Resistência do solo à penetração e conteúdo de água do solo

Durante a caracterização das áreas destinadas ao experimento realizou-se uma avaliação da resistência do solo à penetração para se determinar o perfil de penetrometria nas quatro áreas experimentais, e obteve o índice de cone e o teor de água no solo, cujas informações são apresentadas na Tabela 5.

Tabela 5. Valores médios de resistência do solo à penetração e teor de água do Latossolo Vermelho nas áreas dos tratamentos T1, T2, T3 e T4, determinados nas camadas de 0,00-0,10, 0,10-0,20, 0,20- 0,30, 0,30-0,40, 0,40-0,50 e 0,50-0,60 m.

Tratamento Camadas de solo

0,00-0,10 0,10-0,20 0,20-0,30 0,30-0,40 0,40-0,50 0,50-0,60 Média Índice de cone (MPa)

T1 4,56 4,42 3,94 3,56 3,38 2,97 3,81

T2 3,35 3,29 2,94 2,94 2,39 2,25 2,86

T3 7,04 5,11 4,28 4,01 3,32 2,90 4,44

T4 2,49 2,76 2,42 2,42 2,28 1,87 2,37

Média 4,36 3,90 3,40 3,23 2,84 2,50

Teor de água do solo (kg kg-1)

T1 0,18 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19

T2 0,25 0,26 0,26 0,27 0,27 0,28 0,27

T3 0,11 0,12 0,12 0,12 0,12 0,13 0,12

T4 0,15 0,14 0,14 0,14 0,14 0,15 0,14

Média 0,17 0,18 0,18 0,18 0,18 0,19

T1 = colheita mecanizada com 1ciclo em Latossolo Vermelho textura argilosa. T2 = colheita mecanizada com três ciclos em Latossolo Vermelho textura argilosa. T3 = colheita mecanizada com um ciclo em Latossolo Vermelho textura média. T4 = colheita mecanizada com três ciclos em Latossolo Vermelho textura média.

A maior média de resistência do solo à penetração avaliada pelo índice de cone foi observada na camada de 0,00-0,10 m, na seguinte ordem: 0,00-0,10 > 0,10-0,20 > 0,20-0,30 > 0,30-0,40 > 0,40-0,50 > 0,50-0,60 m (Tabela 5) e as maiores variações de RP ocorreram acima de 0,40 m, portanto, a amostragem foi realizada nas camadas de 0,00 a 0,40 m.

Analisando-se os dados de resistência do solo à penetração (RP) para o solo com textura argilosa, nas interações (áreas x local de coleta), os resultados mostraram que não houve diferença para o local de coleta canteiro (CT), nos sistemas de manejo mecanizado com um ciclo (seis anos de cultivo) e três ciclos (dezoito anos de cultivo). No entanto, houve diferença entre os tratamentos na linha de plantio (LP) com o maior valor de RP observado no sistema T1 (3,12 MPa); no T2 os valores médios foram de 2,73 MPa (Tabela 6).

Tabela 6. Resistência do solo à penetração e conteúdo de água do Latossolo Vermelho textura argilosa e média, determinados 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 T3) e com três ciclos (T2 e T4).

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

Os resultados indicam que esse valor maior de RP no canteiro pode ser em função dos efeitos da compactação do solo no centro da linha do rodado, que está próxima ao canteiro e mais distante da linha de plantio e é ocasionada pelo tráfego das máquinas que executam as operações no canavial (Tabela 6). Com a utilização do controle de tráfego a influência do rodado no canteiro e na linha de plantio é minimizada. Os resultados observados são semelhantes aos obtidos por Cavichiolli et al. (2012) em que a RP média foi superior nas

Sistema 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 Resistência do solo à penetração (MPa) – textura argilosa

T1 3,12 Ab 3,44 Aa 4,58 Aa 2,98 Ab 3,59 Ab 2,28 Ac 3,28 A T2 2,73 Bb 3,23 Aa 4,78 Aa 2,63 Bb 2,21 Bb 2,28 Ab 2,98 B Média 2,93 3,34 4,68 a 2,81 b 2,75 b 2,28 c

