Densidade e porosidade do solo

No Latossolo Vermelho, textura argilosa, a densidade do solo (Ds) diferenciou ao nível de 5% de probabilidade, para as interações duplas (áreas x local de coleta) entre os sistemas de colheita mecanizada T1 e T2, sendo o menor valor de densidade do solo encontrado na linha de plantio, em relação à área do canteiro (Tabela 3). A densidade do solo variou de 1,32 a 1,50 Mg m-3 na linha de plantio e 1,35 a 1,56 Mg m-3 no canteiro. A menor Ds observada na linha de plantio pode ser explicada pela utilização do piloto automático e ajuste de bitola do maquinário para 3 m, que preserva a linha de plantio do contato com o rodado, favorecendo o desenvolvimento de raízes nesse local. Os resultados foram semelhantes aos encontrados por Neves et al. (2003), que estudaram áreas com solo compactado e solo em processo de compactação, em Latossolo argiloso, obtendo os valores de densidade do solo de 1,42 Mg m-3 na área com solo compactado e 1,33 Mg m-3, na área com solo em processo de compactação. Corroboram também com os resultados de Severiano et al. (2009), que estudaram a qualidade estrutural de um Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico, sob cana-de-açúcar, encontrando valores de Ds de 1,28 Mg m-3 na camada de 0,00-0,05 m e na camada de 0,30-0,40 m, Ds de 1,36 Mg m-3.

A porosidade total (PT) para o Latossolo Vermelho textura argilosa diferiu a 5% de probabilidade, para as interações duplas (área x local de amostragem), com maior porosidade total encontrada no sistema T2, com valores de 0,50 m3 m-3, no canteiro e na linha de plantio e no sistema de colheita mecanizada T1, os valores encontrados foram de 0,45 m3 m-3 na linha de plantio e 0,44 m3 m-3 no canteiro (Tabela 3). A maior PT observada no tratamento T2 pode ser atribuida à granulometria desse solo LVef, em relação ao solo do tratamento T1, LVe.

Na interação (área x camada) houve diferença significativa para as camadas amostradas nos dois sistemas de colheita mecanizada (T1 e T2) e os menores valores de PT foram encontrados no sistema de colheita mecanizada T1, variando de 0,43 m3 m-3 a 0,47 m3 m-3. Os resultados de porosidade total mostraram-se semelhantes aos encontrados por Neves et al. (2003), que estudaram diferentes usos e manejos e a porosidade total do solo compactado e

solo em processo de compactação, que foi 0,49 e 0,52 m3 m-3, respectivamente, e os valores foram menores do que os obtidos para o solo não compactado, sendo de 0,60 m3 m-3.

Tabela 3. Valores médios dos atributos físicos do Latossolo Vermelho textura argilosa, determinadas na linha de plantio (LP), canteiro (CT) e nas camadas de 0,00-0,10, 0,10-0,20, 0,20-0,30 e 0,30-0,40 m, nos sistemas de colheita mecanizada com um ciclo (T1) e com três ciclos (T2).

Tratamento Local de

Amostragem Camada de Solo Média

LP CT 0,00-0,10 0,10-0,20 0,20-0,30 0,30-0,40 Densidade do solo (Mg m-3) T1 1,50 Ab 1,56 Aa 1,53 Aa 1,52 Aa 1,52 Aa 1,54 Aa 1,53 A T2 1,32 Ba 1,35 Ba 1,30 Ba 1,33 Ba 1,34 Ba 1,39 Aa 1,34 B Média 1,41 1,46 1,42 a 1,43 a 1,44 a 1,46 a CV(%) 5,11 Porosidade total (m³ m-3) T1 0,45 Ba 0,44 Ba 0,47 Ba 0,43 Ba 0,43 Ba 0,44 Ba 0,44 B T2 0,50 Aa 0,50 Aa 0,52 Aa 0,50 Aa 0,49 Aa 0,50 Aa 0,50 A Média 0,48 0,47 0,50 a 0,47 a 0,46 a 0,47 a CV(%) 8,79 Macroporosidade do solo (m³ m-3) T1 0,10 Aa 0,08 Aa 0,09 Aa 0,08 Aa 0,09 Aa 0,10 Aa 0,09 A T2 0,08 Aa 0,08 Aa 0,07 Aa 0,08 Aa 0,08 Aa 0,08 Aa 0,08 A Média 0,09 0,08 0,08 a 0,08 a 0,09 a 0,09 a CV(%) 15,18 Microporosidade do solo (m³ m-3) T1 0,34 Ba 0,36 Ba 0,38 Ba 0,34 Ba 0,34 Ba 0,34 Ba 0,35 B T2 0,42 Aa 0,43 Aa 0,45 Aa 0,42 Aa 0,41 Ab 0,41 Ab 0,42 A Média 0,38 0,39 0,41 a 0,38 b 0,38 b 0,38 b CV(%) 6,16

*Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na coluna e minúscula na linha não diferenciam estatisticamente entre si ao nível de 5% de probabilidade

Os maiores valores de PT para todas as camadas amostradas foram observados no sistema de colheita mecanizada T2 (Tabela 3), variando de 0,49 m3 m-3 na camada de 0,30- 0,40 m a 0,52 m3 m-3 na camada de 0,00-0,10 m, sugerindo que quanto maior o tempo de colheita mecanizada com aporte de palhada por um período maior há a contribuição para melhorar a estrutura do solo e sua resiliência. O controle de tráfego também auxilia na preservação da porosidade total pela menor interferência dos rodados em locais como canteiro e linha de plantio. No sistema T1 a PT foi menor, variando de 0,43 m3 m-3 nas camadas 0,10- 0,20 e 0,20-0,30 m e na camada de 0,30-0,40 m foi de 0,44 m3 m-3. Analisando-se as interações (sistema x local de coleta x camada), para cada tratamento, separadamente, não se

observou diferença. Souza et al. (2014), estudando o efeito do controle de tráfego na qualidade física do solo em área de cana-de-açúcar, não verificaram efeito dos tratamentos nos valores da PT em profundidade.

No solo de textura argilosa, a macroporosidade do solo não diferiu para as interações duplas (áreas x local de coleta) e entre os sistemas T1 e T2 (Tabela 3), o que pode ser explicado pelo fato de a usina utilizar controle de trafego que preserva a região do canteiro e linha de plantio do impacto da pressão de contato dos rodados das máquinas. Os valores da macroporosidade para áreas com diferentes ciclos e profundidades estiveram abaixo de 0,10 m3 m-3, com exceção do sistema T1, na linha de plantio que foi de 0,10 m3 m-3. Conforme Silva et al. (1994) e Kopi e Douglas (1991), o valor mínimo de macroporos para que ocorram as trocas gasosas necessárias ao desenvolvimento do sistema radicular é de 0,10 m3 m-3.

No sistema T1, a macroporosidade variou de 0,08 m3 m-3, na camada de 0,10-0,20 m, 0,09 m3 m-3 nas camadas de 0,00-0,10 e 0,20-0,30 m e 0,10 m3 m-3 na camada de 0,30-0,40 m (Tabela 3). Roque et al. (2010), pesquisando controle de tráfego em cana-de-açúcar sob Latossolo Vermelho distrófico, não observaram diferenças entre os tratamentos estudados, encontrando valores de macroporos abaixo de 0,10 m3 m-3, na cana soca, onde houve uma diminuição nos valores dos macroporos nos dois locais de amostragem, rodado e entrerrodados, onde os valores de macroporosidade ficaram abaixo do valor mínimo necessário.

Os dados obtidos por Roque et al. (2010) mostram o efeito do tráfego de máquinas pesadas nos tratos culturais e na colheita da cana-de-açúcar na compactação do solo. Neste contexto, Carvalho et al. (1991) afirmaram que a macroporosidade é a mais afetada pelo cultivo contínuo de cana-de-açúcar. Souza et al. (2006), avaliando a micromorfologia do solo e sua relação com atributos físicos e hídricos, em um Latossolo Vermelho eutroférrico, verificaram que o cultivo intensivo da cultura de cana-de-açúcar reduz significativamente a porosidade do solo, com maior evidência para a macroporosidade.

