 22; p.711–728.

ANDERS, M.M.; BECK, P.A.; WATKINS, B.K.; GUNTER, S.A.;LUSBY, K.S.; HUBBELL, D.S. Soil aggregates and their associated carbon and nitrogen content in winter annual pastures. Soil Water Manag. Conserv. 2010; 74; p.1339-1347.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DOS PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF. Anuário Estatístico da ABRAF. 2013, Brasília, DF: 2013.

BETIOLI JÚNIOR, E.; MOREIRA, W.H.; TORMENA, C.A.; FERREIRA, C.J.B.; SILVA, A.P.; GIAROLA, N.F.B. Intervalo hídrico ótimo e grau de compactação de um Latossolo Vermelho após 30 anos sob plantio direto. Rev. Bras Ci. Solo. Viçosa, 2012; 36:971-982.

CARNEIRO, M.A.C.; ASSIS, P.C.R.; MELO, L.B.C.; PEREIRA, H.S.; PAULINO, H.B.; SILVEIRA NETO, A.N. Atributos bioquímicos em dois solos de Cerrado sob diferentes sistemas de manejo e uso. Pesq. Agr. Trop. Goiânia, 2008; 38: p.276-283.

COSTA JR, C.; PICCOLO, M.C.; SIQUEIRA NETO, M.; BERNOUX, M. Carbono em agregados do solo sob vegetação nativa, pastagem e sistemas agrícolas no bioma Cerrado. Rev Bras. Ci. Solo, Viçosa, 2012; 33: p.1-12.

FERREIRA, D.F. Sisvar: a Guide for its Bootstrap procedures in multiple comparisons. Ciênc. Agrotec. Lavras, 2014; 38; p.109-112.

INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Produção da extração vegetal e da Silvicultura – Brasil. [Internet]. Brasília, IBGE, 2015. N.30; p.8.

JESUS, G.L.; SILVA, I.R.; ALMEIDA, L.F.J.; SANTOS, M.A.; LEITE, F.P.; NEVES, J.C.L. Eucalyptus productivity, soil physical properties and organic matter fractions influenced by traffic intensity and harvest residues. Rev. Bras. Ci. Solo. Viçosa, 2015; 39; p.1.190-1.203.

KIEHL, E.J. Manual de edafologia: relação solo-planta. São Paulo: Agronômica Ceres; 1979.

MACHADO, C.C.; SILVA, E.M.; PEREIRA, S.R. O Setor Florestal Brasileiro e a Colheita Florestal. In: MACHADO, C.C. Colheita Florestal. Viçosa: UFV, 2008, cap.1, p.15-42.

PADILHA, K.M.; FREIRE, M.B.G.; DUDA, G.P.; SANTOS, J.U.; SILVA, A.O.; SOUZA, E.R. Indicadores biológicos de dois solos com a incorporação de subproduto da agroindústria de café. Rev. Bras Ci. Solo. Viçosa, 2014; 38: p.1.377-1.386.

SALTON, J.C.; MIELNICZUK, J.; BAYER, C.; BOENI, M.; CONCEIÇÃO, P.C.; FABRÍCIO, A.C.; MACEDO, M.C.M.; BROCH, D.L. Agregação e estabilidade de agregados do solo em sistemas agropecuários em Mato Grosso do Sul. Rev. Bras Ci. Solo, Viçosa. 2008; 32: p.11-21.

SENA, K.N.; MALTONI, K.L.; FARIA, G.A.; CASSIOLATO, A.M.R. Organic Carbon and Physical Properties in Sandy Soil after Conversion from Degraded Pasture to Eucalyptus in the Brazilian Cerrado. Rev. Bras Ci. Solo. Viçosa, 2017; 41: p.1-15.

TEIXEIRA, P.C.; DONAGEMMA, G.K.; FONTANA, A.; TEIXEIRA, W.G. Manual de métodos e análises de solo. 3ª ed. Revisada e ampliada. Brasília: Embrapa. 2017, 573 p.

CARBONO ORGÂNICO E ESTOQUE DE CARBONO: SUA RELAÇÃO COM O MANEJO DE RESÍDUOS FLORESTAIS DA COLHEITA DE EUCALIPTO EM SOLO ARENOSO.

Kátia Luciene Maltoni¹, Karla Nascimento Sena², Fernando José Pereira Alcantara³

⁽¹⁾ UNESP – Campus lha Solteira/SP.

⁽²⁾ UNESP – Campus lha Solteira/SP.

⁽³⁾ AEMS - Faculdades Integradas de Três Lagoas/MS.

SOIL ORGANIC CARBON AND CARBON STOCK: ITS RELATIONSHIP WITH THE MANAGEMENT OF EUCALYPTUS HARVEST RESIDUES IN SANDY SOIL.

Introdução

O setor florestal vem ganhando cada vez mais destaque no cenário econômico brasileiro, particularmente com o cultivo de eucalipto, para as indústrias de papel e celulose, moveleira, para combustível, biomassa/bioenergia, moirões e postes, entre outros.

As áreas florestais, além de sua importância no setor econômico, têm relevante papel no ciclo global do carbono, tendo sido apontadas como uma das principais práticas no sequestro deste, quando associada a práticas silviculturais conservacionistas (Brun, 2008; Gonçalves; Stape, 2002), onde o revolvimento do solo é reduzido, a cobertura vegetal é mantida e o melhor aproveitamento das áreas de cultivo é feito evitando-se a ampliação desmedida das áreas de desmatamento para incremento da produção.

O carbono quando incorporado ao solo desempenha importante papel na formação e manutenção de propriedades dos mesmos. O solo, por sua vez, contém mais carbono do que as quantidades totais presentes na vegetação e na atmosfera, apresentando-se, portanto, como um significativo reservatório e eficiente estabilizador deste (Oades, 1995; Swift, 2001; Schmidt et al., 2011; Guan et al., 2015), cuja função é contribuir para a mitigação do efeito estufa.

Neste aspecto, a adoção de sistemas conservacionistas de manejo do solo tem-se apresentado como medida necessária não apenas por evitar a redução, mas também para aumentar o teor de matéria orgânica. O aumento no aporte de matéria orgânica melhora a agregação do solo, diminui a exposição do carbono, que permanece dentro dos agregados, contribuindo para melhorar sua estabilidade estrutural, aumentar a porosidade total, estimular a atividade microbiana e enzimática, entre outros benefícios (Carneiro et al., 2008; Padilha et al., 2014).

Objetivou-se, com este estudo, avaliar alterações nos teores e no estoque de carbono orgânico de um solo arenoso, em áreas submetidas a diferentes manejos da colheita do eucalipto, no leste do Mato Grosso do Sul.

Materiais e Métodos

A área selecionada para desenvolvimento da pesquisa localiza-se no município de Água Clara (MS), área com plantio comercial de Eucalipto urograndis. Na região, o clima é do tipo Aw segundo a classificação de Köppen (Alvares et al., 2014), com precipitação e temperatura média anual de 1370 mm e 24,4°C, respectivamente, e o solo é o Latossolo Vermelho Distrófico típico, originalmente coberto por cerrado sensu stricto.

O Cerrado foi convertido em pastagem na década de 60 e nas duas últimas décadas, com a expansão da indústria de papel e celulose na região, parte das áreas de pastagem foram convertidas em plantações comerciais de eucalipto.

A área em análise foi submetida a colheita do eucalipto após um ciclo quando a cultura estava com 6 anos, em junho de 2017. A colheita se deu no sistema Cut to lenght (CTL) e a madeira permaneceu na área por 120 dias para secagem. Transcorrido este período, os sistemas de manejo (SM) foram implantados e 90 dias depois foram avaliados.

Estes foram conduzidos em delineamento experimental inteiramente casualizado (DIC), com 4 repetições, e as profundidades analisadas no esquema experimental de parcela subdividida, cujos sistemas de manejos (SM) seguem descritos:

CUT-TO-LENGHT (CTL) - Manutenção de 100% dos resíduos (resíduos: folhas, galhos, casca e serapilheira todos mantidos na área, simulando a colheita Cut-to-lenght);

BARE (B) - Retirada de 100% dos resíduos e da serapilheira com instalação de sombrite, para impedir a deposição da biomassa vegetal do ciclo atual na superfície do solo;

TREE-LENGTH (TL) - Retirada da casca e manutenção dos demais resíduos (todos os resíduos, folhas, galhos e serapilheira serão mantidos na área, com exceção da casca - simulação de colheita Tree-length).

Os sistemas de manejo foram dispostos em áreas retangulares de 40,8 m x 27,6 m, contendo 12 linhas de plantio com espaçamento de 3,4 m entre linhas e 2,3 m entre plantas. Dentro desta área, as 8 linhas de plantio centrais foram consideradas para avaliações, contemplando assim 500,8 m2, evitando efeitos de carreador e interferências de áreas vizinhas.

Para avaliação do Carbono Orgânico Total (COT), amostras simples foram coletadas em triplicata nas profundidades de 0,0 a 0,05; 0,05 a 0,10; 0,10 a 0,20; 0,20 a 0,40; 0,40 a 0,60; 0,60 a 0,80 e 0,80 a 1,00 m. Este foi determinado pelo método PMI - perda de massa por ignição (Ben-Dor; Banin, 1989).

O Estoque de Carbono Orgânico (EstC) foi calculado a partir do carbono orgânico acumulado em cada profundidade por meio da equação: EstC = (COT × Ds × e) /10 (Xie et al., 2007); onde EstC é o estoque de Carbono orgânico em determinada profundidade (Mg ha-1); COT é o teor de Carbono orgânico total (g kg-1); Ds é a densidade do solo média da profundidade (g cm-3), determinada a partir de amostras indeformadas; e e é a espessura da camada considerada (cm). Densidade (Ds) foi determinada pelo método do anel volumétrico e mesa de tensão (Teixeira et al., 2017).

Os resultados obtidos foram submetidos a análise de variância (quando atendidas às pressuposições), sendo aplicado o teste F a 5% de probabilidade e as médias foram comparadas pelo teste de Scott-Knott (p < 0,05) e regressão polinomial. Uma vez que o modelo foi verificado a partir do p-valor do desvio da regressão (não significativo), os modelos de regressão polinomial selecionados foram os baseados nos coeficientes de correlação (R2) superiores, dentre as regressões significativas pelo teste F, respeitando as características de cada fator. Foi utilizado o programa SISVAR (Ferreira, 2014) para a análise dos dados.

Resultados e Discussão

De acordo com os SM e camadas avaliados, os teores de COT e EstC (Tabela 1) apresentam diferenças significativas para as fontes de variação, com os maiores teores observados para os SM CTL e B, com comportamento quadrático para camadas (ŷCOT**= 0,781 + 0,359x - 0,059x2, R2=0,4014; ŷEstC**= -0,8145 + 2,4190x – 0,3134x2, R2=0,5444).

A interação SM x C para COT (Tabela 2) mostra homogeneidade entre SM nas camadas de 0,00-0,20m e 0,60-1,00m, sendo observadas algumas variações entre 0,20-0,60m, com destaque para o SM CTL, com maior quantidade de COT, o que, mesmo com apenas 90 dias sinaliza efeitos positivos da preservação dos resíduos de colheita sobre os teores de carbono.

Os conteúdos de COT encontrados na camada mais superficial do solo (Tabela 1) estão relacionados ao aporte de resíduos de colheita de eucalipto, comportamento recorrente e relatado com frequência na literatura (Marques et al., 2016; Jesus et al., 2015).

Os incrementos em COT observados em camadas mais profundas (0,20-0,60 m – Quadro 2) para os SM CTL e B apresentam comportamento quadrático (ŷCTL**= 1,1507 + 0,0363x – 0,0005x2, R2=0,6847; ŷB**= 1,0694 + 0,0194x – 0,0004x2 , R2=0,4693) e são coincidentes com a camada de maior abundância do sistema radicular do eucalipto; pode ser resultado do movimento do COT em solo arenoso como também relataram Marques et al., (2016); ou ainda, registros de cultivos anteriores, hipótese mais difícil devido a condição climática (Aw, quente e úmido) e a atividade microbiana, questão em análise.

Tabela 1.Valores de F e coeficiente de variação (CV), para carbono orgânico (COT) e estoque de carbono (EstC), em relação aos sistemas de manejo (SM) e às camadas (C).

Fontes de Variação

COT

Est C

(g kg -1)

(Mg ha-1)

Valores de F

SM

7,868 **

33,83**

C (m)

15,675**

6,330 **

SM x C

2,254*

1,772 ns

CV (%)

29

35

Sistemas de Manejo¹

CTL

1,30 A

3,17 A

B

1,16 A

3,35 A

TL

0,92 B

2,23 B

Camada (m)

0,00-0,10

1,22

1,82

0,10-0,20

0,97

1,48

0,20-0,40

1,35

4,06

0,40-0,60

1,60

4,74

0,60-0,80

0,87

2,53

0,80-1,00

0,85

2,48

Médias seguidas de mesma letra coluna não diferem estatisticamente entre si pelo teste Scott Knott para P < 0,05. ns = não significativo; ** e * significativo a 1 e 5 % respectivamente. 1CTL= Manutenção de 100% dos resíduos (Cut-to-lenght); B= Retirada de 100% dos resíduos e instalação de sombrite; TL- Retirada da casca e manutenção dos demais resíduos (Tree-length).

Plantações florestais de eucalipto mostram potencial para incorporação de carbono ao solo devido à biomassa depositada anualmente na forma de manta orgânica e de raízes mortas (Silva et al., 2012), fato observado no SM CTL, onde os resíduos da colheita foram mantidos, porém nos SM B e TL, ocorreu remoção dos resíduos (total e parcial) há apenas 90 dias, e os teores de COT já sinalizam com redução, indicando que a remoção da serapilheira acumulada ao longo de 6 anos, pode reduzir o COT em áreas de cultivo sobre solo arenoso. Estes resultados sugerem que os resíduos de colheita devem ser mantidos na área para um manejo conservacionista mais efetivo.

A fração orgânica dos solos não apresenta a mesma estabilidade que a mineral quando submetido ao uso agrícola, assim a utilização intensiva do solo pode contribuir para sua degradação (Cunha et al., 2012; Sena et al., 2017), comprometendo a estabilidade de seus agregados e como consequência, ocorrem perdas de COT, o que aumenta a densidade e reduz a porosidade.

Tabela 2. Desdobramento da interação entre sistemas de manejo x camada (C), para carbono orgânico total (COT) e valores de F.

Camadas

(m)

CTL

B

TL

Valores de F

COT (g kg -1)

0,00-0,10

1,24 a

1,22 a

1,20 a

0,017 ns

0,10-0,20

1,05 a

0,94 a

0,98 a

0,150 ns

0,20-0,40

1,81 a

1,33 b

0,95 b

6,774 **

0,40-0,60

2,00 a

1,69 a

0,95 b

11,051**

0,60-0,80

0,90 a

0,89 a

0,75 a

0,311 ns

0,80-1,00

0,78 a

0,93 a

0,68 a

0,956 ns

Valores de F

9,364 **

10,866 ns

1,262 ns

Médias seguidas de mesma letra na linha, não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Scott Knott para P < 0,05. ns = não significativo; ** e * significativo a 1 e 5 % respectivamente. 1CTL= Manutenção 100% dos resíduos (Cut-to-lenght); B= Retirada de 100% dos resíduos e instalação de sombrite; TL- Retirada da casca e manutenção dos demais resíduos (Tree-length).

Conclusões

A manutenção de resíduos florestais sugere efeitos positivos sobre COT em relação aos SM.

Avaliações de médio-longo prazo são necessárias diante das mudanças dinâmicas na qualidade física do solo impostas pelos sistemas de manejo de colheita.