CV(%) 9,95

Conteúdo de água do solo (kg kg-1) – textura argilosa

T1 0,17 Bb 0,18 Ba 0,19 Ba 0,17 Ba 0,18 Ba 0,18 Ba 0,18 B T2 0,30 Ab 0,32 Aa 0,32 Aa 0,32 Aa 0,30 Aab 0,29 Ab 0,31 A

Média 0,23 0,25 0,26 a 0,25 ab 0,24 ab 0,23b

CV(%) 6,47

Resistência do solo à penetração (MPa) – textura média

T3 2,87 Ab 3,52 Aa 4,21 Aa 3,26 Ab 2,88 Aab 2,44 Ac 3,19 A T4 2,88 Ab 3,25 Aa 4,38 Aa 3,01 Ab 2,48 Aab 2,41 Ac 3,06 A Média 2,88 3,39 4,30 a 3,13 b 2,68 c 2,42 c

CV(%) 7,36

Conteúdo de água do solo (kg kg-1) – textura média

T3 0,17 Ba 0,15 Ba 0,18 Ba 0,15 Ba 0,16 Ba 0,16 Ba 0,16 B T4 0,24 Aa 0,21 Aa 0,23 Aa 0,23 Aa 0,23 Aa 0,21 Aa 0,22 A Média 0,20 0,18 0,20 a 0,19 a 0,19 a 0,19 a

entrelinhas de cana-de-açúcar em relação à linha de plantio, até a profundidade de 0,40 m. Isso ocorreu devido ao tráfego de máquinas nas entrelinhas de cana-de-açúcar, o que causou alterações no perfil do solo, afetando os valores médios de RP.

Para as interações entre (sistema x camada amostrada), verifica-se que houve diferença para o tratamento T1, mas a maior RP foi constatada na camada de 0,10-0,20 m (4,58 MPa) e a menor RP foi encontrada na camada de 0,30-0,40 m, com 2,28 MPa (Tabela 6). Na camada de 0,10-0,20 m a RP foi de 2,98 MPa e na camada de 0,20-0,30 m, de 3,59 MPa, mostrando que a camada mais compactada é a superficial, localizada nos primeiros 0,10 m. Há também uma compactação, subsuperficial, localizada na camada 0,20-0,30 m. Os resultados encontrados de maior RP na camada de 0,00-0,10 m corroboram com a avaliação de Silva et

al. (2000a) quanto ao sistema e tráfego de máquina; estes verificaram que a maior RP (3,5

MPa) foi encontrada na camada de 0,075 a 0,100 m, no sistema de plantio direto trafegado. No tratamento T2, para as interações (sistema x camada amostrada), pode-se inferir que houve diferença somente na camada de 0,00-0,10 m com valor médio de RP de 4,78 MPa, que foi o maior valor de RP de todos os tratamentos e respectivas camadas (Tabela 6). Na camada de 0,30-0,40 m, os valores encontrados de 2,28 MPa foram iguais tanto para o tratamento T2 como T1. Nas outras três camadas amostradas os valores no T2 foram inferiores aos encontrados no T1, indicando que, quando é maior o período de colheita mecanizada, com controle de tráfego, manutenção da palhada e aporte de matéria orgânica, o Latossolo Vermelho textura argilosa tem a tendência de se recompor. Os valores encontrados foram semelhantes aos observados por Cavichiolli et al. (2012), de 2,0 a 4,0 MPa de RP, nas linhas de cana-de-açúcar e de 4,0 a 6,0 MPa nas entrelinhas. Souza et al. (2012a), estudando compactação e RP em cana-de-açúcar, em Latossolo Vermelho, encontraram valores de 4,75 MPa de RP no canteiro e 1,69 MPa na linha de plantio. Collares et al. (2008) observaram que a resistência do solo à penetração foi maior que 2,0 MPa nos períodos mais secos.

Quanto à resistência do solo à penetração (RP) nos solos de textura média, observou-se que nas interações (área x local de amostragem) as médias diferiram entre os sistemas com diferentes ciclos de implantação (Tabela 6). Observa-se que houve diferença, com as maiores RP ocorridas no canteiro com valores de 3,52 MPa e 3,25 MPa no sistema T3 e T4, respectivamente. Na linha de plantio não houve diferença e os valores de resistência à penetração encontrados foram de 2,87 MPa e 2,88 MPa no sistema T3 e T4, respectivamente.