Para o Latossolo Vermelho textura argilosa, os valores de microporosidade (Mi) diferiram para as interações duplas (sistema x local de amostragem), com os maiores valores de microporosidade encontrados no sistema T2, com 0,43 m3 m-3 no canteiro e 0,42 m3 m-3 na linha de plantio, contra 0,36 m3 m-3 no canteiro e 0,34 m3 m-3 na linha de plantio, para o sistema T1 (Tabela 3). Roque et al. (2011) e Souza et al. (2014), estudando o efeito do uso do

controle de tráfego em cana-de-açúcar na qualidade física do solo, não verificaram diferença entre os tratamentos para a microporosidade do solo. Segundo Silva e Kay (1997) a microporosidade do solo é fortemente influenciada pela textura e pelo teor de carbono orgânico e muito pouco pelo aumento da densidade do solo, originada pelo tráfego de máquinas e implementos, entre outros.

Comparando-se os dois sistemas (T1 x T2) só houve diferença no sistema T1, com o maior valor de densidade encontrado no canteiro, com 1,56 Mg m-3 em relação a linha de plantio com 1,50 Mg m-3 (Tabela 3). A maior densidade do solo no canteiro era esperada, devido à maior interferência dos equipamentos nessa região. Souza et al. (2014), estudando o efeito do controle de tráfego na qualidade física do solo em área de cana-de-açúcar, verificaram maior densidade do solo na área de canteiro, com valor de 1,32 Mg m-3, em relação à linha de plantio, onde foi de 1,14 Mg m-3. Vasconcelos e Dinardo-Miranda (2006), estudando o desenvolvimento do sistema radicular da cana-de-açúcar e características físico- hídricas e químicas dos ambientes de produção, observaram valores de densidade do solo de 1,45 Mg m-3 em latossolo com teor de argila em torno de 400 a 600 g kg-1.

Analisando as diferentes camadas de amostragem (sistema x camada), o tratamento que apresentou menor densidade do solo foi o T2 com densidade variando de 1,30 Mg m-3 na camada de 0,00-0,10 m a 1,39 Mg m-3 na camada de 0,30-0,40 m (Tabela 3). Resultados semelhantes foram obtidos por Roque et al. (2011) estudando os atributos físicos do solo e intervalo hídrico ótimo de um Latossolo Vermelho distrófico sob controle de tráfego, os quais observaram aumento da densidade até a profundidade de 0,30 m. Silva et al. (2000a) afirmaram que, com a modernização da agricultura, o peso das máquinas e equipamentos e a intensidade de uso do solo têm aumentado, processo esse que não foi acompanhado por um aumento proporcional do tamanho e da largura dos pneus, resultando em maior risco à compactação do solo e redução da produtividade das culturas.

Tais constatações para a densidade do solo encontradas neste trabalho devem-se ao fato de a usina São Martinho utilizar sistema de controle de tráfego (piloto automático) e fazer o ajuste da bitola dos equipamentos (bitola de 3 m) utilizados em todas as etapas do ciclo de produção do canavial (do plantio à colheita), que direciona o tráfego dos rodados dos conjuntos de colheita (trator transbordo e da esteira da colhedora) para a linha do rodado, que

está mais próxima ao canteiro, mas ausente na linha de plantio. Para as interações triplas (sistema x local de coleta x camada amostrada) não houve diferença entre os tratamentos.

Avaliando-se os resultados de densidade do solo (Ds), porosidade total, macro e microporosidade para o Latossolo Vermelho textura média, observou-se que os resultados de Ds para as interações duplas (sistema x local de coleta) diferiram, com os menores valores de Ds ocorrendo no sistema T4, tanto para a linha de plantio quanto para o canteiro e entre os tratamentos, sistemas de colheita mecanizada T3 e T4 (Tabela 4).

Tabela 4. Valores médios dos atributos físicos do Latossolo Vermelho textura média, determinadas na linha de plantio (LP), canteiro (CT) e nas camadas de 0,00-0,10, 0,10-0,20, 0,20-0,30 e 0,30-0,40 m, nos sistemas de colheita mecanizada com um ciclo (T3) e com três ciclos (T4).