O SM CTL é o mais indicado para incrementos de COT com resíduos de colheita.

Agradecimentos

À CAPES e FAPESP.

Referências

Alvares CA, Stape JL, Sentelhas PC, Gonçalves JL de M, Sparovek G. Köppen’s climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift. 2014;22;711–728. https://doi.org/10.1127/0941-2948/2013/0507

Ben-Dor E, Banin A. Determination of organic matter content in arid-zone soils using a simple “loss-on-ignition” method. Comm. Soil Sci Plant An. 1989;20:1675-1695.

Brun, E. J. Matéria orgânica do solo em plantios de Pinus taeda e P. elliottii em duas regiões do Rio Grande do Sul. 2008, 118 f. Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) - Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 2008.

Carneiro MAC, Assis PCR, Melo LBC, Pereira HS, Paulino HB, Silveira Neto AN. Atributos bioquímicos em dois solos de Cerrado sob diferentes sistemas de manejo e uso. Pesq Agr Trop.2008;38:276-283.

Cunha EQ, Stone LF, Ferreira EPB, Didonet AD, Moreira JAA. Atributos físicos, químicos e biológicos de solo sob produção orgânica impactados por sistemas de cultivo. Rev Bras Eng Agríc Amb. 2012;16:56-63. https://doi.org/10.1590/S1415-43662012000100008

Fernández R, Quiroga A, Zorati C, Noellemeyer E. Carbon content sand respiration rates of aggregate size fractions under no-till and conventional tillage. Soil Till Res. 2010;109:103-9. https://doi.org/10.1016/j.still.2010.05.002

Ferreira DF. Sisvar: a Guide for its Bootstrap procedures in multiple comparisons. Ciênc. agrotec. 2014;38;109-112.http://dx.doi.org/10.1590/S1413-0542014000200001

Gonçalves JLM, Stape JL. Conservação e cultivo de solos para plantações florestais. Piracicaba: IPEF, 2002. 498p.

Guan F, Tang X, Fan S, Zhao J, Peng C. Changes in soil carbon and nitrogen stocks followed the conversion from secondary forest to Chinese fir and Moso bamboo plantations. Catena, 2015;133:455-60. https://doi.org/10.1016/j.catena.2015.03.002

Jesus GL, Silva IR, Almeida LFJ, Santos MA, Leite FP, Neves JCL. Eucalyptus productivity, soil physical properties and organic matter fractions influenced by traffic intensity and harvest residues. R Bras Ci Solo. 2015;39;1190-1203. http://dx.doi.org/10.1590/01000683rbcs20140494

Marques JDD, Luizao FJ, Teixeira WG, Vitel, CM, Marques EMD. Soil organic carbon, carbon stock and their relationships to physical attributes under forest soils in central Amazonia. R Árvore, 2016;40:197–208. http://dx.doi.org/10.1590/0100‐67622016000200002

Oades JM. An overview of process affecting the cycling of organic carbon in soils: In: Zepp RG, Sonntag C, editors. Role of nonliving organic matter in earth’s carbon cycle. New York: John Wiley and Sons; 1995. p.293-324.

Padilha KM, Freire MBG, Duda GP, Santos JU, Silva AO, Souza ER. Indicadores biológicos de dois solos com a incorporação de subproduto da agroindústria de café. R Bras. Ci. Solo. 2014;38:1377-1386. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-06832014000500003

Schmidt MWI, Torn MS, Abiven S, Dittman T, Guggenberger G, Janssen IA, Kleber M, Kogel-Knabner I, Lehman J, Manning DAE, Nannipieri P, Rasse DP, Weiner S, TrumboreSE. Persistence of soil organic matter as an ecosystem property. Nature. 2011;478:49-56.https://doi.org/10.1038/nature10386

Silva CF, Pereira MG, Miguel DL, Feitora JCF, Loss A, Menezes CEG, Silva EMR. Carbono orgânico total, biomassa microbiana e atividades enzimáticas do solo de áreas agrícolas, florestais e pastagem - Processos e propriedades do solo. Rev Bras Cienc Solo. 2012;36:1680-9. https://doi.org/10.1590/S0100-06832012000600002

Swift RS. Sequestration of carbon by soil. Soil Science. 2001; 166: 858- 871. http://dx.doi.org/10.1097/00010694-200111000-00010.

Teixeira PC, Donagemma GK, Fontana A, Teixeira WG. Manual de métodos e análises de solo. 3ª ed. Revisada e ampliada. Brasília: Embrapa. 2017, 573 p.

Xie ZB, Zhu JG, Liu G, Cadisch G, Hasegawa T, Chen CM, Sun HF, Tang HY, Zeng Q. Soil organic carbon stocks in China and changes from 1980s to 2000s. Global Change Biol. 2007;13:1989-2007.

IDENTIFICAÇÃO DE SOLOS FRÁGEIS EM MINEIROS –SUDOESTE DE GOIÁS

Alba Leonor da Silva Martins¹, César da Silva Chagas²

⁽¹⁾ Embrapa Solos -RJ

⁽²⁾ Embrapa Solos -RJ.

IDENTIFICATION OF FRAGILE SOILS IN MINEIROS – SOUTHWEST OF GOIAS, BRAZIL

Introdução

As áreas do sudoeste do Goiás tornaram-se foco para o estudo de solos de textura leve, especialmente pela expansão agrícola. Dentre os setores que compõem o PIB goiano, no período de 2003-2014, Goiás se destaca com maior expansão no setor da agropecuária que, em volume teve variação média anual de 5,2%. Isso ocorreu graças ao processo de modernização agrícola, que a partir dos anos 1980, fez com que o estado passasse a ganhar importância e dinamismo, principalmente na atividade agropecuária, em função da maior produção agrícola, da diversificação de culturas e do aumento de produtividade. Nas safras 2014/15 o estado do Goiás, encontrava-se como o segundo maior produtor de cana-de-açúcar, antecedido apenas por São Paulo, representando 9,5% da produção brasileira, com uma área plantada de 854,2 mil hectares e produtividade de 72,90 ton/ha (Conab, 2015). Nas safras 2017/2018, o estado se manteve como segundo produtor de cana-de-açúcar, tendo a área colhida próximo de 909,8 mil hectares (Conab, 2019).

Entre as diversas formas de incentivo para a expansão da cultura canavieira nessa região destacam-se a demanda energética por etanol, a predominância do relevo plano a suave ondulado com facilidade de mecanização e a ocorrência de solos responsivos a produtividade com uso de altos insumos e altas tecnologias, porém o impacto sócioeconômico e ambiental dessa expansão não tem sido contabilizado em sua plenitude, e uma das alternativas viáveis deveriam ser informações de solos em nível de detalhe, como os levantamentos em maior escala para subsidiar o planejamento do manejo da terra e otimizar os custos de produção.

De acordo com Guerra (1989) no sudoeste e noroeste goiano os Neossolos Quartzarênicos são dominantes, estes enquadram-se como solos frágeis para uso com manejo intensivo e sem planejamento. Esses solos representam uma fase intermediária para a do Latossolo Vermelho-Amarelo, sendo suas características: a textura arenosa e baixa fertilidade natural, correspondendo as áreas de topografia plana a ondulada, com pequena capacidade de retenção de água, recoberta por cerrado e manchas de cerradão. Apresentam elevada acidez e suscetibilidade à erosão.

Diante desse cenário da expansão agrícola em solos frágeis, selecionou-se uma área com produção de cana-de-açúcar no município de Mineiros (GO) com objetivo de identificar e caracterizar os solos frágeis na região e verificar pela metodologia de amostragem sua representatividade para o sudoeste goiano em apoio às atividades de planejamento agrícola

Materiais e Métodos

Área de estudo

A área selecionada para estudo situa-se na fazenda Araucária no município de Mineiros no Sudoeste de Goiás,esta se encontra inserida na Bacia hidrográfica do Alto Rio Araguaia e na microbacia do Ribeirão Queixada (Figura 1) com aproximadamente 965 ha que vem sendo utilizada com plantio de cana-de-açúcar contornada por vegetação natural de Cerrado.

A vegetação natural Cerrado é denominada Stricto sensu, Cerrado subcaducifólio. O clima na região pelos critérios de Köppen, é classificado como tropical chuvoso Aw (quente e úmido, com verão úmido e inverno seco), apresentando temperatura média anual de 18 a 32 °C e precipitação pluvial média anual, em torno de 1.700 mm.

Figura 1. Localização da área de estudo no município de Mineiros, GO.

Na área de estudo a altitude local varia de 742 a 851 m e o relevo predominante varia de plano (19,5%) a suave ondulado (56,4%) e ondulado (23,9%). De acordo com o RADAM (1981) os solos dominantes na região, os Neossolos Quartzarênicos são derivados de Arenitos da Formação Botucatu e os Latossolos Amarelos, Vermelho-Amarelos e Vermelhos desenvolvidos de Coberturas Detrito-Lateríticas do Terciário.

Metodologia de amostragem

Amostragem na área de estudo foi realizada em duas campanhas de campo, em junho/2011 e dezembro/2012. O método utilizado foi o hipercubo latino a partir da utilização do programa cLHS conforme Minasny e McBratney (2006).

Com o auxílio de um Sistema de Posicionamento Global (GPS), nos pontos 100 selecionados pelo método cLHS foram descritos e coletados amostras primeiramente em minitrincheiras (75) nas profundidades de 0-20 e 60-80 cm e perfis completos (8) em trincheiras de 1,5 m de largura por até 2 m de profundidade. Posteriormente foram coletadas mais minitrincheiras (25) nas mesmas profundidades para validação das classes de solos, conforme Santos et al. (2005). As amostras de solo coletadas foram submetidas às análises seguindo os procedimentos normalmente utilizados nos levantamentos de solos convencionais, disponíveis em Embrapa (1997). Os solos foram classificados no 4º nível categórico, segundo o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos de acordo com Santos et al. (2013).

As amostras de solos coletadas (minitrincheiras e perfis completos) foram preparadas e analisadas nos laboratórios da Embrapa Solos no Rio de Janeiro. As determinações analíticas físicas e químicas foram efetuadas na terra fina seca em estufa conforme os métodos descritos em Donagemma et al. (2011). Neste trabalho serão discutidos apenas os resultados dos (8) perfis completos e validados.

Resultados e Discussão

Classes de solos

Na paisagem da área de estudo, representativa do sudoeste goiano predominam (98%) as classes dos Latossolos de textura media e a dos Neossolos Quartzarênicos derivados de arenitos da Formação Botucatu, distribuídos em sua maioria no relevo suave ondulado (56,4%), seguidos do relevo plano (19,5%) a e ondulado (23,9%). Também foram encontrados Latossolos de textura argilosa, em menor extensão.

Na avaliação da ocorrência das classes de solo no mapa (Figura 2) , estes estão distribuídos em: LATOSSOLO AMARELO Distrófico típico, textura média, A moderado, hipoférrico, relevo plano (P75-LAd med); LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO Distrófico típico, textura média, A fraco, hipoférrico, relevo suave ondulado (P77-LVAd med); LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO Distrófico psamítico, textura média, A moderado, epiálico, hipoférrico, relevo suave ondulado(P78- LVAd psam); LATOSSOLO VERMELHO Distrófico típico, textura argilosa, A fraco, epieutrófico, hipoférrico, relevo ondulado (P79- LVd arg) ; LATOSSOLO VERMELHO Distrófico típico, textura média, A moderado, epieutrófico, hipoférrico, relevo suave ondulado (P80- LVd med); LATOSSOLO VERMELHO Distrófico típico, textura média, A fraco, epieutrófico, hipoférrico, relevo suave ondulado (P81- LVd med); NEOSSOLO QUARTZARÊNICO Órtico típico, A moderado, distrófico, álico, relevo ondulado (P82-RQo tip) e NEOSSOLO QUARTZARÊNICO Órtico latossólico, A fraco, distrófico, relevo suave ondulado (P83-RQo lato), todos na fase cerrado tropical subcaducifólio.

Figura 2. Mapa de solos com a localização e distribuição das principais classes de solo (perfis completos e minitrincheiras) na área de estudo no município de Mineiros, GO.

Distribuição e granulometria dos Solos Frágeis

Na área de estudo, os LVAd med representam a maior classe junto aos RQo tip e RQo lato. Estes solos ocorreram desde o topo até o terço inferior da paisagem, em altitudes que variam entre 749 a 843 m. Os LVd arg ocupam em torno de 1%. Além desses ocorrem também os LVA psam e os LVd e LAd, ambos de textura media.

Os LVAd med , apresentam teor de argila inferior a 200 g kg-1 na maior parte dos horizontes dentro de 150 cm da superfície do solo conforme a definição em Santos et al. (2013).

Na paisagem de ocorrência dos LVAd med, apesar de apresentarem maiores teores de argila (141-222 gkg-1) em relação aos LVA psam (100-161 g kg-1) e aos RQo tip (40-60 g kg-1), seu gradiente textural se apresenta mais uniforme ao longo do perfil em relação aos outros dois.

Na fração areia os LVAd med apresentam um equilíbrio na relação AG/AF contrastando com o LVAd psam cujos teores de areia grossa são superiores em superfície (acima de 500 g kg-1) com maior gradação ao longo do perfil.

Os RQo lato apresentaram distribuição constante e linear em relação ao teor de argila 120 g kg-1 ao longo de todo o perfil, caracterizando por definição a textura textura franco-arenosa ou mais fina abaixo de 150 cm da superfície conforme Santos et al. (2013). Estes solos contrastaram com as demais classes se distanciando consideravelmente dos LVd textura argilosa.

Os LA med se distribuíram de forma mais equilibrada na relação AG/AF com valores em torno de 1,23 e mais próximo dos RQo tip e inverso aos RQo lato com valores AG/AF em torno de 2,5.

Conclusões

Os Neossolos Quartzarênicos predominaram, seguidos dos Latossolos Vermelho-Amarelos Distróficos de textura média, estes no campo apresentaram entre si pouca diferenciação.

A metodologia de amostragem contribuiu para separar as classes de solo de solos frágeis Neossolos Quartzarênicos e Latossolos de textura media representativas de ocorrência no sudoeste goiano. O nível de detalhamento dessa separação de classes no mapa de solos poderá auxiliar o planejamento de uso das terras.

Esse estudo confirmou a caracterização de solos frágeis sob cultivo intensivo pelo predomínio de areia ou areia franca ao longo dos perfis e baixos níveis de fertilidade, razão pela qual se recomenda práticas de manejo conservacionistas para a região.

Referências

CONAB. Levantamento da  safra de grãos, café, cana-de-aAçúcar e laranja. Disponível em http://www.conab.gov.br/conteudos.php?a=1253&t=2 Acesso em: 12 out. 2015.

CONAB. Acompanhamento da safra brasileira de cana-de-açúcar Disponível em https://www.conab.gov.br/info-agro/safras/cana. Acesso em: 31 março. 2019.

DONAGEMMA, G.K.; CAMPOS, D.V.B.; CALDERANO, S.B. TEIXEIRA, W.G.; VIANA, J.H.M (org.). Manual de métodos de análises de solos. 2. ed. rev. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2011. 230p. (Embrapa Solos. Documentos, 132).

GUERRA, A.J.T. Um estudo do meio físico com fins de aplicação ao planejamento do uso agrícola da terra no sudoeste do Goiás. Rio de Janeiro.IBGE.1989.212p.

MINASNY, B. & McBRATNEY, A.B. A conditioned Latin hypercube method for sampling in the presence of ancillary information. Computational Geosciences., 32:1378-1388, 2006.

RADAM. Ministério das Minas e Energia, Secretaria. Projeto RADAM Brasil. Folha SD22. Goiás, geologia, geomorfologia, pedologia, vegetação e uso potencial da terra. Rio de Janeiro, 1981. 640p.