Os valores encontrados por Otto et al. (2011) foram inferiores aos resultados de resistência à penetração obtidos nesse trabalho, mas demonstram que o local mais afetado pelo tráfego de máquinas foi a entrelinha da cana-de-açúcar. O tráfego intenso pode causar alguma influência no canteiro e afetar o desenvolvimento da cultura.

Analisando-se as camadas amostradas, a menor RP foi observada na camada de 0,30- 0,40 m, para ambos os tratamentos, seguidas pela camada de 0,20-0,30 m, com RP de 2,48 MPa no T4 e 2,88 MPa no T3 e, após, pela camada de 0,10-0,20 m com 3,01 MPa no tratamento T4 e 3,26 MPa no T3 e com as maiores RP na camada de 0,00-0,10 m com 4,38 MPa no sistema T4 e 4,21 MPa no T3 (Tabela 6). As maiores RP foram observadas nas camadas de 0,00-0,10 m e 0,10-0,20 m. Estes resultados corroboram com os encontrados por Cavalieri et al. (2009), que constataram, sob solos de textura média, maior concentração das resistências do solo à penetração nas camadas a partir de 0,10 m de profundidade, sob tráfego de máquinas agrícolas, com os maiores valores observados na camada entre 0,10-0,30 m.

Analisando-se o conteúdo de água do solo, para o Latossolo Vermelho textura argilosa e média e sistemas de colheita mecanizada, o conteúdo de água diferiu para os locais de coleta (Tabela 6). O conteúdo de água no sistema T2 foi maior que no sistema T1, possivelmente indicando melhor estrutura física desse solo, ou pelo aporte de matéria orgânica oriunda da palhada ou devido à própria capacidade desse solo, com maior teor de argila, para a retenção de água. Tal afirmação pode ser confirmada por Souza et al. (2005), que avaliaram o sistema de colheita mecanizada na cultura de cana-de-açúcar sobre a ausência de revolvimento do solo, ou revolvimento mínimo, que favorece a manutenção de teores de água mais elevados em virtude da manutenção dos resíduos culturais. O conteúdo de água do solo para os dois solos estudados foi maior no sistema de colheita mecanizada com três ciclos de implantação (T2 e T4), indicando que o sistema mantendo a cobertura do solo com os resíduos da colheita mecanizada por um período maior, ou seja, dezoito anos, influencia positivamente na qualidade física do solo, em razão do maior aporte de matéria orgânica no período. Lima et al. (2013), pesquisando a compactação do solo de diferentes classes texturais em áreas de produção de cana-de-açúcar, verificaram que as classes de textura argilosa e média comportaram-se de forma semelhante em todas as camadas estudadas.

4.1.3. Curva de retenção de água no solo

As curvas de retenção de água do solo e seus respectivos modelos (Tabelas 7 e 9) são apresentados separadamente para os solos de textura argilosa (Figura 6) e de textura média (Figura 7) e para os tratamentos (T1 e T2) e (T3 e T4), respectivamente, nos dois locais de coleta (canteiro e linha de plantio) e para as quatro camadas amostradas. A capacidade de água disponível (CAD = θCC - θPMP) foi avaliada para cada solo separadamente, quanto ao

sistema, local de coleta (Figura 5 do Material e Métodos) e camada amostrada.

Os valores de capacidade de água disponível (CAD) encontrados na linha de plantio foram superiores aos valores aferidos no canteiro, nas duas classes texturais estudadas e para todas as camadas de solo amostradas, com exceção do tratamento T4 na camada 0,20-0,30 m, no solo de textura média, cujos valores de CAD foram iguais (Tabela 10). No sistema T1 na camada de 0,30-0,40 m, tanto para o solo argiloso (Tabela 8 e Figura 6) quanto para o solo de textura média (Tabela 10 e Figura 7), os valores de CAD para o canteiro foram superiores aos encontrados na linha de plantio. Essa constatação pode ser explicada felo fato de a microporosidade não ter sido afetada pelo manejo, mantendo a capacidade de retenção de água no solo. Os pesquisadores McHugh et al. (2009) observaram aumento de 44,5% na CAD no solo na linha de cultivo com 22 meses de implantação do sistema de controle de tráfego agrícola após 30 anos de cultivo convencional.