Tratamento

Local de

Amostragem Camada de Solo Média

LP CT 0,00-0,10 0,10-0,20 0,20-0,30 0,30-0,40 Densidade do solo (Mg m-3) T3 1,59 Aa 1,62 Aa 1,59 Aa 1,62 Aa 1,58 Aa 1,63 Aa 1,61 A T4 1,44 Ba 1,49 Ba 1,45 Ba 1,47 Ba 1,46 Aa 1,49 Ba 1,47 B Média 1,51 1,56 1,52 a 1,55 a 1,52 a 1,56 a CV(%) 9,79 Porosidade total (m³ m-3) T3 0,40 Aa 0,39 Aa 0,41 Aa 0,39 Aa 0,39 Aa 0,40 Aa 0,40 A T4 0,42 Aa 0,42 Aa 0,43 Aa 0,42 Aa 0,41 Aa 0,42 Aa 0,42 A Média 0,41 0,41 0,42 a 0,41 a 0,40 a 0,41 a CV(%) 4,57 Macroporosidade do solo (m³ m-3) T3 0,08 Aa 0,07 Aa 0,07 Aa 0,07 Aa 0,08 Aa 0,09 Aa 0,08 A T4 0,10 Aa 0,08 Aa 0,09 Aa 0,09 Aa 0,09 Aa 0,09 Aa 0,09 A Média 0,08 0,09 0,08 a 0,08 a 0,08 a 0,09 a CV(%) 15,22 Microporosidade do solo (m³ m-3) T3 0,32 Aa 0,32 Aa 0,34 Aa 0,32 Aa 0,31 Aa 0,31 Aa 0,32 A T4 0,33 Aa 0,34 Aa 0,35 Aa 0,33 Aa 0,32 Aa 0,33 Aa 0,33 A Média 0,32 0,33 0,34 a 0,33 a 0,32 a 0,32 a CV(%) 10,87

*Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na coluna e minúscula na linha não diferenciam estatisticamente entre si ao nível de 5% de probabilidade.

Os valores menores de Ds no sistema T4 demonstram que o sistema com dezoito anos de colheita mecanizada promove um aporte anual de mais de 13 Mg ha-1 de palhada, que minimiza os efeitos das máquinas na compactação do solo, além de contribuir para aumento do teor de matéria orgânica no mesmo (Tabela 4). Camilotti et al. (2005), estudando o efeito prolongado de sistemas de preparo do solo em cana crua, concluíram, depois de quatro

colheitas que os sistemas de preparo do solo, cultivo da soqueira e épocas de amostragem não revelaram mudanças consistentes na densidade do solo.

A menor Ds ocorreu no tratamento T4, na linha de plantio, com 1,44 Mg m-3, seguida por 1,49 Mg m-3 no canteiro, em relação aos valores de 1,59 Mg m-3 na linha de plantio e 1,62 Mg m-3 no canteiro no tratamento T3 (Tabela 4). Tais resultados são concordantes com os obtidos por Correchel et al. (1999) quando avaliaram a influência da posição relativa à linha de cultivo sobre a densidade do solo em dois sistemas de manejo do solo: observaram menores valores desta variável na linha de plantio em comparação com a entrelinha.

Quando se avalia os resultados para a interação (sistema x camada de amostragem), verifica-se que não houve diferença significativa (Tabela 4). A Ds do solo foi semelhante nas profunidades avaliadas (0,00 a 0,40 m) em todas as áreas estudadas. Braunack et al. (2006) observaram alterações no solo causado pelo tráfego de máquinas em canaviais até 0,30 m de profundidade. Os valores de Ds encontrados são ligeiramente superiores aos valores obtidos por Queiroz-Voltan et al. (1998), que, avaliando um Latossolo Vermelho eutroférrico, compactado e não compactado em áreas cultivadas com a cultura de cana-de-açúcar, não encontraram valores de densidade do solo superiores a 1,23 Mg m-3.