SANTOS, H.G.; JACOMINE, P.K.T.; ANJOS, L.H.C.; OLIVEIRA, V.A.; LUMBRERAS, J.F.; COELHO, M.R.; ALMEIDA, J.A.; CUNHA, T.J.F.; OLIVEIRA, J.B. Sistema brasileiro de classificação de solos. 3ª ed revisada e ampliada. Brasília, DF: Embrapa, 2013, 353p.

SANTOS, R.D.; LEMOS, R.C.; SANTOS, H.G.; KER, J.C.; ANJOS, L.H.C. Manual de descrição e coleta de solo no campo. 5ª edição. Viçosa: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo. Embrapa Solos, 2005, 100p.

TAXA DE INFILTRAÇÃO DE ÁGUA NO SOLO EM DIFERENTES SISTEMAS FLORESTAIS E PASTAGEM

Rafael da Silva Menezes¹, Felipe Das Neves Monteiro², Roniedison da Silva Menezes², Thiago Sandim Ximenes², Karina dos Santos Falcão², Rafael Silva ferreira², Elói Panachuki³

⁽¹⁾ Discente do curso de Agronomia da UEMS-Aquidauana.

⁽²⁾ Discente do Programa de Pós-Graduação em Agronomia da UEMS-Aquidauana.

⁽³⁾ Docente do Programa de Pós-Graduação em Agronomia da UEMS-Aquidauana.

SOIL WATER INFILTRATION RATE IN DIFFERENT FOREST SYSTEMS AND PASTURE

Introdução

Infiltração é o processo de passagem da água da superfície para o interior do solo. Sabe-se que a melhoria das condições de infiltração da água reduz a intensidade do processo erosivo e estimula a recarga dos aquíferos subterrâneos, o aumento do escoamento de base e a redução das vazões máximas dos cursos d’água, além de ser determinante do balanço hídrico na região da zona radicular das culturas (Brandao et al., 2006).

Os atributos físicos do solo são predispostos a sofrerem alterações em sua estrutura. A infiltração de água no solo é facilmente alterada de acordo com o sistema de manejo submetido. Solos mal manejados apresentam redução da macroporosidade, promoção do aumento da densidade do solo e consequentemente redução da taxa de infiltração, gerando assim variações nas perdas de solo e de água, o que modifica o equilíbrio hidrológico natural do ecosistema (Panachuki et al., 2006).

A conversão da vegetação nativa em diferentes usos do solo, somada a práticas inadequadas de manejo tem promovido alterações significativas nos atributos edáficos, principalmente no que se refere à estrutura do solo (Rocha et al., 2016). Esse processo relacionado a outros fatores ocasiona degradação no solo, redução na disponibilidade de água para as plantas e o torna mais susceptível a erosão hídrica; gerando queda na produção agrícola.

A dinâmica do ciclo hidrológico é diretamente influenciada pelo tipo de cobertura vegetal presente na superfície, onde as florestas e as pastagens assumem papel importante na taxa de infiltração de água no solo. Elas atuam como uma primeira barreira entre a atmosfera e o solo, uma vez que a cobertura que estes sistemas proporcionam, são capazes de interceptar as gotas de chuva, diminuindo sua força e velocidade. Parte da água que não fica retida pelo dossel, é então conduzida até a superfície do solo (Freitas, 2016).

Embora as áreas cultivadas no país com plantios florestais apresentem grande expressão, ainda são poucos os estudos relativos à infiltração de água no solo, principalmente comparando seu efeito em áreas de florestas plantadas, matas preservadas ou ainda em processo de recuperação. Espécies de rápido crescimento como o eucalipto exibem grande importância perante a recuperação de área degradadas, devido ao aporte de serapilheira e presença de sub-bosque nas entrelinhas de plantio (Cunha Neto et al., 2013). Silva et al. (2015) sugere o plantio de eucalipto para revegetação de áreas de cava de extração argila. O eucalipto em consórcio com leguminosas trouxe melhorias na fertilidade do solo e nos teores de carbono e nitrogênio, sendo portanto uma possível alternativa viável para recuperação de áreas degradadas.

Nesse contexto, o objetivo do presente trabalho foi quantificar a taxa de infiltração de água no solo em diferentes sistemas florestais e pastagem, sob chuva simulada.

Material e Métodos

O presente estudo foi desenvolvido na Fazenda Experimental da Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul - Unidade Universitária de Aquidauana (UUA/UEMS), situada no munícipio de Aquidauana-MS entre as coordenadas 20°27’20” S e 55°40’17” W, com altitude de aproximadamente 191 m. O clima é do tipo Aw (tropical úmido), segundo a classificação de Köppen, e é caracterizada por precipitação pluviométrica média anual de 1.400 mm com temperaturas do ar máximas e mínimas de 33 e 19 °C, respectivamente. De acordo com Schiavo et al. (2010) o solo é classificado como Argissolo Vermelho distrófico típico de textura franco arenosa (Tabela 1). A declividade média da área experimental é de 0,05 m m-1.

Tabela 1. Caracterização granulométrica na área de estudo para cada cobertura na faixa de profundidade de 0,0 - 0,20 m.

Tratamentos

Areia (%)

Silte (%)

Argila (%)

Eucalipto

74,86

12,6

12,53

Cerrado Nativo

68,11

18,59

13,29

Mata em Regeneração

80,46

6,3

13,23

Pastagem Permanente

73,16

14,56

12,28

CV (%)

1,93

14,19

7,63

Os tratamentos utilizados foram cultivo de eucalipto com aproximadamente 3 anos de idade, Cerrado sensu stricto, Cerrado em regeneração (adotado sistema de pousio com 7 anos) e pastagem permanente sob pastejo.

Em cada tratamento, foram extraídas amostras de solo para análise física de: densidade, macroporosidade, microporosidade, porosidade, resistência à penetração e diâmetro médio ponderado. Para densidade, porosidade e cálculo do diâmetro médio ponderado, as amostras indeformadas foram coletadas em anéis volumétricos centralizados com profundidade de 0,0-0,10 e 0,10-0,20m, com 4 repetições, seguindo critérios de Donagema et al. (2011).

A resistência à penetração foi determinada pelo penetrômetro de impacto, avaliado o número de impactos na camada de 0,0-0,40 m de profundidade. Os dados obtidos em número de impactos foram transformados para resistência à penetração (MPa), utilizando a equação definida por Stolf (1991).

Para a avaliação da taxa de infiltração de água no solo, utilizou-se o infiltrômetro de aspersão desenvolvido por Alves Sobrinho et al. (2008), denominado InfiAsper/UFMS. O infiltrômetro foi calibrado para aplicar intensidades de precipitação de 60, 90 e 120 mm h-1, ajustando-se a abertura e o número de fendas no obturador, com pressão de serviço em 32 kPa.

Antes de início das atividades, as parcelas receberam pré-molhamento com o objetivo de oferecer condições de umidade uniforme em todas elas, iniciadas após período de 24 horas. As parcelas foram constituídas por 0,7 m² e alocadas em área com declive próximo a 5%, sendo quatro parcelas para cada cobertura vegetal. A diferença entre a lâmina de água aplicada e a lâmina de escoamento superficial medida experimentalmente, corresponde à lâmina infiltrada. A lâmina de escoamento superficial foi obtida pela relação entre o volume de água escoado e a área da parcela experimental.

O delineamento experimental foi conduzido inteiramente casualizado com 4 pontos de coleta com uma repetição por ponto, totalizando 4 amostras por profundidade em cada tratamento, tendo um total de 48 amostras coletadas. Os dados foram submetidos a análise de variância (ANAVA) para avaliar o efeito dos tratamentos, com posterior aplicação do Teste de Tukey a 5% de significância.

Resultados e Discussão

Observa-se que os atributos físicos do solo apresentaram diferentes comportamentos de acordo com o sistema de uso do solo no qual está submetido (Tabela 2).

A densidade do solo foi maior para as áreas cultivadas (eucalipto e pastagem) em comparação com as áreas não manejadas (cerrado), porém os valores estão abaixo aos considerados críticos para os argilosos (1,4 a 1,6 kg dm-3) de acordo com Reichert et al. (2007). O cerrado nativo proporcionou os menores valores para densidades (1,27; 1,48 e 1,48 Mg m-3) em todas as profundidades, concordando com Santos et al. (2018). Áreas sem interferência antrópica preservam as características naturais do ambiente devido a maior produção de serapilheira, interação entre os diferentes tipos de sistemas radiculares e ação da fauna presente no solo (Demarqui et al., 2011).

Tabela 2. Densidade do solo (DS), macroporosidade (MAP), microporosidade (MIP), resistência à penetração (RP) e diâmetro médio ponderado (DMP) para os diferentes usos do solo.

Cobertura Vegetal

DS

(Mg m-3)

MAP

(%)

MIP

(%)

VTP

(%)

RP

(MPa)

DMP

(mm)

0,0 – 0,10 m

Eucalipto

1,70 a

06,85 b

28,93 b

36,04 c

1,56 a

2,67 b

Cerrado sensu stricto

1,27 b

10,74 b

33,27 a

40,71 a

1,14 a

4,14 a

Cerrado em regeneração

1,50 a

21,17 a

17,39 c

38,57 b

0,84 a

4,16 a

Pastagem

1,73 a

07,66 b

31,59 ab

39,25 ab

5,17 b

4,31 a

CV (%)

5,6

24,66

4,87

20,7

17,86

9,26

0,10 – 0,20 m

Eucalipto

1,55 a

06,36 b

26,82 a

33,18 b

2,85 b

2,54 c

Cerrado sensu stricto

1,48 a

09,62 b

26,41 a

37,63 a

1,70 c

3,83 b

Cerrado em regeneração

1,57 a

20,23 a

17,33 b

37,56 a

1,41 c

3,62 b

Pastagem

1,57 a

08,10 b

26,51 a

34,61 ab

4,81 a

4,71 a

CV (%)

3,06

23,6

3,65

6,21

14,25

11,03

Valores médios seguidos por letras distintas nas colunas, em cada profundidade, diferem entre si ao nível de significância de 5% pelo teste de Tukey.

Pode-se observar que a maior densidade na camada superficial ocorreu no solo sob pastagem (1,73 Mg m3), resultando em baixa macroporosidade (7,66 %) e alta resistência à penetração (5,17 MPa). Esses valores podem estar associados ao tipo de manejo empregado. A resistência à penetração (RP) na pastagem foi 6x maior quando comparada ao cerrado em regeneração, com valor médio de RP (4,51 MPa). Valores de RP acima de 3 MPa são relatados na literatura como limitante ao desenvolvimento normal das raízes (Taylor et al., 1966). Quanto a maior macroporosidade encontrada no cerrado em regeneração, essa pode estar relacionada ao maior volume de raízes fasciculadas oriundas da pastagem, cultivo anterior ao período de pousio da área, formando possíveis canais de bioporos (Lima et al., 2012). Como a área encontra-se em pousio por 7 anos, os vestígios do sistema radicular das gramíneas somado a atividade biológica, também resultou em boas condições para a formação dos agregados (Tabela 2).

O maior valor de DMP (4,71 mm) foi encontrado para o solo cultivado com pastagem permanente, nas profundidades 0,10-0,20 m. A pastagem quando bem conduzida, proporciona alta concentração de raízes na camada superficial, devido ao maior aporte de matéria orgânica e o sistema radicular fasciculado das gramíneas, o que favorece a descompactação do solo e a formação de agregados (Beloni, et al., 2016). Nos sistemas florestais, o diâmetro médio ponderado (DMP) declinou com o aumento da profundidade. O cultivo de eucalipto propiciou menor diâmetro médio ponderado (2,67 mm e 2,54 mm), o que difere das demais áreas. Esse fato pode estar relacionado ao revolvimento do solo durante a implantação da cultura e, até que o eucalipto complete seu ciclo de corte, acredita-se que a estrutura do solo seja recuperada.

A maior taxa de infiltração de água no solo foi observada no cerrado sensu stricto em todas as precipitações, correspondendo a 100% da infiltração nas precipitações de 60 e 90 mm h-1 (Tabela 3). Para a intensidade de 60 mm h-1, verificamos que o cerrado sensu stricto, cerrado em regeneração e o eucalipto apresentaram valores semelhantes, com 60,00; 58,06 e 53,23 mm h-1 respectivamente. Verifica-se, também, que a pastagem proporcionou as menores taxas de infiltração. Provavelmente, essa diminuição na infiltração está associada às mudanças na estrutura física do solo provocadas pelo tipo de manejo em que está submetida. Isso justifica a importância em manter ou melhorar a estrutura física do solo.

Tabela 3. Taxa de infiltração acumulada obtidos em três intensidades de precipitação para os diferentes usos do solo.

Cobertura vegetal

60

90

120

mm h-1

%

mm h-1

%

mm h-1

%

Eucalipto

53,23 a

89,7

66,00 b

73,3

84,61 b

70,5

Cerrado sensu stricto

60,00 a

100,0

90,00 a

100,0

118,23 a

98,5

Cerrado em regeneração

58,06 a

96,7

71,90 b

79,8

91,71 b

76,4

Pastagem

38,25 b

63,7

48,64 c

54,0

67,17 c

56,0

Valores médios seguidos por letras distintas nas colunas diferem entre si ao nível de significância de 5% pelo teste de Tukey.

Os sistemas florestais apresentaram as maiores taxas de infiltração de água no solo, quando comparado com a pastagem permanente. Segundo Luciano et al. (2010) a infiltração é afetada positivamente pela diversidade do sistema radicular. As galerias formadas pelas raízes das espécies florestais são profundas e facilitam a infiltração de água. No entanto, a pastagem apresenta raízes superficiais e menores em comprimento e diâmetro. O cerrado sensu stricto e o cerrado em regeneração apresentaram valores de infiltração superiores ao eucalipto e a pastagem. Para Santos et al. (2018), a maior diversidade de plantas em comparação com a monocultura, levou a uma maior atividade biológica e melhorias na qualidade estrutural do solo e sistema poroso.

A pastagem propiciou menores taxas de infiltração, valores elevados de resistência à penetração das raízes e alta densidade no solo. Assim, podemos afirmar que o solo apresenta compactação nas camadas superficiais, sendo indicativo de degradação para a cultura. Segundo Schaefer et al. (2002), o crescimento cespitoso das gramíneas na direção vertical não é eficiente em promover cobertura total do solo. Isso justifica a exposição do solo encontrado entre os intervalos das touceiras das gramíneas. O solo exposto tende a apresentar adensamento na camada superficial, o que resulta em maiores perdas de solo e de água e consequentemente reduz a taxa de infiltração.

Conclusões

Os valores de densidade do solo em áreas de cerrado nativo, eucalipto e mata em regeneração possuem valores inferiores aos que são considerados críticos para o Argissolo Vermelho distrófico. A área de pastagem permanente apresenta indícios de degradação.

O cerrado sensu stricto possui a maior taxa de infiltração de água, seguido pelo cerrado em regeneração, eucalipto e pastagem para as três intensidades de precipitação avaliadas. Pode-se considerar que as áreas caracterizadas como florestas nas precipitações de 60 e 90 mm h-1, tendem a serem mais eficientes no controle da erosão, pois as infiltrações nessas áreas são próximas a 100%.

O eucalipto com 3 anos de idade e o cerrado em regeneração com 7 anos de pousio proporcionam valores semelhantes de infiltração para todas as precipitações avaliadas.

Agradecimentos

Os autores agradecem a CAPES e FUNDECT, pelo auxílio financeiro concedido para realização do trabalho, juntamente a Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul.