Avaliando-se as curvas de retenção de água no solo e a CAD para os solos com textura argilosa, observou-se na que na camada 0,00-0,10 m não houve diferença para a CAD (Figura 6). Na camada 0,10-0,20 m, na linha de plantio, houve um incremento positivo de 2,3% em favor do sistema de colheita mecanizada com três ciclos (T2), comparado com o sistema com um ciclo (T1). Na camada de 0,20-0,30 m, no canteiro, os valores de CAD foram maiores no sistema T2. Na linha de plantio, para a mesma camada, os valores foram favoráveis ao sistema T1 (Tabela 8). Para a camada de 0,30-0,40 m, o sistema T2 apresentou maiores valores de CAD que no sistema T1, tanto no canteiro quanto na linha de plantio, com valores acima de 4,2% na linha de plantio e 2,6% no canteiro.

Tabela 7. Modelos de van Genuchten para o Latossolo Vermelho textura argilosa determinados na linha de plantio e canteiro, 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).

T. Camada Modelo Parâmetros do Modelo

θs θr α n m R2 Linha de plantio T1 0,00-0,10 θ = 0,20 + _{1 + 0,302 ∗ Ψ0,389} 0,44 − 0,20 _{1,225 0,389} 0,44 0,20 0,302 1,225 0,389 0,99 0,10-0,20 θ = 0,00 + _{1 + 1,491 ∗ Ψ0,011} 0,41 − 0,00 _{6,902 0,011} 0,41 0,00 1,491 6,902 0,011 0,97 0,20-0,30 θ = 0,15 + _{1 + 0,637 ∗ Ψ0,010} 0,42 − 0,15 _23,7930,010 0,42 0,15 0,637 23,793 0,010 0,98 0,30-0,40 θ = 0,24 + 0,41 − 0,24 1 + 0,436 ∗ Ψ0,156 4,1360,156 0,41 0,24 0,436 4,136 0,156 0,99 T2 0,00-0,10 θ = 0,23 + _{1 + 0,514 ∗ Ψ0,395} 0,52 − 0,23 _0,6520,395 0,52 0,23 0,514 0,652 0,395 0,99 0,10-0,20 θ = 0,16 + _{1 + 0,932 ∗ Ψ0,395} 0,50 − 0,16 _2,3740,395 0,50 0,16 0,932 2,374 0,395 0.96 0,20-0,30 θ = 0,19 + 0,48 − 0,19 1 + 1,053 ∗ Ψ0,015 10,8910,015 0,48 0,19 1,053 10,891 0,015 0,98 0,30-0,40 θ = 0,25 + _{1 + 0,728 ∗ Ψ0,205} 0,51 − 0,25 _1,3130,205 0,51 0,25 0,728 1,313 0,205 0,99 Canteiro T1 0,00-0,10 θ = 0,22 + _{1 + 0,267 ∗ Ψ0,131} 0,40 − 0,22 _1,5710,131 0,40 0,22 0,267 1,571 0,131 0,98 0,10-0,20 θ = 0,25 + 0,42 − 0,25 1 + 0,478 ∗ Ψ0,214 2,3410,214 0,42 0,25 0,478 2,341 0,214 0,94 0,20-0,30 θ = 0,24 + _{1 + 0,534 ∗ Ψ0,083} 0,40 − 0,24 _4,2060,083 0,40 0,24 0,534 4,206 0,083 0,98 0,30-0,40 θ = 0,24 + _{1 + 0,413 ∗ Ψ0,329} 0,41 − 0,24 _1,5540,329 0,41 0,24 0,413 1,554 0,329 0,97 T2 0,00-0,10 θ = 0,34 + 0,50 − 0,34 1 + 0,005 ∗ Ψ5,155 0,7625,155 0,50 0,34 0,005 0,762 5,155 0,99 0,10-0,20 θ = 0,32 + 0,49 − 0,32 1 + 0,236 ∗ Ψ0,577 1,0450,577 0,49 0,32 0,236 1,045 0,577 0,99 0,20-0,30 θ = 0,27 + _{1 + 0,877 ∗ Ψ0,016} 0,49 − 0,27_13,2750,016 0,49 0,27 0,877 13,275 0,016 0,99 0,30-0,40 θ = 0,00 0,48 − 0,00 1 + 2,447 ∗ Ψ0,010 5,7180,010 0,48 0,00 2,447 5,718 0,010 0,89