Os resultados de porosidade total (PT) para o solo de textura média mostram que não houve diferença para as interações (sistema x local de coleta x camada amostrada) e também para as interações duplas (sistema x local de coleta e sistema x camada amostrada) (Tabela 4). O tempo de colheita mecanizada, com a cobertura do solo pela palhada que contribui ainda para o aporte de matéria orgânica e melhoria da estrutura do solo, com menor influência do tráfego de máquinas e na porosidade do solo não afetou na porosidade total do solo. Camilotti

et al. (2005), pesquisando o efeito prolongado de sistemas de preparo do solo em cana crua,

não observaram alteração da porosidade total do solo. Streck et al. (2004) inferiram que os efeitos do tráfego sobre o solo, sob plantio direto, reduziu a porosidade total. Estes resultados não corroboram os de Souza et al. (2005), os quais verificaram valores de porosidade total próximo a 0,50 m3 m-3 em cana soca (quinto corte).

Os resultados de macroporosidade (Ma) para o solo de textura média mostram que não houve diferença ao nível de 5% para as interações (sistema x local de coleta x camada amostrada) e para as interações duplas (sistema x local de coleta) e (sistema x camada amostrada) (Tabela 4). Observa-se para a macroporosidade que os valores estão abaixo de

0,10 m3 m-3, que, segundo Dexter (1988) e Kopi e Douglas (1991), seria a porosidade mínima para o desenvolvimento das plantas. Os valores de Ma, mesmo abaixo de 10 m3 m-3, não tiveram influência negativa na produtividade da cultura nos tratamentos avaliados. Roque et

al. (2010), avaliando o efeito do tráfego de máquinas agrícolas em Latossolo Vermelho

distrófico, sob cana-de-açúcar, observaram quanto à macroporosidade que não houve diferença entre os locais de amostragem no primeiro ano do experimento, mas que, no segundo ano, esse valor diminuiu em todos os locais de amostragem (rodado, entrerrodado e linha de plantio). Streck et al. (2004), avaliando o efeito do tráfego de máquinas na alteração dos atributos físicos do solo sob plantio direto, no tratamento sem compactação adicional, encontraram valores de macroporosidade variando de 0,06 a 0,09 m3 m-3.

Os resultados de microporosidade (Mi) para os solos de textura média mostram que não houve diferença para as interações (sistema x local de coleta x camada amostrada) e para as interações duplas (sistema x local de coleta) e (sistema x camada amostrada) (Tabela 4). Os valores de Mi não foram afetados pelos sistemas e camadas estudadas. Souza et al. (2014) não verificaram efeito dos tratamentos para a microporosidade para nenhum local de amostragem. Streck et al. (2004) observaram redução da porosidade total e da macroporosidade do solo, em razão do aumento na intensidade de tráfego, com os microporos permanecendo praticamente inalterados, indicando o menor efeito da compactação sobre a microporosidade do solo.

Comparando-se o sistema e a textura dos solos, os valores de porosidade total nos solos de textura média foram inferiores aos encontrados nos solos com textura argilosa, com uma média de 0,50 m3 m-3 no tratamento T2 e 0,44 m3 m-3 no T1, e nos solos de textura média os valores médios de PT foram 0,42 m3 m-3 no tratamento T4 e 0,40 m3 m-3 no T3 (Tabelas 3 e 4). A porosidade total encontrada para o sistema T2 foi semelhante aos valores obtidos por Collares et al. (2008), que estudaram compactação de um Latossolo Vermelho argiloso, sob plantio direto, induzida pelo tráfego de máquinas, e inferiram que a porosidade total de 0,50 m3 m-3 não diferiu entre os tratamentos.

Os valores de microporosidade nos solos de textura média foram inferiores aos encontrados nos solos com textura argilosa, com uma média de 0,42 m3 m-3 no tratamento T2 e 0,35 m3 m-3 no T1 e nos solos de textura média os valores médios foram 0,33 m3 m-3no sistema T4 e 0,32 m3 m-3 no T3 (Tabelas 3 e 4). Com esses resultados, pode-se inferir que,

nos sistemas e locais de coleta amostrados, os solos com textura argilosa apresentam maior microporosidade e maior capacidade de armazenamento de água que os solos de textura média. Resultados semelhantes foram observados por Beutler et al. (2002) estudando a retenção de água em dois tipos de Latossolos sob diferentes usos.