Referências

ALVES SOBRINHO, T.; MACPHERSON, H. G.; GÓMEZ, J. A. A portable integrated rainfall and overland flow simulator. Soil Use Management, Oxford, v.24, n.2, p.163-170, 2008.

BELONI, T.; PIOTTO, V. C.; MARI, G. C.; PINHEIRO, A. A.; TORMENA, C. A.; CECATO, U. Root system and resistance to penetration of Mombaça grass fertilized with nitrogen and irrigated. Semina: Ciência Agrárias, Londrina, v.37, n.5, p.3243-3252, 2016.

BRANDÃO, V.S.; CECÍLIO, R.A.; PRUSKI, F.F.; SILVA, D.D. Infiltração da água no solo. Viçosa, MG, Universidade Federal de Viçosa, 2006. 120p.

CUNHA NETO, F. V.; LELES, P. S. S.; PEREIRA, M. G.; BELLUMATH, V. G. H.; A LONSO, J. M. Acúmulo e decomposição da serapilheira e m quatro formações florestais. Ciência Florestal, Santa Maria, v.23, n.3, p.379-387, 2013.

DEMARQUI, J. C.; PERUSI, M. C.; PIROLI, E. L. Análise da estabilidade de agregados de solos da microbacia do Ribeirão São Domingos, Santa Cruz do Rio Pardo – SP, sob diferentes tipos de uso e ocupação. Revista Brasileira de Tecnologia Aplicada nas Ciências Agrárias, Guarapuava, v.4, n.2, p.7-29, 2011.

DONAGEMA, G. K.; CAMPOS, D. V. B. de; CALDERANO, S. B.; TEIXEIRA, W. G.; VIANA, J. H. M. (Org.). Manual de métodos de análise de solos. 2.ed. rev. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2011. 230p. (Embrapa Solos. Documentos, 132).

FREITAS, J. P. O.; DIAS, H. C. T.; SILVA, E.; TONELLO, K. C. Net precipitation in a semideciduous forest fragment in Viçosa, MG. Revista Árvore, v. 40, p. 793-801, 2016.

LIMA, V. M. P.; OLIVEIRA, G. C.; SERAFIM, M. E.; CURI, N.; EVANGELISTA, A. R. Intervalo Hídrico Ótimo como indicador de melhoria da qualidade estrutural de Latossolo degradado. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 36, p. 71-78, 2012.

LUCIANO, R. V.; BERTOL, I.; BARBOSA, F. T.; KURTZ, C.; FAYAD, J. A. Propriedades físicas e carbono orgânico do solo sob plantio direto comparados à mata natural, num Cambissolo Háplico. Revista de Ciências Agroveterinárias, v. 9, p. 9-19, 2010.

PANACHUKI, E.; SOBRINHO, T. A.; VITORINO, A.C.T.; CARVALHO, D.F.; URCHEI M.A. Avaliação da infiltração de água no solo, em sistema de integração agricultura-pecuária, com uso de infiltrômetro de aspersão portátil. Acta Scientiarum, Maringá, v.28, n.1, p.129-137, 2006.

ROCHA, J. E. C.; BRASIL NETO, A. B.; NORONHA, N. C.; GAMA, M. A. P.; CARVALHO, E. J. M. SILVA, A. R.; DOS SANTOS, C. R. C. Organic matter and 164 Agroecossistemas, v. 10, n. 2, p. 147 – 164, 2018, ISSN online 2318-0188 physical-hydric quality of an Oxisol under eucalypt planting and abandoned pasture. Cerne, v. 22 n. 4. p. 381-388, 2016.

SANTOS, K. F.; BARBOSA, F. T.; BERTOL, I.; WERNER, R. S.; WOLSCHICK, N. H.; MOTA, J. M. Study of soil physical properties and water infiltration rates in different types of land use. Semina: Ciências Agrárias, v. 39, p.87-98, 2018.

SCHAEFER, C.E.R.; SILVA, D.D.; PAIVA, K.W.N.; PRUSKI, F.F.; ALBUQUERQUE FILHO, M.R. & ALBUQUERQUE, M.A. Perdas de solo, nutrientes, matéria orgânica e efeitos microestruturais em argissolo vermelho-amarelo sob chuva simulada. Pesquisa Agropecuária Brasileira. v.37, p.669-678, 2002.

REICHERT, J.M.; SUZUKI, L. E. A.; REINET, D. J. Compactação do solo em sistemas agropecuários e florestais: identificação, efeitos, limites críticos e mitigação. In: VIDAL-TORRADO et al. Tópicos em ciência do solo. Viçosa: Sistema Brasileiro de Ciências do Solo, v.4, p.49-134, 2007.

SILVA, C. F.; LOSS, A.; CARMO, E. R.; PEREIRA, M. G.; SILVA, E. M. R.; MARTINS, M. A. Fertilidade do solo e substâncias húmicasem área de cava de extração de argila revegetada com eucalipto e leguminosas no norte Fluminense. Ciência Florestal, Santa Maria, v.25, n.3, p.547-561, 2015.

STOLF, R. Teoria e teste experimental de fórmulas de transformação dos dados de penetrômetro de impacto em resistência do solo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.15, p.229-235, 1991.

TAYLOR, H.M.; ROBERTSON, G.M. & PARKER, J.J. Soil strength root penetration relations for medium to coarse textured soil materials. Soil Science, v.102, p.18-22, 1966.

ADUBAÇÃO COM MICRONUTRIENTE EM SULCO DE PLANTIO E FOLIAR NA RECONSTRUÇÃO DA FERTILIDADE DE SOLO

Leonardo Camillo Grosso de Souza², Maikon Vinícius da Silva Lira², Guilherme Constantino Meirelles³, Luiz Felipe de Melo Santos¹, Clayton Luís Baravelli de Oliveira¹, Reges Heinrichs¹

⁽¹⁾ Faculdade de Ciências Agrárias e Tecnológicas - FCAT - Unesp - Dracena.

⁽²⁾ Universidade do Oeste Paulista – Unoeste- Presidente Prudente.

⁽³⁾ Faculdade de Ciências Agronômicas, – FCA - Unesp – Botucatu.

FERTILIZATION WITH MICRONUTRIENT IN PLANT GROUND AND FOLIAR IN THE RECONSTRUCTION OF SOIL FERTILITY

Introdução

Atualmente a adubação é um dos principais fatores que determinam a produtividade para agricultura mundial, uma vez que o desenvolvimento do setor sucroalcoleiro da década de 70 a diante, deve-se a adubação, por meio do aumento de produção, o que resultou na expansão da cana-de-açúcar no Brasil.

A cana-de-açúcar na safra de 2015/2016 ocupou 8,8 milhões de hectares no Brasil, onde 60% desta área está localizada no estado de São Paulo. Devido esta extensa área a produção nacional atingiu a marca de 665,6 milhões de toneladas, tornando o Brasil o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, com uma produtividade média de aproximadamente 76 t ha-1(Conab, 2016).

Para Orlando Filho et al. (2001) a baixa produtividade no Brasil deve-se a utilização de áreas já cultivadas e áreas de baixa fertilidade de solo, especialmente no estado de São Paulo e no Cerrado, que geralmente apresentam características de solos arenosos, com baixa retenção de água e disponibilidade de macro e micronutrientes. Acrescenta-se ainda que, em diversos estados brasileiros, o aumento de produção ocorre somente através da expansão das áreas cultivadas em solos ácidos e de baixa fertilidade, que muitas vezes não são apropriados para o cultivo da cana-de-açúcar, por limitar seu potencial de produção e a qualidade do produto final (Silva et al., 2014).

Os micronutrientes desempenham funções vitais no metabolismo das plantas, tanto pela participação de compostos responsáveis por processos metabólicos e fenológicos, como por ativadores enzimáticos, tornando uma alternativa para alcançar maiores produções. Além disso, a pluralidade dos solos do Cerrado apresenta deficiência de micronutrientes, o que acarreta na cana-de-açúcar o fenômeno da “fome oculta”, ou seja, a deficiência existe limitando economicamente a produtividade, mas a planta não mostra os sintomas característicos visíveis da deficiência, embora a redução de produtividade possa ser um sintoma (Orlando Filho, 2001; Madeiros et al., 2009).

Portanto, diversos fatores podem interferir, sendo os fatores positivos de solo, clima e sanidades fundamentais para respostas na forma de produtividade, pois os mesmos, quando em deficiência, causam reduções na produtividade e até morte de plantas por consequências naturais advindas dos desarranjos metabólicos, ocasionado pela carência desses micros elementos (Orlando Filho, 1993).

O trabalho teve o objetivo de avaliar o efeito da adubação de plantio e foliar com micronutrientes nos atributos químicos do solo

Materiais e Métodos

O experimento foi realizado na Unidade produtora da usina Rio Vermelho, município de Dracena, Estado de São Paulo, conduzidos nos anos agrícolas de 2014/2015. O solo da área foi classificado como Latossolo Vermelho Amarelo (Embrapa, 2013) com boa drenagem.

O clima, conforme a classificação de Koppen é do tipo Cwa, é caracterizado pelas estações de clima quente de inverno seco, com maiores índices pluviométricos entre os meses de outubro a fevereiro.

As médias anuais de temperatura, precipitação e umidade são respectivamente, 24 ºC, 1300 mm com temperatura média mensal máxima de 30 ºC e média mínima de 19ºC.

Antes da instalação do experimento, foi realizada a análise química do solo nas camadas 0-20 e 20-40 cm de profundidade no perfil.

A coleta do solo foi na profundidade de 0 – 0,2 m, formando-se uma amostra composta, destorroada, homogeneizada, seca ao ar e passada em peneira com malha de quatro mm de abertura. As características químicas do solo foram: pH (CaCl2) = 5,2; Matéria Orgânica = 14,0 g kg-1; P (resina) = 5,0 mg kg-1; K = 1,6 mmolcdm-3; Ca = 15 mmolcdm-3; Mg = 7,0 mmolcdm-3; S = 8,0 mg kg-1; Acidez Potencial (H + Al) = 18,0 mmolcdm-3; Al = 1,0 mmolcdm-3; SB (ΣK, Ca, Mg) = 24,0 mmolcdm-3; Capacidade de troca catiônica (ΣK, Ca, Mg, H + Al) = 31,2 mmolcdm-3; Saturação por bases [(ΣK, Ca, Mg)/(ΣK, Ca, Mg, H + Al)] × 100 (V) = 57,0%; Argila 121 (g kg-1); Silte 39 (g kg-1); Areia 840 (g kg-1).

O delineamento experimental foi em blocos casualizados com parcelas subdivididas e quatro repetições, totalizando 32 subparcelas. Nas parcelas foram aplicadas quatro doses (0, 10, 20 e 40 L ha-1) de enxofre + micronutrientes quelatizados (B, Cu, Mn, Mo e Zn) no sulco de plantio. Nas subparcelas foi avaliada a presença e a ausência da adubação foliar com micronutriente na dose de 6 L ha-1.

O genótipo de cana-de-açúcar foi representado pela variedade RB965902, sendo selecionado pela alta produtividade agrícola, teor de açúcar e tempo de maturação. O plantio foi realizado em 30/04/2014. As parcelas experimentais foram de 144 m2, sendo 20 m de comprimento com 6 linhas de cana-de-açúcar com espaçamento combinado entre as linhas de 0,90 m e 1,50 m.

Para a aplicação foliar com micronutrientes, as parcelas foram subdivididas com área de 72 m2, sendo 10 m de comprimento e 6 linhas de cana-de-açúcar, com espaçamento de 1 metro entre as subparcelas. Foi destinado como carreador a distância equivalente a duas linhas entre blocos. A adubação foliar foi realizada com pulverizador pressurizado com CO2, regulado para aplicar o volume de calda de 100 L ha-1 e a dose de 6 L ha-1 do produto com micronutriente. No primeiro ano a adubação foliar foi realizada em 17/11/2014 e no segundo ano em 10/12/2015.

Foram avaliados os atributos químicos do solo em duas oportunidades, antes do plantio e depois da colheita, foi amostrado nas profundidades 0 – 0,2 m. As determinações foram, segundo descrição de Raij et al. (2001): P, K, Ca e Mg utilizando-se o método da resina trocadora de íons; S-SO4-2 pela extração com solução de fosfato de cálcio; pH em CaCl2; matéria orgânica por colorimetria; H + Al com solução tampão SMP; Al em KCl. Em relação os micronutrientes, o boro foi extraído via água quente e Cu, Fe, Mn e Zn em DTPA. Foram avaliados os atributos químicos do solo em duas oportunidades, antes do plantio e depois da colheita, foi amostrado nas profundidades de 0 – 0,2 m e foram determinadas conforme a metodologia anteriormente descrita, para determinação: pH, M.O, P, K, Ca, Mg, S, Al, SB, CTC, V, B, Cu, Fe, Mn, Zn e realizou avaliação de granulometria (areia, silte e argila).

Todos os resultados foram avaliados estatisticamente pela análise da variância, e quando significativa, foram utilizadas regressões em função das doses de micronutrientes aplicadas no solo e pelo teste de Tukey na presença ou ausência da adubação foliar (Pimentel-Gomes, 1990).

Resultados e Discussão

Os resultados das análises de micronutrientes do solo coletado na camada 0 – 0,2 m estão descritos nas Tabelas 1. Em relação aos dados apresentados na Tabela 1 os teores de B, Cu, Fe e Mn no solo estão altos de acordo com Raij et al. (1996) e Malavolta et al. (1997).

O teor de Zn apresenta valores médios (Tabela 1). Os teores de B, Cu, Fe e Mn apresentaram alto teores no solo devido aplicação de micronutriente no sulco de plantio, assim contribuindo para a reconstrução da fertilidade do solo. Os teores de B, Cu e Zn diferiram significativamente para as doses aplicadas no solo. Os teores de Fe e Mn foram diferentes significativamente na interação das doses no solo e aplicação foliar.

Observa-se uma tendência quadrática em função das doses de fertilizante aplicado no sulco de plantio para os teores Cu e Zn (Figura 1). No qual observou ponto de máxima atingindo teor de 0,70 mg dm-3 de Cu e 1,06 mg dm-3 de Zn nas doses de 20,17 L ha-1 e 36,5 L ha-1, respectivamente. Resultados semelhantes foram constatados por Oliveira et al. (2006) avaliando a adubação com micronutrientes em pastagens sob irrigação para produção de forragem e de sementes, em que a aplicação de micronutrientes no solo e a foliar resultou e acréscimos nos teores de Cu e Zn. Marangoni et al. (2016) testando adubação de boro e zinco em sulco de plantio na cultura da cana de açúcar, observaram que não houve diferença significativa entre os tratamentos aplicados na cultura tanto para os teores de boro quanto para zinco no solo.

Acrescentou ainda um efeito de sinergismo, quando se aplicou 2 kg ha-1 de zinco associado à aplicação de 1 kg ha-1 de boro elevando os teores de boro na cana planta.

Houve uma tendência quadrática nos teores Fe para a interação das doses de fertilizante aplicado no sulco de plantio e foliar (Figura 1). No qual observou ponto de máxima com aplicação foliar atingindo teor de 21,28 mg dm-3 e sem aplicação foliar atingindo teores 36,55 mg dm-3 de Fe nas doses de 15,5 L ha-1 e 50 L ha-1, respectivamente.

Observou uma tendência quadrática nos teores Mn para a interação das doses de fertilizante aplicado no sulco de plantio e foliar (Figura 1). No qual observou ponto de máxima com aplicação foliar atingindo teor de 28,85mg dm-3e sem aplicação foliar atingindo ponto de mínima no teor 25,53 mg dm-3de Mn nas doses de 20,80 L ha-1 e 19,25 L ha-1, respectivamente. Oliveira et al. (2006) não constatou efeito dos tratamentos com adubação de micronutriente no solo tampouco de micronutriente no solo em conjunto com foliar para o teor de Fe e Mn, contudo os tratamentos apresentaram um acréscimo de aproximadamente 13 % e 5 % em relação ao controle.