T1 = colheita mecanizada com um ciclo em Latossolo Vermelho textura argilosa. T2 = colheita mecanizada com três ciclos em Latossolo Vermelho textura argilosa. θs = conteúdo de água na saturação. θr = conteúdo de água residual. α, m e n = parâmetros do modelo.

Figura 6. Curvas de retenção de água do Latossolo Vermelho textura argilosa, determinados 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 colheita mecanizada com um ciclo (T1) e colheita mecanizada com três ciclos (T2).

As curvas de retenção de água para os solos textura argilosa evidenciam que o tratamento T2 apresenta valores de umidade do solo superiores aos encontrados no T1, em todas as tensões, e para todas as camadas avaliadas, seguindo-se uma tendência de que no tratamento T2 observaram os maiores valores de umidade do solo que no tratamento T1, tanto na linha de plantio quanto no canteiro, com exceção da camada 0,20-0,30 m. Observa-se que na linha de plantio os valores foram superiores aos do canteiro (Figura 6).

Os resultados encontrados para os Latossolos argilosos são semelhantes aos resultados obtidos por Silva et al. (2008), que, estudando cana-de-açúcar, sob Latossolo Vermelho distrófico e Latossolo Vermelho eutroférrico, avaliaram que os efeitos do aumento da retenção de água nos solos com maiores teores de argila, ou seja, no solo com teor de argila de 480 g kg-1, o teor de água foi de 0,40 m3 m-3 e a CAD foi de 0,10 m3 m-3.

Tabela 8. Capacidade de água disponível do Latossolo Vermelho textura argilosa, determinada 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 colheita mecanizada com três ciclos (T2).

Tratamento/

Local de coleta Camada (m)

Umidade (m3 m-3) Incremento (%)*

10 (kPa) 1500 (kPa) CAD T2xT1

T1 LP 0,00-0,10 0,330 0,209 0,120 T1 CT 0,363 0,271 0,092 T2 LP 0,396 0,280 0,116 -0,5 T2 CT 0,431 0,335 0,096 0,4 T1 LP 0,10-0,20 0,334 0,226 0,108 T1 CT 0,326 0,258 0,068 T2 LP 0,403 0,272 0,131 2,3 T2 CT 0,407 0,329 0,078 1,0 T1 LP 0,20-0,30 0,325 0,206 0,119 T1 CT 0,332 0,259 0,073 T2 LP 0,387 0,277 0,110 -0,9 T2 CT 0,408 0,320 0,088 1,5 T1 LP 0,30-0,40 0,310 0,241 0,069 T1 CT 0,318 0,246 0,072 T2 LP 0,397 0,286 0,111 4,2 T2 CT 0,402 0,304 0,098 2,6

* Incremento de água disponível entre os sistemas T1 e T2, tendo sempre como referência o sistema T2, favorável, positivamente ou negativamente.

Tabela 9. Modelos de van Genuchten para o Latossolo Vermelho textura média determinados na linha de plantio e no canteiro 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).