Tabela 1 - Teores de micronutrientes no solo, na profundidade 0 a 20 cm, primeiro ano de cultivo da cana-de-açúcar no ano agrícola 2014/2015.

Dose no solo L ha⁻¹

B

Cu

Fe

Mn

Zn

 mg dm-3 

0

0,15

0,60

17,87

23,42

0,73

10

0,15

0,63

16,50

22,37

0,66

20

0,16

0,76

22,87

27,46

1,11

40

0,16

0,66

24,37

23,63

1,00

Foliar

Sem

0,15

0,63

20,50

24,00

0,80 B

Com

0,16

0,69

20,31

24,45

0,95 A

DMS (5%)

0,0156

0,0826

2,7916

2,5455

0,1383

Teste F

Dose no solo (D)

0,54ns

3,02 *

7,93 *

3,26 *

10,10 *

Foliar (F)

2,48ns

1,98ns

0,02ns

0,13ns

5,43 *

DxF

1,25ns

1,13ns

9,70 *

7,41 *

2,68ns

Média Geral

0,15

0,66

20,40

24,22

0,87

CV(%)

13,36

17,00

18,74

14,39

21,58

Médias seguidas por letras distintas diferem entre si pelo teste de Tukey.

* e ns. Significativas em p<0,05, e não significativo, respectivamente.

Figura 1. Teores de Cu, Zn, Fe e Mn no solo na profundidade de 0 a 20 cm no primeiro corte da cana-de-açúcar, submetida as doses de micronutrientes no plantio. Concentração de nutrientes (g L-1): 43,4; 6,2; 6,2; 37,2; 0,62 e 37,2, respectivamente, de S, B, Cu, Mn, Mo e Zn.

Conclusões

A aplicação foliar promoveu um incremento de 18 % na concentração de Zn.

O teor de Cu foi influenciado somente pelas doses no sulco de plantio.

A máxima concentração foi de 0,70 mg dm-3 na dose de 20 L ha-1.

O teor de B não apresentou efeito significativo.

Os resultados mostram que a aplicação de micronutrientes no sulco de plantio e via foliar contribuiu para a reconstrução da fertilidade do solo.

Referências

CONAB. 2016. Levantamento da safra 2016/2017.2016. Disponivel em: HTTP://www.conab.gov.br/olalaCMS/uploads/arquivos/16_04_18_14_27_15_boletim_cana_portugues_-_1o_lev_-_16.pdf. Acesso em: 25 out. 2017;

EMBRAPA - EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 3 ed. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2013. 353p.

MADEIROS, L. B., VIEIRA, A. O., & Aquino, B. F.. Micronutrientes e silício nas folhas da cana-de-açúcar: escória siderúrgica aplicado no solo. Engenharia Ambiental, 6, 27-37, 2009

MARANGONI, Fernanda Forli. Boro e zinco no sulco de plantio na cultura da cana-de-açúcar. 2016. 78f. Tese (Doutorado em Agronomia) - Universidade do Oeste Paulista, Presidente Prudente, 2016.

MALAVOLTA, E.; VITTI, G.C.; OLIVEIRA, S.A.Avaliação do estado nutricional das plantas: princípios e aplicações. Piracicaba: Potafos, 1997. 319p.

OLIVEIRA, P. P. A., de SOUZA, F. H. D., LUZ, P. D. C., & HERLING, V.  Avaliação da adubação com micronutrientes em pastagens sob irrigação para produção de forragem e de sementes. Embrapa Pecuária Sudeste-Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento (INFOTECA-E), 2006.

ORLANDO FILHO, J.; ROSSETO, R.; CASAGRANDE, A. A. Cana-de-açúcar. In: FERREIRA, M.E.; CRUZ, M.C.P. RAIJ, B. ABREU, C. A. (Eds). Micronutrientes e elementos tóxicos na agricultura. Jaboticabal: CNPq/FAPESP/POTAFOS, p. 355-369, 2001.

ORLANDO FILHO, J. Calagem e adubação da cana-de-açúcar. In: CÂMARA, G. M. S.; OLIVEIRA, E. A. M. (Eds). Produção de cana-de-açúcar. Piracicaba: FEALQ/USP, 1993. p.133-14.

PIMENTEL-GOMES, F. A estatística moderna na pesquisa agropecuária. Piracicaba: Associação Brasileira para Pesquisa da Potassa e do Fosfato, 1990. 182 p.

RAIJ, B.; ANDRADE, J.C.; CANTARELLA, H.; QUAGGIO, J.A. Análise química para avaliação da fertilidade de solos tropicais. Campinas: InstitutoAgronômico, 2001. 285p.

RAIJ, B. V.; CANTARELLA, H.; QUAGGIO, J.A.; FURLANI, A.M.C. Recomendações de adubação e calagem para o Estado de São Paulo. 2. ed. Campinas: IAC, 1996. 285p. (Boletim Técnico, 100).

SILVA, S.V. et al. Effect of lime levels and cultivars on yield and agroindustrial quality os sugarcane under Amazonicoxisol. JournalAgro@mbiente On-line, v.8, n.3, p.298-305, 2014.

PREPARO DO SOLO E LEGUMINOSA ARBÓREA FIXADORA DE N2 CONSORCIADA COM EUCALIPTO AFETAM OS ESTOQUES DE CARBONO E NITRÔNIO DE SOLO ARENOSO

Pedro Vaz da Rocha¹; Danilo Henrique dos Santos Ataíde¹; Iohann Soares de Souza Lima¹; Felipe Martini Santos²; Guilherme M. Chaer³; Fabiano de Carvalho Balieiro⁴

⁽¹⁾ Mestrando do Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais e Florestas da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ.

⁽²⁾ Departamento de Silvicultura, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ.

⁽³⁾ Pesquisador da Embrapa Agrobiologia, Seropédica, RJ.

⁽⁴⁾ Embrapa Solos, Rio de Janeiro, RJ.

SOIL TILLAGE AND NITROGEN FIXING TREE MIXED WITH EUCALYPTUS AFFECT SOIL CARBON AND NITROGEN STOCKS OF SANDY SOIL

Introdução

A matéria orgânica de solos (MOS) tropicais oxídicos é essencial para a garantia de inúmeros serviços por eles prestados. Ela é reserva de nutrientes e fonte de energia para animais, plantas e microrganismos dado o elevado grau de intemperismo dos minerais desses solos; é detentora da maior parte da capacidade de troca catiônica (CTC) e participa da agregação do solo e por consequência da formação do espaço poroso do solo. Com um espaço poroso expressivo e equilibrado (macro e microporos) as raízes exploram melhor o perfil do solo, a infiltração de água é facilitada e as plantas se beneficiam de um maior armazenamento de água no solo. Em solos arenosos, os efeitos da MOS são ainda mais pronunciados, dado a superfície específica reduzida da fração mineral e baixos graus de estruturação e de estabilidade de seus agregados, comparativamente a solos argilosos.

O Mato Grosso do Sul atualmente é o 3º estado que mais planta eucalipto no Brasil, com 14,5% da área total brasileira (~804 mil ha)(ABS, 2016). Além de incentivos do estado, do clima e da topografia, o estado conta com aproximadamente 10 milhões de áreas em algum grau de degradação, passíveis de serem usados para silvicultura nos próximos anos (ABS, 2016). Muitas dessas áreas hoje com eucalipto e potenciais para serem usadas são solos de textura média a arenosa, exigindo maior atenção do setor dada sua fragilidade física quando manejadas (Gonçalves et al., 2013; Donagemma et al., 2016). O manejo dos resíduos da colheita, e práticas de corte e plantio que minimizem o revolvimento excessivo do solo são exemplos de boas práticas adotadas por empresas do setor, com efeitos positivos sobre a qualidade desses solos (Gonçalves et al., 2013; Jesus et al., 2000; Chaer e Totola, 2000). Plantios mistos de espécies arbóreas que se associam a bactérias diazotrófica (leguminosas fixadoras de N2) com eucalipto têm resultados contrastantes em relação aos estoques de C (Kaye et al., 2000; Resh et al., 2002; Balieiro et al., 2008; Voigtlaender et al., 2012; Koutika et al., 2014), e por isso devem ser estudados em diferentes condições edafoclimáticas para que os processos de interação das espécies minimizem a competição e maximizem a facilitação entre as espécies, com ganhos em todos os componentes do ambiente.

Este estudo parte da hipótese de que a entrada de N biologicamente fixado é mais eficiente que o adubo mineral para que solos arenosos estoquem mais C e que o não revolvimento do solo intensifica esse efeito. O trabalho objetivou então estudar o efeito do preparo do solo e da combinação de Eucalyptus urograndis (Eucalipto) e Acacia mangium (Acacia) sobre os estoques de C e N de um solo muito arenoso, comparativamente ao monocultivo de eucalipto sem adubação e com adubação nitrogenada.

Materiais e Métodos

Local do estudo: O presente estudo foi conduzido no Campo Experimental da Embrapa Agrobiologia, em Seropédica, RJ. O município está localizado na região Oeste da Baixada Fluminense, a 26 metros de altitude, na latitude 22o44`Sul e longitude 43o42`Oeste. O clima, segundo Köppen é do tipo Aw, com verões chuvosos e invernos secos, com média pluviométrica anual de 1.250 mm e as temperaturas médias mensais variam de 16oC (junho a julho) a 32oC (janeiro a março). A umidade relativa média anual é de 73%.

O solo da área corresponde a um Planossolo Háplico, com mais 90% de areia na camada superficial (~50cm). O relevo é predominantemente suave (<5% de declividade).

Delineamento experimental: O experimento foi montado numa área sob pousio por mais de 15 anos e onde predominavam espécies invasoras. Foram alocados quatro blocos de 36 m x 105 m, cada um contendo duas parcelas de 18 m x 105 m sendo uma parcela submetida a sucessivos eventos de aração e gradagem, a qual objetivou induzir a degradação do solo (aqui chamado de preparo intensivo), e outra controle, onde as mudas foram plantadas com preparo mínimo do solo (sem revolvimento do solo). Cada parcela foi subdividida em cinco subparcelas de 18 m x 21 m para alocar cinco combinações de plantio das espécies Eucalyptus urograndis (híbrido do E. urophylla S. T. Blake x E. grandis W. Hill ex Spreng) e Acacia mangium Willd. (mangium) (Tabela 1).

Tabela 1. Composição, densidade de árvores de eucalipto (E) e Acacia magium (A) e espaçamentos utilizados nos arranjos alocados nas subparcelas.

Arranjo

Composição

Densidade

Espaçamento (m)

E100

Eucalipto em monocultivo

100% E

3 x 3

E100+N(1)

Eucalipto com adubação nitrogenada

100% E

3 x 3

A100

Acácia em monocultivo

100% A

3 x 3

E50:A50

A. mangium x Eucalipto

50% A x 50% E

3 x 3

E100:A100

A. mangium x Eucalipto

100% A x 100% E

3 x 1,5

(1) N aplicado como uréia (120 kg/ha dividido no plantio e aos 6 e 12 meses após o plantio.

O tratamento de preparo intensivo do solo ocorreu durante os meses de outubro e novembro de 2008, pela passagem semanal de arado seguido de grade aradora leve. Foram realizadas doze operações, com intervalos de 3 a 4 dias, até cerca de 20 dias antes do plantio das mudas (dezembro/2008).

Antes do plantio e nas parcelas de cultivo mínimo, toda a vegetação espontânea foi dessecada com glifosato e posteriormente roçada. Após o plantio, essas parcelas foram roçadas mensalmente, enquanto que aquelas submetidas ao preparo intensivo foram roçadas na linha de plantio e gradeadas nas entrelinhas, até aos 6 meses após o plantio.

Coleta e análise das amostras: Em cada subparcela e na entre-linha de plantio foi aberta 1 minitrincheira para coleta de amostras deformadas e indeformadas das camadas de 0-5; 50-10; 10-20 e 20-40cm de profundidade. Amostras deformadas foram secas ao ar, passadas em peneira de 2mm e enviadas para o laboratório para análise dos teores de C e N por via seca, em analisador Elementar CHN, modelo 2400. Amostras indeformadas foram retiradas com auxilio de anel de metal de 50cm3. Estas amostras secas em estufa de ventilação forçada por 24 horas para determinação da densidade do solo das amostras. Os estoques de C por camada e total foram estimados, sem procedimento de correção de massas.

Análise estatística: Após a verificação da normalidade e homogeneidade de variância, os dados foram submetidos à análise de variância (ANOVA) sob o delineamento em blocos com parcelas subdivididas para testar o efeito do preparo do solo e da composição de plantio sobre os estoques de Cx e N do solo nas diferentes camadas. O teste Tukey a 5% de significância foi usado para comparar as médias de tratamentos das subparcelas quando indicado pela ANOVA.

Resultados e Discussão

Resultados

O preparo do solo afetou os estoques de C e N do solo dos plantios estudados. Independente do plantio, o uso da dessecação de plantas espontâneas anteriormente ao plantio (no-till) foi capaz de manter os estoques de C e N mais altos que as parcelas que foram preparadas intensivamente (sucessivas arações) antes do plantio. Porém, enquanto o controle químico, sem revolvimento do solo, afetou somente os estoques de C da camada de 0-5cm dos tratamentos (p<0,05), esse mesmo tratamento afetou os estoques de N (Mg ha-1) de todas as camadas amostradas (0-5cm: p<0,001; 5-10cm: p<0,05; 10-20cm: p<0,05 e 20-40cm: p<0,05) (Figura 1).

Figura 1. Estoque de carbono (a) e nitrogênio (b) em diferentes camadas de um Planossolo arenoso sob prepare do solo intensivo (Intensive) e cultivo mínimo (no-till). Coeficiente de variação: carbono: 0-5cm=25,19%; 5-10cm=25,58%; 10-20cm=26,20%; 20-40cm: 35,09%. Nitrogen: 0-5cm=31.1%; 5-10cm=39.21%; 10-20cm=45.16%; 20-40cm=53.27%.

Os estoques de C e N do solo nas diferentes camadas (0-5; 5-10; 10-20 e 20-40cm) e no perfil amostrado (0-40cm) não apresentaram diferenças (p>0,05) entre os tratamentos, ou seja, tantos os monocultivos (E; E+N e A100) quanto os plantios mistos (E100:A100 e E50:A50) apresentaram valores estatisticamente iguais, apesar da superioridade desses últimos sobre o eucalipto fertilizado com 120kg ha-1 de N. Os estoque de C (0-40cm) nos plantios E100:A100 e E50:A50 foram, respectivamente, 23,2 e 1,5% superior ao E100+N e 35,2 e 12,0% ao E100 (sem adubação nitrogenada). Para o N a economia em adubos nitrogenados ficou evidente com a superioridade dos estoques de N nos plantios mistos E100:A100 e E50:A50 em relação ao E100+N, de 28,8 e <1% e para o E100(-N), equivalentes a 590 e 130 kg ha-1 de N, ou 39,0% e 8,6%, respectivamente, em 5,5 anos.

Tabela 2. Estoque de carbon e nitrogênio em plantios puros e mistos de E. urograndis e Acacia mngium aos 5,0 anos.

Depth

E100

E100+N

A100

E100:A100

E50:A50

cm 

Mg ha-1 

Carbono

0-5

3,92

5,04

4,11

4,93

4,16

5-10

3,48

3,48

3,23

4,42

3,92

10-20

5,54

6,18

5,57

7,49

6,11

20-40

7,08

8,03

9,18

10,41

8,23

0-40

20,02

22,11

22,08

27,24

22,43

Nitrogenio

0-5

0,27

0,39

0,32

0,39

0,30

5-10

0,24

0,23

0,25

0,33

0,28

10-20

0,42

0,40

0,39

0,56

0,39

20-40

0,57

0,66

0,57

0,83

0,77

0-40

1,51

1,63

1,53

2,10

1,64

Coeficiente de variação, Carbono: 0-5cm=30,39%; 5-10cm=36,13%; 10-20cm=29,1%; 20-40cm: 68,11% and 0-40cm=39,06%. Nitrogênio: 0-5cm=40,46%; 5-10cm=54,11%; 10-20cm=44,79%; 20-40cm: 81,31% and 0-40cm=57,86%.

Discussão

Plantios florestais de eucalipto em solos arenosos estocam menos carbono que em solos argilosos, dado a proteção e estabilidade física fraca de seus agregados e maior labilidade da MOS às perdas decorrentes do manejo (Feller e Beare, 1997; Zinn et al., 2012; Santana et al., 2018). Em plantios mistos de Eucalipto e Acacia, porém, alterações na relação de competição e facilitação entre as espécies têm modificado as razões de crescimento aéreo e radicular, intensificando as possibilidades de aporte de C (via exudatos radiculares, atividade e biomassa microbiana) e de aumento dos estoques de C do solo (Epron et al., 2012; Sokol e Bradford, 2018).

Vários artigos demonstram que sob plantios de espécies que se associam a bactérias fixadoras de N2 (espécies fixadoras) os estoques de C são superior que sob não fixadoras (Binkley et al., 1992; Kaye et al., 2000; Resch et al., 2002), porém esse fato não pode ser generalizado, pois o oposto ou mesmo ausência de mudanças significativas foram constatados em outros estudos (Balieiro et al., 2008; Voigtlaender et al., 2012; Koutika et al., 2014). Para os plantios mistos, os resultados seguem mesma tendência (Voigtlaender et al., 2012; Koutika et al., 2014).

No manejo de solos arenosos, ditos “frágeis”, deve-se priorizar o menor revolvimento possível do solo (Donagemma et al., 2016). Assim, áreas sob monocultivo e plantios mistos tiveram os níveis de matéria orgânica do solo aumentados com a dessecação da vegetação espontânea e o não revolvimento do solo. O efeito do manejo intensivo do solo foi mais prejudicial ao N que ao C, dado as maiores diferenças em relação ao cultivo mínimo. A absorção pelas plantas do N mineralizado após os distúrbios está entre as causas para a redução desses estoques, especialmente na fase mais jovem do plantio. Perdas por lixiviação e a desnitrificação em solos muito arenosos não são muito comuns em florestas plantadas maduras (Maquère, 2008; Cuer et al., 2018)

No nosso estudo, os estoques de C e N do solo apresentaram elevados coeficientes de variação. Porém, apesar da ausência de diferença entre os plantios, as quantidades de C e N que foram estocadas no solo arenoso estudado foram sempre superiores nos plantios mistos, e em especial no mais adensado (E100:A100). Esses achados estão relacionados principalmente com as maiores taxas de fixação biológica de N em fases iniciais do plantio (Balieiro et al., em preparação) e conseqüentemente com os maiores aportes de N, via deposição de serapilheira (Santos et al., 2017). Vale comentar que sob o plantio puro da Acacia, os estoques de C não diferiram daquele detectado no plantio E100+N

Conclusões

O preparo do solo afetou de forma significativa os estoques de C da camada mais superficial (0-5vm) e do N em todo perfil amostrado (0-40cm) do solo arenoso. Por outro lado, os melhores resultados com a Acacia mangium foram obtidos quando em plantios mistos e mais adensado (E100:A100)(E100+N= 22,11 Mg ha-1 vs E100:A100=27.24 Mg ha-1). Assim, o preparo do solo com o mínimo revolvimento e o plantio de A. mangium em consorcio com o eucalipto podem elevar o capital nutricional do solo já que os estoques de N do solo aumentaram em uma taxa entre 26 e 118 kg ha-1 ano-1, comparativamente ao E100(-N).

Agradecimentos

Ao CNPq pela Bolsa de Produtividade de Fabiano de C. Balieiro. Aos projetos FAPESP/Project N. 2010/16623-9) FAPERJ (E26/110.821/2010) pelo suporte financeiro.

Referências

Anuário brasileiro da silvicultura 2016, Santa Cruz do Sul : Editora Gazeta Santa Cruz, 2016.56 p.

Balieiro F de C, Pereira MG, Alves BJR, et al (2008) Soil carbon and nitrogen in pasture soil reforested with eucalyptus and guachapele. Revista Brasileira de Ciência do Solo 32:1253–1260. doi: 10.1590/S0100-06832008000300033

Binkley D, Dunkin KA, DeBell D, Ryan MG (1992) Production and Nutrient Cycling in Mixed Plantations of Eucalyptus and Albizia in Hawaii. for sci 38:393–408. doi: 10.1093/forestscience/38.2.393

Chaer GM, Tótola MR (2007) Impact of organic residue management on soil quality indicators during replanting of eucalypt stands. Revista Brasileira de Ciência do Solo 31:1381–1396. doi: 10.1590/S0100-06832007000600016

CUER, C.; RODRIGUES, R.A.R.; BALIEIRO, F.C.; JESUS, J.; SILVA, E.; ALVES, B.J.R.; RACHID, C.T.C.C. Short-term effect of Eucalyptus plantations on soil microbial communities and soil-atmosphere methane and nitrous oxide exchange. Scientific Reports, v. 8, p. 1-10, 2018.

Epron D, Nouvellon Y, Mareschal L, et al (2013) Partitioning of net primary production in Eucalyptus and Acacia stands and in mixed-species plantations: Two case-studies in contrasting tropical environments. Forest Ecology and Management 301:102–111. doi: 10.1016/j.foreco.2012.10.034

Feller C, Beare MH (1997) Physical control of soil organic matter dynamics in the tropics. Geoderma 79:69–116. doi: 10.1016/S0016-7061(97)00039-6

Gonçalves JL de M, Alvares CA, Higa AR, et al (2013) Integrating genetic and silvicultural strategies to minimize abiotic and biotic constraints in Brazilian eucalypt plantations. Forest Ecology and Management 301:6–27. doi: 10.1016/j.foreco.2012.12.030

Kaye JP, Resh SC, Kaye MW, Chimner RA (2000) Nutrient and Carbon Dynamics in a Replacement Series of Eucalyptus and Albizia Trees. Ecology 81:3267–3273. doi: 10.1890/0012-9658(2000)081[3267:NACDIA]2.0.CO;2

Koutika L-S, Epron D, Bouillet J-P, Mareschal L (2014) Changes in N and C concentrations, soil acidity and P availability in tropical mixed acacia and eucalypt plantations on a nutrient-poor sandy soil. Plant Soil 379:205–216. doi: 10.1007/s11104-014-2047-3

Maque` re, V., 2008. Dynamics of mineral elements under a fast-growing Eucalyptus plantation in Brazil. Implication for soil sustainability. Ph.D. Thesis, Agroparitech, Paris, 369 pp

Resh SC, Binkley D, Parrotta JA (2002) Greater Soil Carbon Sequestration under Nitrogen-fixing Trees Compared with Eucalyptus Species. Ecosystems 5:217–231. doi: 10.1007/s10021-001-0067-3

Santos FM, Chaer GM, Diniz AR, Balieiro F de C (2017) Nutrient cycling over five years of mixed-species plantations of Eucalyptus and Acacia on a sandy tropical soil. Forest Ecology and Management 384:110–121. doi: 10.1016/j.foreco.2016.10.041

Sokol NW, Bradford MA (2018) Microbial formation of stable soil carbon is more efficient from belowground than aboveground input. Nature Geoscience 1. doi: 10.1038/s41561-018-0258-6

Voigtlaender M, Brandani CB, Caldeira DRM, et al (2019) Nitrogen cycling in monospecific and mixed-species plantations of Acacia mangium and Eucalyptus at 4 sites in Brazil. Forest Ecology and Management 436:56–67. doi: 10.1016/j.foreco.2018.12.055

Zinn YL, Resck DVS, da Silva JE (2002) Soil organic carbon as affected by afforestation with Eucalyptus and Pinus in the Cerrado region of Brazil. Forest Ecology and Management 166:285–294. doi: 10.1016/S0378-1127(01)00682-X

RETENÇÃO DE ÁGUA INFLUENCIADA POR DIFERENTES PREPAROS E CULTIVO DE OLEAGINOSAS NA REFORMA DO CANAVIAL

Pedro Luiz de Freitas¹, Wenceslau Geraldes Teixeira¹, Guilherme Kangussu Donagemma¹, José Francisco Lumbreras¹, Fábio César da Silva², Everton Luis Finoto³

⁽¹⁾ Embrapa Solos.

⁽²⁾ Embrapa informática.

⁽³⁾ APTA Regional, Polo Centro Norte.

SOIL WATER RETENTION INFLUENCED BY SOIL TILLAGE AND ROTATION WITH OLEAGINOUS CROPS IN SUGAR CANE PLANTATIONS

Introdução

A expansão da área ocupada pela cultura de cana-de-açúcar na região Centro-Sul ocorre prioritariamente com uso intensivo da terra, por meio da adoção do plantio e da colheita mecanizados em decorrência da erradicação da queima da biomassa ou palhada. No Brasil Central essa expansão se dá nos estados de Minas Gerais, Mato Grosso do Sul, Goiás e Mato Grosso, ocorrendo especialmente em áreas anteriormente ocupadas por pastagens ou culturas anuais (Manzatto et al., 2009; Gauder et al., 2011).

Nessas áreas de expansão predominam solos de textura leve, definidos como sendo aqueles que apresentam classes texturais areia, areia franca e/ou francoarenosa até a profundidade de pelo menos 75 cm (Donagemma et al., 2016). Compreendem solos classificados como Neossolos Quartzarênicos, Latossolos psamíticos e parte dos Argissolos de textura arenosa/média. São considerados de aptidão regular, restrita ou inapta para lavouras anuais e perenes quando sob sistemas de manejo tradicionais ou convencionais em relevo plano a suave ondulado. Mesmo ocorrendo em áreas mecanizáveis, solos de textura leve apresentam limitações por deficiência de fertilidade, suscetibilidade à erosão e, em especial, para condições de sequeiro, por deficiência de água, expresso pela baixa capacidade de água disponível (CAD) (Ramalho-Filho; Beek, 1995).

As técnicas de preparo do solo utilizadas na implantação da cultura de cana-de-açúcar são: a) convencional - aração, gradagem e, quando necessário, subsolagem para rompimento de camadas compactadas; b) cultivo mínimo - gradagem leve para destruição das soqueiras; e, c) plantio direto – sulcação direta após controle químico (herbicida), mantendo os resíduos da cultura nas entrelinhas (Segato et al., 2006). A adoção do preparo convencional tem como objetivo a destruição de soqueiras, a eliminação de plantas invasoras e a melhoria das condições de densidade e aeração do solo (Azevedo, 2008). A intensidade de movimentação do solo tem causado a degradação da estrutura do solo, a diminuição da atividade biológica, a mineralização da matéria orgânica do solo (MOS), o aumento da erosão e o assoreamento de cursos d’água, sobretudo nos solos de textura leve (Tavares Filho et al., 2001; Freitas et al., 2004; Souza et al., 2005). Em geral o cultivo com lavoura em preparo convencional leva a redução da retenção de água comparada com a condição natural (Filizola et al. 2017). Por outro lado, o plantio direto e o cultivo de oleaginosas na reforma do canavial tem potencial de melhorar os atributos físico-hídricos comparado com a cana-de-açúcar em cultivo convencional. Diante do exposto, o objetivo desse trabalho foi avaliar a influência do preparo de solo e do cultivo de oleginosas nos atributos físico-hídricos do solo por ocasião da reforma do canavial.

Materiais e Métodos

O trabalho foi realizado num Argissolo Vermelho Eutrófico latossólico de textura arenosa/média, no município de Pindorama - SP, na área de produção de cana-de-açúcar da usina Colombo – Açúcar e Álcool, Unidade Ariranha.

Foram avaliados os seguintes sistemas de uso da terra, variando uso e manejo do solo:

floresta: considerada como referência, em área de remanescente florestal de Mata Atlântica.

cana: área de canavial em reforma (após 6 anos de cultivo), com colheita mecanizada, sem queima e manutenção de palhada na superfície por cinco anos.

direto: lavouras de soja (Glycine max) e de amendoim (Arachis hypogaea) implantada em plantio direto na resteva da cultura de cana-de-açúcar.

Convencional: lavouras de soja e de amendoim implantada após operação de preparo do solo, com grade pesada e grade niveladora para incorporação de restos culturais de cana-de-açúcar.

As culturas de soja e amendoim em plantio direto e com preparo convencional foram semeadas com a utilização de plantadeira-adubadeira de plantio direto (disco liso, facão com aplicador de fertilizante granulado, disco duplo com distribuidor de sementes e roda compactadora) no espaçamento de 0,45 cm entre as linhas.

Delineamento experimental foi em faixas em nível com três pontos de avaliação (repetições) para floresta e cana, amostrados em novembro de 2011. Para os tratamentos direto e convencional, foram considerados seis pontos de observação, sendo três sob a cultura de soja e três sob a cultura de amendoim, amostrados em março de 2012. A produtividade de soja e de amendoim foi avaliada nos tratamentos direto e convencional a partir de indicadores biométricos nas áreas úteis de cada repetição. A produtividade de cana-planta foi obtida por biometria após sulcação direta na resteva de soja e amendoim (julho de 2013) na área útil de cada repetição.

Coleta de amostras foi realizada em minitrincheiras até 60 cm de profundidade para atributos químicos e físicos e até 100 cm para conteúdo de carbono orgânico (Corg) e densidade do solo (Figura 6). Amostras foram coletadas nas camadas 0 – 5 cm, 5 – 10 cm, 10 – 20 cm, 20 – 40 cm, 40 – 60 cm, 60 – 80 cm e 80 – 100 cm. Para cada camada supracitada foram amostras indeformada em anéis com volume interno de 100 cm3 para a determinação da retenção de agua, que foi realizada para os seguintes pontos: 0,006, 0,01, 0,033, 0,1 e 1,5 Mp., de acordo com Teixeira et al. (2017). Em cada tratamento, foi medida por pesagem a produção. As análises estatísticas foram realizadas da seguinte forma: as médias dos da retenção de água foram analisados para quatro tratamentos com três repetições para floresta e cana e com seis repetições para direto e convencional, foi feita a análise de variância e quando significativa (p < 0,05) as medias foram comparadas pelo Teste de Tukey a 5% de probabilidade.

Resultados e Discussão

O volume de água retido no tratamento com cultivo de cana de longa duração (cana), quando comparando ao sob vegetação natural (floresta), mostra incrementos em todas as profundidades e inversão de camadas com maiores retenções na camada superficial em floresta e na subsuperfícial em cana, mesmo sem diferenças significativas (Tabela 1)

Após plantio de culturas anuais nos tratamentos convencional e direto, observam-se diferenças significativas a potenciais de 0,006 MPa a 0,1 MPa entre tratamentos.