T. Camada Modelo Parâmetros do Modelo

θs θr α n m R2 Linha de plantio T3 0,00-0,10 θ = 0,07 + _{1 + 1,287 ∗ Ψ0,017} 0,37 − 0,07 _{9,118 0,017} 0,37 0,07 1,287 9,118 0,017 0,98 0,10-0,20 θ = 0,09 + _{1 + 0,893 ∗ Ψ0,116} 0,37 − 0,09 _{2,090 0,116} 0,37 0,09 0,893 2,090 0,116 0,98 0,20-0,30 θ = 0,16 + _{1 + 0,423 ∗ Ψ0,299} 0,37 − 0,16 _{1,882 0,299} 0,37 0,16 0,423 1,882 0,299 0,99 0,30-0,40 θ = 0,17 + 0,36 − 0,17 1 + 0,226 ∗ Ψ0,488 2,1440,488 0,36 0,17 0,226 2,144 0,488 0,98 T4 0,00-0,10 θ = 0,10 + _{1 + 0,170 ∗ Ψ0,807} 0,37 − 0,10 _0,8090,807 0,37 0,10 0,170 0,809 0,807 0,99 0,10-0,20 θ = 0,10 + _{1 + 0,893 ∗ Ψ0,166} 0,39 − 0,10 _1,8400,166 0,39 0,10 0,893 1,840 0,166 0,98 0,20-0,30 θ = 0,13 + 0,35 − 0,13 1 + 0,518 ∗ Ψ0,454 1,1380,454 0,35 0,13 0,518 1,138 0,454 0,98 0,30-0,40 θ = 0,10 + _{1 + 0,579 ∗ Ψ0,307} 0,35 − 0,10 _1,1720,307 0,35 0,10 0,579 1,172 0,307 0,96 Canteiro T3 0,00-0,10 θ = 0,20 + _{1 + 0,002 ∗ Ψ9,781} 0,34 − 0,20 _0,7389,781 0,34 0,20 0,002 0,738 9,781 0,99 0,10-0,20 θ = 0,18 + 0,36 − 0,18 1 + 0,010 ∗ Ψ2,855 0,5812,855 0,36 0,18 0,010 0,581 2,855 0,97 0,20-0,30 θ = 0,18 + 0,35 − 0,18 1 + 0,108 ∗ Ψ1,332 1,1861,332 0,35 0,18 0,108 1,186 1,332 0,98 0,30-0,40 θ = 0,18 + _{1 + 0,256 ∗ Ψ0,504} 0,36 − 0,18 _1,4800,504 0,36 0,18 0,256 1,480 0,504 0,99 T4 0,00-0,10 θ = 0,09 + 0,39 − 0,09 1 + 0,952 ∗ Ψ0,042 7,1930,042 0,39 0,09 0,952 7,193 0,042 0,98 0,10-0,20 θ = 0,15 + 0,36 − 0,15 1 + 0,395 ∗ Ψ0,532 0,8980,532 0,36 0,15 0,395 0,898 0,532 0,98 0,20-0,30 θ = 0,14 + 0,35 − 0,14 1 + 0,879 ∗ Ψ0,039 8,9720,039 0,35 0,14 0,879 8,972 0,039 0,98 0,30-0,40 θ = 0,11 0,34 − 0,11 1 + 1,920 ∗ Ψ0,136 1,603 0,136 0,34 0,11 1,920 1,603 0,136 0,99

T3 = colheita mecanizada com um ciclo em Latossolo Vermelho textura média. T4 = colheita mecanizada com três ciclos em Latossolo Vermelho textura média. θs = conteúdo de água na saturação. θr = conteúdo de água residual. α, m e n = parâmetros do modelo.

Figura 7. Curvas de retenção de água do Latossolo Vermelho textura média, determinados 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 colheita mecanizada com um ciclo (T3) e colheita mecanizada com três ciclos (T4).

Os resultados apresentados nas curvas de retenção para os solos textura média informam que, na camada de 0,00-0,10 m os teores de água no sistema T4 foram superiores que no T3, tanto na linha de plantio com 1,1% de capacidade de água disponível quanto no canteiro, com 3,5% de capacidade de água disponível (Tabela 10). Na camada 0,10-0,20 m, houve um incremento positivo de 2,4% de CAD na linha de plantio em favor do sistema T3, comparado ao T4, mas no canteiro não houve diferença (Tabela 10 e Figura 7). Na camada superficial, principalmente na linha de plantio, há uma quantidade maior de matéria orgânica, o que contribui para a melhor estruturação do solo, e consequentemente, retenção de água no mesmo, fato que pode ser atribuido aos maiores valores de carbono observados no solo do tratamento T4 em relação ao solo do tratamento T3. Para os solos com textura média, as curvas de retenção não seguiram a mesma tendência e os valores de umidade do solo foram bastante variados entre os sistemas, locais de coleta e camadas. Os resultados corroboram as afirmações de Silva et al. (2008), que encontraram para o Latossolo Vermelho, com teor de argila de 319 g kg-1, um teor de água de 0,330 m3 m-3 e CAD de 0,107 m3 m-3.