Tabela 1. Retenção de água sob diferentes potenciais e tratamentos de uso e manejo do solo num Argissolo Vermelho em Pindorama -SP

Prof.

cm

Potencial (Mpa)

0,006

0,01

0,033

0,1

1,5

m3 m-3

floresta – Vegetação natural (1)

0 - 5

0,254 a

0,217 a

0,150 a

0,134 a

0,100 a

5 - 10

0,269 a

0,220 a

0,140 a

0,116 a

0,089 a

10-20

0,242 a

0,189 a

0,113 a

0,094 a

0,064 a

20-40

0,222 a

0,166 a

0,086 a

0,068 a

0,045 a

cana - Lavoura de cana em pousio(1)

0 - 5

0,317 a

0,226 a

0,168 a

0,140 a

0,115 a

5 - 10

0,286 a

0,231 a

0,188 a

0,159 a

0,133 a

10-20

0,278 a

0,229 a

0,189 a

0,164 a

0,140 a

20-40

0,289 a

0,240 a

0,198 a

0,172 a

0,148 a

convencional - Lavoura de oja e de amendoim em preparo convencional(2)

0 - 5

0,199 b

0,140 b

0,113 b

0,096 b

0,064 a

5 - 10

0,210 b

0,161 b

0,138 b

0,120 b

0,070 a

10-20

0,238 b

0,196 b

0,178 a

0,150 a

0,076 a

20-40

0,303 a

0,265 a

0,217 a

0,187 a

0,104 a

direto - Lavoura de soja e de amendoim em plantio direto(2)

0 - 5

0,238 a

0,181 a

0,138 a

0,116 a

0,057 a

5 - 10

0,234 a

0,185 a

0,162 a

0,123 a

0,056 a

10-20

0,232 a

0,184 a

0,142 a

0,115 a

0,057 a

20-40

0,274 a

0,222 a

0,173 a

0,146 a

0,092 a

(1) médias de três repetições. (2) médias de seis repetições. Médias seguidas da mesma letra não diferem entre si. Aplicado o teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade.

Mostrando o efeito das oleaginosas, independente da forma de preparo. Menores retenções são observadas de 0 a 10 cm em convencional, possivelmente relacionado à compactação pelo pisoteio de máquinas.

Além do efeito na retenção de água observou-se que em relação ao plantio continuo com preparo convencional de cana, o plantio direto das oleaginosas e o plantio convencional das oleaginosas melhourou a produtividade, para valores respectivamente de 110 TCH e 97 TCNH.

Conclusões

A retenção de água foi influenciada pelos preparos de solo e cultivo de oleaginosas. Sendo que o plantio direto garante maior retenção de agua nas camadas superficiais (0-5 e 5-10 cm).

O efeito benéfico do cultivo de oleaginosas na reforma do canavial fica constatado não somente pela melhoria da retenção de água, mas também pelo rendimento de cana-planta, chegando a ordem de 110 TCH no tratamento direto e de 97 TCN no tratamento convencional, mostrando que, além do plantio de leguminosas na reforma, o preparo intensivo do solo com arados e grades é dispensável nas condições impostas pelo experimento.

Agradecimentos

À Embrapa e à Colombo – Açúcar e Álcool, Unidade Ariranha.

Referências

AZEVEDO, M. C. B. Efeito de três sistemas de manejo físico do solo no enraizamento e na produção de cana-de-açúcar. 2008. 100 f. Tese (Doutorado) - Universidade Estadual de Londrina, Londrina.

DONAGEMMA, G. K.; FREITAS, P. L.; BALIEIRO, F. C.; FONTANA, A.; SPERA, S. T.; LUMBRERAS, J. F.; VIANA, J. H.; ARAÚJO FILJO, J. C.; SANTOS, F. C.; ALBUQUERQUE FILHO, M. R.; MACEDO. M. C. M.; TEIXEIRA, P. C.; AMARAL, A. J.; BORTOLON, E.; BOROTOLON, L. Caracterização, Potencial agrícola e perspectivas de manejo de solos leves no Brasil. Pesq. agropec. bras., Brasília, v. 51, n. 9, p. 1003-1020, set. 2016.

FILOZOLA, H.; FONTANA, A.; DONAGEMMA, G. K.; SOUZA, M. D.; BROTOLON, E. S. O; BORTOLON, L. Qualidade física de solos influenciada pelo uso e manejo na região de Guaraí-TO. Rio de Janeiro, Embrapa Solos, 2017. 34 p. (Embrapa Solos, Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento).

FREITAS, P. L. de; BERNARDI, A. C. de C.; MANZATTO, C. V.; RAMOS, D. P.; DOWICH, I.; LANDERS, J. N. Comportamento físico-químico dos solos de textura arenosa e média do oeste baiano. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2004. 7 p. (Embrapa Solos. Comunicado Técnico, 27).

GAUDER, M.; GRAEFF-HÖNNINGER, S.; CLAUPEIN, W. The impact of a rowing bioethanol industry on food production in Brazil. Applied Energy, v. 88, n. 3, p. 672-679, Mar. 2011.

MANZATTO, C. V.; ASSAD, E. D.; BACA, J. F. M.; ZARONI, M. J.; PEREIRA, S. E. M. (Org.). Zoneamento agroecológico da cana-de-açúcar: expandir a produção, preservar a vida, garantir o futuro. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2009. 55 p. (Embrapa Solos. Documentos, 110). Disponível em: http://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/CNPS-2010/14408/1/ZonCana.pdf>. Acesso em: 3 jul. 2016.

RAMALHO FILHO, A.; BEEK, K. J. Sistema de avaliação da aptidão agrícola das terras. 3. ed. rev. Rio de Janeiro: Embrapa-CNPS, 1995. 65 p.

SEGATO, S. V.; MATTIUZ, C. F. M.; MOZAMBANI, A. E. Aspectos fenológicos da cana-de-açúcar. In: SEGATO, S. V.; PINTO, A. S.; JENDIROBA, E.; NÓBREGA, J. C. M. Atualização em produção de cana-de-açúcar. Piracicaba: Livroceres, 2006. p. 19-36.

SOUZA, Z. M. de; PRADO, R. de M.; PAIXÃO, A. C. S.; CESARIN, L. G. Sistemas de colheita e manejo da palhada de cana-de-açúcar. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, DF, v. 40, n. 3, p. 271-278, mar. 2005.

TAVARES FILHO, J.; BARBOSA, G. M. C.; GUIMARÃES, M. F.; FONSECA, I. C. B. Resistência do solo à penetração e desenvolvimento radicular do milho (Zea mays) sob diferentes sistemas de manejo em Latossolo Roxo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 25, n. 3, p. 725-730, 2001.

TEIXEIRA, P. C.; DONAGEMMA, G. K.; FONTANA, A.; TEIXEIRA, W. G. (Ed.). Manual de métodos de análise de solo. 3. ed. rev. e ampl. Brasília, DF: Embrapa, 2017. 573 p. il. color. Disponível em: <https://www.embrapa.br/en/busca-de-publicacoes/-/publicacao/1085209/manual-de-metodos-de-analise-de-solo>. Acesso em: 10 abr. 2019.

AUTOMATIZAÇÃO DA AVALIAÇÃO DA CONDUTIVIDADE HIDRÁULICA SATURADA – VALIDAÇÃO DA METODOLOGIA EM SOLOS ARENOSOS DA ILHA DE SÃO LUIZ – MA, BRASIL

Geraldo Cernicchiaro¹, Rafael Barmak¹, Wenceslau Geraldes Teixeira2

⁽¹⁾ Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas, CBPF, Rio de Janeiro.

⁽²⁾ Embrapa Solos – Rio de Janeiro.

Automatic evaluation of saturated hydraulic conductivity - validation of the methodology in Arenosol in the Island of São Luiz - MA - Brazil

Introdução

A infiltração, transmissão e retenção de água no solo são fatores essenciais para o entendimento do balanço hídrico numa região. A água proveniente de eventos de precipitação que incidem em determinado local, em sua grande parte infiltra e percola no solo sendo responsável pela recarga do(s) aquíferos e fonte das águas superficiais. Dentre os métodos de avaliação da capacidade de percolação da água no solo (condutividade hidráulica), os permeâmetro de poço, de carga hidráulica constante, em especial o permeâmetro de Guelph (Soil Moisture, EUA) são bastante populares. Seu princípio de funcionamento é de um frasco de Mariotte, que mantém uma carga hidráulica constante num poço escavado na zona insaturada. O reservatório de água é formado apresenta uma régua graduada e um tripé, que permite adaptar o aparelho a terrenos irregulares (Reynolds et al. 1983). Há uma demanda por dados físico-hídricos do solo, em especial por dados da condutividade hidráulica saturada do solo (Ks), necessários para o dimensionamento de sistemas de irrigação; seleção de locais para instalação de aterros sanitários, bem como parâmetro para comparação de sistemas de uso da terra. A aquisição de dados físico-hídricos do solo, em campo, é normalmente feita de forma manual, morosa e custosa. A automação da coleta de dados com permeâmetros de carga hidráulica constante permitirá reduzir o tempo, custos e aumentar a precisão e volume dos dados. Este estudo teve como objetivo desenvolver e validar um dispositivo que coleta automaticamente dados da variação do fluxo nos reservatórios de Mariotte em permeâmetros de carga constante.

Materiais e Métodos

O estudo foi realizado na Ilha de São Luís do Maranhão. Os locais de avaliação foram selecionados, prioritariamente, em função da extensão e representatividade da classe de solo existente no local. Os solos predominantes na Ilha são os Argissolos Vermelho Amarelos e Neossolos Quartzarenicos nas áreas próximas das praias (Falesias) (Uema, 2000)

Para avaliação da condutividade hidráulica saturada no campo (Kfs) foi utilizada um permeâmetro de Guelph (Soil Moisture, EUA), em poços escavados utilizando um trado de caneca com seis centímetros de diâmetro. A profundidade dos poços foi de 20 ou 60 cm abaixo da superfície do solo, e foram utilizadas as cargas hidráulicas de 5 e 10 cm. O fluxo de água foi avaliado pela variação no tempo do nível da água no reservatório. Estes eram manualmente registrados em planilhas a cada minuto até assumir uma variação constante no tempo. O tempo de avaliação variou entre 5 a 120 minutos dependendo da permeabilidade do solo. Detalhes da montagem e operação do permeâmetro de Guelph são fornecidos no manual do equipamento (Soil Moisture, 2010). As equações para as estimativas da Kfs com as avaliações de fluxo no permeâmetro de Guelph são descritas por Reynolds et al. (1983) e Elrick et al. (1989).

O dispositivo desenvolvido neste estudo mede a variação do vácuo que sustenta a coluna de água no reservatório do Guelph (frasco de Mariotte), que corresponde a variação do nível da água no reservatório (Figura 1). A aquisição digital de dados com a precisão necessária, tornou-se viável com a disponibilidade de transdutores piezelétricos, om tecnologia Micro - Electro - Mechanical System (MEMS), que apresenta uma boa relação custo/benefício e acurácia necessária para avaliações de pequenas variações de pressão (vácuo).

Figura 1. Permeâmetro de Guelph com o dispositivo de medida automático conectado ao reservatório de Mariotte. No detalhe o dispositivo que utiliza baterias recarregáveis par a seu funcionamento. Fonte: Geraldo Cernichiarro

No procedimento manual, os dados de Q manual são obtidos de uma média aritmética da variação do nível no reservatório pelo tempo, quando esta variação é considerada em regime estacionário. No procedimento automático, dados registrados no mesmo intervalo utilizado para a estimativa da média manual, é ajustado a um modelo de regressão linear e o coeficiente angular corresponde ao valor estimado de do fluxo Q automático.

As equações para as estimativas da Kfs com as avaliações de fluxo no permeâmetro de Guelph são descritas por Reynolds et al. (1983). Na aplicação do método considera o solo como um meio poroso rígido, homogêneo e isotrópico, e o fluxo em regime estacionário. Para estimativas da (Kfs) foi utilizada a Equação 1 utilizando uma carga hidráulica (5 ou 10 cm).

Equação (1)

Onde Kfs é a condutividade hidráulica saturada no campo (cm min-1), Q e o fluxo de água no regime estacionário (cm min-1), necessário para manter constante a carga hidráulica selecionada (H em cm), a é o raio do poço de avaliação (cm). C e 𝛼* são fatores adimensionais dependentes da textura e estrutura do solo (Reynolds et al., 1985, Elrick ). Os solos dos locais selecionados foram avaliados com três repetições. Os dados apresentados são médias aritméticas das repetições com o desvio padrão. A comparação entre os valores de Q e Kfs avaliados com coleta manual e automatizada, foi realizada através de um teste-t para amostras pareadas e da determinação do coeficiente de correlação (R2). As analises foram feitas utilizando o programa R (R Core Team, 2018) .

Resultados e Discussão

Os dados dos fluxos (Q) avaliados no reservatório do permeâmetro manualmente e automaticamente, são equivalentes, e em algumas das localidades avaliadas as medidas automáticas mostram uma menor variação, indicando uma maior precisão nas medidas (Tabela 1). A comparação entre os valores de Kfs avaliados automaticamente e manualmente não mostraram diferenças significativas (p > 0,05). Os coeficientes de correlação entre os valores de Q automático e manual e Kfs automático e manual apresentaram valores maiores que 0,95.

Os valores avaliados de Kfs variam na sua classificação de muito baixos a muito altos (nos horizontes arenosos dos Neossolos Quartzarenicos – Falésias), segundo as classes propostas por Schoeneberger et al. (2012). Os Argissolos Vermelho-Amarelos e Neossolos Quartzarenicos, com os horizontes avaliados predominantemente das classes areia ou areia franca, mostraram diferenças acentuadas nos valores de Kfs. Isto e devido a esta propriedade ser consequência não apenas da composição granulométrica, mas também de arranjo estrutural e presenças de poros e fraturas. Nesta região a predição de valores de Kfs em função da textura não e confiável e recomendando a avaliação desta propriedade no campo.

Tabela 1. Fluxo de água no reservatório de Mariotte do permeâmetro de Guelph (Q) e condutividade hidráulica saturada (Kfs) calculada com dados avaliados manualmente a automaticamente em Argissolos Vermelhos Amarelos e Neossolos Quartzarenicos da Ilha de São Luís – MA. (medias e desvio padrão)

Classe de solo e

classe textural

Poço

Carga hidráulica

Q Manual

Kfs manual

Q Auto

Kfs auto

 cm 

cm min-1 

Argissolo Vermelho Amarelo – arenosa / média¹

20

5

0,1167 ± 0,1267

4.58 10-4

0,1371 ± 0,0034

5.39 10-4

Argissolo Vermelho Amarelo – arenosa / média

60

5

0,1545 ± 0,0522

6.07 10-4

0,1533 ± 0,0045

6.02 10-4

Argissolo Vermelho Amarelo – arenosa / média

60

5

0,1909 ± 0,1136

7.50 10-4

0,1233 ± 0,0046

4.84 10-4

Argissolo Vermelho Amarelo – arenosa / média

20

10

0,3818 ± 0,1168

1.46 10-2

0,3561 ± 0,0062

1.44 10-2

Argissolo Vermelho Amarelo – arenosa / média

60

10

0,4000 ± 0,1000

1.53 10-2

0,3785 ± 0,0079

1.63 10-2

Argissolo Vermelho Amarelo – arenosa / média

60

10

0,4545 ± 0,0688

1.73 10-2

0,4230 ± 0,0108

1.61 10-2

Falésia – Horizonte arenoso cimentado – Duripã ¹,²

60

5

0,5909 ± 0,336

2.32 10-3

0,5253 ± 0,1020

2.06 10-3

Argissolo Vermelho Amarelo – arenosa / média

20

5

0,7167 ± 0,1193

4.59 10-2

0,6854 ± 0,0105

4.39 10-2

Neossolo Quartzarenico (Horizonte C) - arenoso

20

10

0,8600 ± 0,2119

3.28 10-2

0,7866 ± 0,0079

3.00 10-2

Argissolo Vermelho Amarelo – arenosa / média

20

5

0,9455 ± 0,2659

6.06 10-2

0,8756 ± 0,0071

5.61 10-3

Argissolo Vermelho Amarelo – arenosa / média

20

10

1,3000 ± 0,3406

4.96 10-2

1,2154 ± 0,0181

4.64 10-2

Falésia – Horizonte arenoso cimentado – Duripã ¹,²

60

10

1,3636 ± 0,0235

3.19 10-3

1,373 ± 0,01010

3.21 10-3

Falésia – Horizonte arenoso cimentado – Duripã ¹,²

20

10

1,6545 ± 0,2207

6.31 10-2

1,5635 ± 0,0219

5.97 10-2

Falésia – Horizonte arenoso cimentado – Duripã ¹,²

60

10

2,1364 ± 0,3325

8.15 10-2

2,0071 ± 0,0085

7.66 10-2

Neossolo Quartzarenico (horizonte C) - arenosa ³

60

10

4,6500 ± 0,5714

0.251

4,4772 ± 0,0280

0.251

Neossolo Quartzarenico (Horizonte C) - arenosa ³,4

60

5

12,0606 ± 0,6282

1.280

11,1403 ± 0,1232

1.280

Neossolo Quartzarenico (Horizonte C) - arenosa ³,4

60

5

17,2000 ± 1,2804

1.820

17,0622 ± 0,2314

1.820

¹ Fluxos avaliados com reservatório (inner) do Guelph Permeameter. ² Foi utilizadas a categoria textura-estrutura para solos compactados. ³Foi utilizada a textura-estrutura para areia grossa (coarse sandy). Os demais locais avaliados foram utilizados a categoria textura-estrutura franca (loam). 4 Valores a ser considerados com parcimônia, nos limite superior da faixa avaliada com o Permeatro de Guelph

Conclusões

O dispositivo de coleta automática dos fluxos no reservatório de Mariotte obtém valores similares, e com maior precisão, aos obtidos pela coleta manual para as estimativas da condutividade hidráulica saturada (Kfs). A aquisição de dados digitais torna-se viável devido à disponibilidade de novos transdutores piezelétricos com características de robustez, confiabilidade, custo e precisão necessárias para a tarefa. Tanto quanto os autores conheçam, não encontramos método digital efetivo disponível para esta medida no mercado ou na literatura. Uma descrição detalhada do método e do dispositivo de medida encontra-se em submissão ao periódico Journal of Hidrology.

Agradecimentos

Ao Projeto ao Serviço Geológico do Brasil (CPRM) que possibilitou fazer as avaliações durante as coletas de dados da condutividade hidráulica saturada para o Projeto da Hidrogeologia da Ilha de São Luís - MA

Referências

ELRICK, D. E., W. D. REYNOLDS AND K. A. TAN. Hydraulic conductivity measurements in the unsaturated zone using improved well analyses.1989. Ground Water MonitV. Rev. 9(3):, 184-193.

REYNOLDS, W. D. AND ELRICK, D. E. A laboratory and numerical assessment of the Guelph permeameter method. 1997. Soil Sci. 144:282-299.

R CORE TEAM. R: A language and environment for statistical computing. 2018 R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria.  URL https://www.R-project.org/.

SCHOENEBERGER, Philip J.; WYSOCKI, Douglas A.; BENHAM, Ellis C.; BRODERSON, W. D. Field book for describing and sampling soils. Natural Resources Conservation Service. USDA. National Soil Service Center. Lincoln, 2012.

SOIL MOISTURE EQUIPMENT CORP.. Model 2800K1 Guelph Permeameter Operating Instructions. 2010. Santa Barbara

AVALIAÇÃO DA RETENÇÃO DE ÁGUA E DETERMINAÇÃO DA ÁGUA DISPONÍVEL EM HORIZONTES DE SOLOS ARENOSOS DA ILHA DE SÃO LUÍS – MA, BRASIL

Alba Leonor da Silva Martins¹, Edgar Shinzato², Marlen Barros e Silva³, Rogério Valença Ferreira ², Wenceslau Geraldes Teixeira¹

Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária – Embrapa Solos, Rio de Janeiro

⁽²⁾ Serviço Geológico do Brasil - CPRM.

⁽³⁾ UEMA- Universidade Estadual do Maranhão.

EVALUATION OF WATER HOLDING CAPACITY AND AVAILABLE WATER IN SANDY SOIL HORIZONS IN THE SAO LUIS ISLAND – MA – BRAZIL

Introdução

A infiltração, transmissão e retenção de água no solo são fatores essenciais para o entendimento do balanço hídrico numa região. A água proveniente de eventos de precipitação que incidem em determinado local, em sua grande parte infiltra e percola no solo sendo responsável pela recarga do(s) aquíferos e do fornecimento das águas superficiais em rios e fontes. O escorrimento superficial (enxurradas) e a água evaporada pelo solo e transpirada pela planta reduzem o volume de água para a recarga do aquífero. O entendimento dos processos de recarga do aquífero são dependentes do conhecimento das informações da infiltração, transmissão e retenção da água no solo. Dentre os métodos de avaliação da retenção de água as mesas de tensão, câmeras de Richard e psicrômetro são os mais utilizados. O objetivo deste estudo foi determinar a retenção de água a diferentes potencias e ajustar estes dados a equação de van Genuchent para as classes de solos predominantes nas áreas de recarga dos aquíferos da Ilha de São Luís- MA.

Materiais e Métodos

O estudo foi realizado na Ilha de São Luís do Maranhão. Os locais de avaliação foram selecionados, prioritariamente, em função da extensão e representatividade da classe de solo existente no local (Tabela 1). Os solos predominantes na Ilha são os Argissolos Vermelho-Amarelos e Neossolos Quartzarênicos (Gama et al., 2015) nas áreas próximas das praias (Falésias).

Tabela 1. Identificação dos locais de avaliação das propriedades físico hídricas do solo na Ilha de São Luís – Maranhão.

Perfil

Coordenadas geograficas (UTM)

Local

Município

Classe de solos e classe textural das camadas amostradas

Lat

Long

2

583481

9716888

Poço da Caema - Sacavém - Piezômetro 2

São Luís

ARGISSOLO VERMELHO AMARELO textura arenosa/média

3

589643

9718231

Poço Caema Maiobão -Piezômetro 3

São José de Ribamar

Área aterrada – presença de horizonte gleizado

4

576947

9715359

Poço da Caema - Vila Embratel - Piezômetro 4

São Luís

ARGISSOLO VERMELHO AMARELO textura arenosa/média

10

588878

9727192

Falésia Araçagi –

~de 10 m da superfície

São Luís

ARGISSOLO VERMELHO AMARELO textura arenosa

11

588901

9727204

Falésia Araçagi

~de 30 m da superfície

São Luís

ARGISSOLO VERMELHO AMARELO textura arenosa

Avaliação da Retenção de água no solo

Para as avaliações da retenção de água foram coletadas amostras de solo em cinco locais em duas profundidades (Tabela 3).

Foram utilizados cilindros metálicos de 100 cm3 inseridos por percussão, em triplicata. Essas amostras de solo correspondentes aos perfis 2, 3, 4, 10 e 11 foram analisadas no Laboratório de Física do Solo da Embrapa Amazônia Ocidental, em Manaus. O conteúdo volumétrico de água retido nas amostras foi determinado por pesagem, após obtido o equilíbrio nos potenciais de 0, 6 e 10 kPa em mesa de tensão; para os potenciais de 33 e 1000 e 1500 kPa, utilizou-se a câmara de Richard de alta pressão com o uso de amostras deformadas em anéis com 1 cm de altura. Detalhes metodológicos dos procedimentos de retenção de água estão descritos em Teixeira e Behring (2017). Os dados experimentais da retenção de água no solo foram ajustados para a equação de van Genuchten (1980). Para os ajustes da equação foi utilizado o programa RETC (van Genuchten et al., 1991). Para a classificação da água disponível no solo foram utilizados os critérios apresentados na Tabela 2.

Tabela 2. Classificação dos valores de água disponível (AD) em solos do Brasil

Classificação

Muito Baixo

Baixo

Médio

Alto

Muito alto

Água disponível

(cm3 cm-3)

< 0,050

≥0,050 a

≤0,075

> 0,075

a

≤ 0,100

>0,100 a

≤0,125

>0,125

Adaptado de Lumbreras(2008)

Resultados e Discussão

Análises da retenção de água

A Tabela 3 apresenta os valores de retenção de água nas principais classes de solos da Ilha de São Luís. Os dados de retenção dos horizontes superficiais destes solos mostram valor elevado na capacidade de campo e baixo no ponto de murcha (PM) e, consequentemente, elevada água disponível (AD). A baixa retenção de água no PM é devida, sobretudo, pela textura francoarenosa deste horizonte (Tabela 1), sendo que há um aumento da água retida no PM nos horizontes subsuperficiais, em consonância com o aumento no conteúdo de argila (dados não apresentados).

Tabela 3. Análises físico-hídricas de amostras de solos de horizontes superficiais na Ilha de São Luís – Maranhão.

Perfil

Prof.

Densidade

PT

MP

Retenção de água (kPa)

0

3,3

6

10

33

1000

1500

AD

Cm

g cm-3

 % 

umidade volumétrica (cm3 cm-3)

P02

0-10

1,49

43

24

0,39

0,37

0,33

0,28

0,10

0,10

0,09

0,24

10-25

1,75

33

19

0,30

0,29

0,28

0,23

0,08

0,08

0,07

0,20

P03

0 – 16

1,50

43

25

0,43

0,39

0,31

0,25

0,07

0,07

0,07

0,24

16-28

1,84

29

21

0,25

0,23

0,19

0,15

0,05

0,05

0,05

0,14

P04

0-22

1,48

43

23

0,45

0,41

0,38

0,30

0,08

0,08

0,08

0,30

22-42

1,50

42

23

0,42

0,39

0,37

0,29

0,06

0,06

0,06

0,31

P10

~ 900 –superfície

1,49

43

29

0,36

0,33

0,28

0,21

0,07

0,06

0,06

0,22

- 1000 superfície

1,48

43

30

0,36

0,33

0,29

0,19

0,04

0,04

0,04

0,25

P11

~ 2900 - 30 m da superfície

1,72

34

20

0,33

0,31

0,28

0,24

0,10

0,10

0,10

0,18

3000 superfície

1,64

37

22

0,35

0,33

0,28

0,24

0,11

0,11

0,11

0,18

AD10: Água disponível (= CCq10 – PM q1500). PT é a porosidade total, MP é a Macroposidade.

Os horizontes superficiais com textura mais grosseira (francoarenosa e franco-argiloarenosa) que os subjacentes (argiloarenosa) são uma característica típica de muitos solos na Ilha de São Luís. Os valores de densidade do solo são relativamente elevados nestes horizontes (Tabela 3), mas concordantes com a classe textural de areia, franco arenosa, argilo arenosa. Este predomínio da fração areia dentre as frações granulométricas, conduz a baixa retenção de água em elevados potenciais (ponto de murcha permanente – 1500 kPa) e a elevados valores de água disponível (AD) – Tabela 3. Uma maior compacidade nos horizontes subjacentes reduz a porosidade, a retenção de água. Os valores de água disponível são elevados nos horizontes superficiais dos solos estudados, em consequência de uma boa estruturação e a predomínio da fração areia. Na Tabela 3, todos os valores de AD são muito altos, segundo os critérios mostrados na Tabela 2, entretanto, como alguns destes solos apresentam uma elevada velocidade de transmissão de água (dados avaliados, mas não apresentados aqui), há riscos de deficiência hídrica em áreas com a ocorrência de veranicos. Os valores de AD ou da denominada Capacidade de Água Disponível (CAD), que consiste da multiplicação da AD por uma espessura de solo considerada (60, 100, 120 cm), é um parâmetro essencial para os planejamentos que envolvem irrigação, tendo também grande potencial para utilização em estudos ecológicos relacionados à distribuição da flora. Adicionalmente, é o principal fator do solo, em conjunto com a precipitação, utilizado nos estudos de Zoneamento de Risco Agrícola (ZAR). Apesar desta relevância, são dados muito raros e, quando existentes, estimados a partir de outros atributos, principalmente a textura do solo. Uma contribuição importante deste estudo é a disponibilização destes dados para a Ilha de São Luís, dados inéditos ou se existentes de difícil acesso.

Tabela 4. Parâmetros da Equação de van Genuchten para a descrição da retenção de água em função do potencial para alguns solos e horizontes das principais classes de solos da Ilha de São Luís

Perfil

Espessura

θs

θr

θ

n

R2

3

08 - 16

0,430

0,045

0,0091

1,7378

0,964

16-28

0,250

0,037

0,0081

1,7986

0,970

2

0-10

0,390

0,082

0,0039

2,2974

0,968

10-25

0,300

0,001

0,0051

1,4658

0,939

4

0-22

0,450

0,001

0,0067

1,5571

0,953

22-42

0,420

0,001

0,0044

1,8234

0,950

11

~2900 – 30001

0,330

0,063

0,0217

1,4654

0,848

0,350

0,094

0,0073

1,8019

0,963

10

~900 - 10001

0,360

0,042

0,0076

1,8042

0,980

0,360

0,025

0,0066

1,9968

0,984

Amostras coletadas em horizontes subsuperficiais de uma falésia. R2: Coeficiente de determinação

A Tabela 4 mostra os dados dos ajustes de retenção de água e os parâmetros das equações de van Genuchten. Esses são dados preliminares para num futuro próximo se calcular o regime hídrico do principais solos e coberturas vegetais da Ilha de São Luís, baseado em simulações de fluxos e estimativas da umidade ao longo do tempo. Para isto está sendo efeito um esforço para se ajustar uma base de dados da variação da atmosfera (condição de fronteira em modelos de simulação) da precipitação e evapotranspiração potencial com base em dados diários para a Ilha de São Luís.

Conclusões

Os horizontes de solos avaliados na Ilha de São Luís apresentam elevados valores de água disponível.

Os valores elevados da densidade do solo, refletem a composição granulométrica que predomina a fração areia.

A equação de van Genuchten se ajusta a maioria dos horizontes estudados e descreve bem a relação entre o potencial e a umidade do solo estudados.

Agradecimentos

Ao Serviço Geológico do Brasil (CPRM) que possibilitou fazer as avaliações durante as coletas de dados da condutividade hidráulica saturada para o Projeto da Hidrogeologia da Ilha de São Luís – MA da CPRM em parceria com a EMBRAPA.

Referências

GAMA, J.R.N.F, ARAÚJO, E.P.de, LOPES, J.R., TELES, M.G.L., SANTOS, A.H.M. dos, CARVALHO FILHO, R. Solos e Bacias hidrográficas da Ilha do Maranhão. Universidade Estadual do Maranhao, NUGEO, 2015 [?].9 p. Disponível em: https://eventosolos.org.br/cbcs2015/arearestrita/arquivos/734.pdf. Aceso em 17 de abril de 2019.

VAN GENUCHTEN, M.TH., F.J. LEIJ. Y S.R. YATES, 1991. The RETC Code for Quantifying the Hydraulic Functions of Unsaturated Soils. U.S. Salinity Laboratory U.S. Department of Agriculture, Agricultural Research Service Riverside, Califórnia. 93 p.

TEIXEIRA, W.G., BHERING, S.B., 2017. Retenção de água no solo pelos métodos da mesa de tensão e da câmara de Richards. in: TEIXEIRA, P.C., DONAGEMMA, G.K., FONTANA, A., TEIXEIRA, W.G. (Eds.), Manual de métodos de análise de solo, 3 ed., Embrapa Brasília, pp. 34-46.