Tabela 10. Capacidade de água disponível do Latossolo Vermelho textura média, determinada 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 colheita mecanizada com três ciclos (T4).

Tratamento/

Local de coleta Camada (m)

Umidade (m3 m-3) Incremento (%)*

10 (kPa) 1500 (kPa) CAD T4xT3

T3 LP 0,00-0,10 0,270 0,161 0,109 T3 CT 0,276 0,195 0,081 T4 LP 0,227 0,107 0,120 1,1 T4 CT 0,244 0,127 0,117 3,5 T3 LP 0,10-0,20 0,271 0,142 0,129 T3 CT 0,270 0,181 0,089 T4 LP 0,230 0,125 0,105 -2,4 T4 CT 0,245 0,161 0,084 -0,5 T3 LP 0,20-0,30 0,252 0,168 0,084 T3 CT 0,246 0,181 0,065 T4 LP 0,215 0,132 0,083 -0,1 T4 CT 0,235 0,152 0,082 1,8 T3 LP 0,30-0,40 0,246 0,173 0,072 T3 CT 0,262 0,180 0,082 T4 LP 0,230 0,123 0,107 3,5 T4 CT 0,230 0,148 0,082 0,0

*Incremento de água disponível entre os sistemas T3 e T4, tendo como referência sempre o sistema T4, favorável, positivamente ou negativamente.

Na camada 0,20-0,30 m, não houve diferença de CAD entre a linha de plantio e canteiro, no entanto, no sistema T4 para essa camada houve um acréscimo de 1,8% de CAD em relação ao sistema T3 (Tabela 10). Quanto à camada 0,30-0,40 m o tratamento T4 apresentou maiores valores de CAD que no sistema T3, mas no canteiro os valores foram iguais nos dois sistemas de colheita mecanizada. A diferença ocorreu na linha de plantio com incremento de CAD de 3,5%, no sistema T4.

Os menores valores de capacidade de água disponível (CAD) e na retenção de água foram observados nos solos de textura média, o que pode ter ocorrido, possivelmente, devido ou ao tráfego de máquinas agrícolas na lavoura ou à característica de menores teores de argila desses solos. Os resultados corroboram com resultados de Pacheco e Cantalice (2011), que observaram alterações na retenção de água, em solos sob cana-de-açúcar com vários anos de cultivo e tráfego de máquinas, que foram ocasionadas pelo manejo. Souza (2012) também observou alterações na curva de retenção de água, em Latossolo Vermelho, sob cana-de- açúcar, na linha do rodado e no canteiro, ocasionadas pelo manejo, que modificou a estrutura do solo nessa região e preservou a estrutura do solo na linha de plantio da cana.

4.1.4. Estabilidade de agregados

Para os solos de textura argilosa, os valores de diâmetro médio ponderado (DMP) e diâmetro médio geométrico (DMG) diferiram entre os sistemas mecanizados com diferentes ciclos de implantação, com a maior média de DMP e DMG ocorrendo na região da linha de plantio no sistema T1 (Tabela 11). Os menores valores de DMP e DMG no sistema T2 com mais de dezoito anos de colheita mecanizada em relação ao T1 com menor tempo de colheita mecanizada (seis anos) podem ser explicados pela interferência do trânsito de máquinas na qualidade física do solo no sistema com dezoito anos de colheita mezanizada. Os resultados vêem de encontro aos encontrados por Roque et al. (2010), que, avaliando o tráfego controlado em cana-de-açúcar sobre Latossolo Vermelho distrófico, verificaram que o tráfego das máquinas agrícolas contribuiu para diminuir o diâmetro médio ponderado dos agregados na linha de rodado em relação à linha de plantio, o que causa a degradação cumulativa da qualidade física do solo, ao longo dos anos de cultivo. Braunack e McGarry (2006) encontraram diferença na estabilidade de agregados na região do canteiro em relação à linha de plantio, em cana-de-açúcar, na Austrália.

Os maiores valores de DMP e DMG ocorreram no sistema T1, demonstrando que esse solo está menos degradado estruturalmente que o solo do sistema T2 (Tabela 11), no qual os valores do DMP e DMG menores evidenciam que após vários anos de tráfego de maquinário na área do tratamento T2, há uma influência negativa na estrutura do solo, que pode ser revertida ao longo do tempo com o aporte de matéria orgânica proveniente da prórpia plalhada. Centurion et al. (2007) verificaram que o cultivo de cana-de-açúcar, em Latossolo Vermelho, em Jaboticabal (SP), reduziu o valor do diâmetro médio ponderado e a agregação do solo cultivado com cana soca, de quarto corte, que foi menor que a agregação verificada no solo cultivado com cana-planta e cana-soca de segundo corte.

Tabela 11. Valores médios para estabilidade de agregados do Latossolo Vermelho textura argilosa, determinados na linha de plantio (LP) e canteiro (CT), 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).

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

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 Diâmetro médio ponderado (mm)

T1 2,88 Aa 2,84 Aa 3,05 Aa 2,92 Aa 2,82 Ab 2,66 Bc 2,86 A T2 2,70 Aa 2,67 Bb 2,80 Ba 2,72 Bb 2,65 Bc 2,58 Bc 2,69 B Média 2,79 a 2,76 a 2,93 a 2,82 b 2,74 ab 2,62 c

CV(%) 1,44

Diâmetro médio geométrico (mm)

T1 2,09 Aa 2,07 Aa 2,26 Aa 2,12 Aa 2,05 Aa 1,31 Bb 1,94 A T2 1,96 Ba 1,32 Bb 2,04 Aa 1,97 Aa 1,30 Bb 1,29 Bb 1,65 B Média 2,03 a 1,70 b 2,15 a 2,05 a 1,68 b 1,30 b CV(%) 11,10 Agregados estáveis (%) T1 51,71 Aa 44,84 Ab 54,53 Aa 49,89 Aa 45,37 Bb 43,32 Bb 48,28 A T2 40,78 Aa 40,13 Aa 44,86 Ba 37,69 Bb 39,70 Bb 39,56 Bb 40,45 B Média 46,24 a 42,48 b 49,70 a 43,79 b 42,54 b 41,44 b CV(%) 0,17

Índice de estabilidade dos agregados (%)

T1 74,63 Aa 73,70 Aa 75,69 Aa 75,95 Aa 72,28 Aa 72,69 Aa 74,15 A T2 66,63 Ba 65,67 Ba 10,18 Ba 67,66 Ba 66,77 Aa 65,80 Aa 64,23 Ba 66,11 B Média 70,63 a 69,68 a 71,66 a 71,36 a 69,04 a 68,46 a

CV(%) 1,03

Teor de carbono orgânico (g kg-1)

T1 2,12 Ba 2,02 Bb 2,45 Ba 2,16 Bb 1,91 Ac 1,75 Ac 2,07 B T2 2,67 Aa 2,39 Ab 3,44 Aa 2,73 Ab 2,06 Ac 1,91 Ac 2,54 A Média 2,40 a 2,21 b 2,95 a 2,45 b 1,99 c 1,83 c

Para as interações (sistema x camada amostrada), o solo dos dois sistemas, T1 e T2, apresentaram maiores valores de DMP e DMG na camada de 0,00-0,10 m, o mesmo ocorrendo para carbono orgânico, com os maiores teores encontrados na mesma camada (Tabela 11). Os valores obtidos foram superiores aos observados por Wendling et al. (2012), que avaliaram a influência do manejo sobre o Latossolo Vermelho-Amarelo argiloso e encontraram para o sistema com plantio direto, diâmetro médio ponderado de 0,98 mm na camada de 0,00-0,10 m e 0,79 mm na camada 0,10-0,20 m e diâmetro médio geométrico de 0,59 mm e 0,50 mm para as mesmas camadas.

Resultados semelhantes aos do presente estudo foram observados por Souza et al. (2014) estudando o efeito do controle de tráfego na qualidade física do solo em área de cana- de-açúcar. Souza et al. (2012b), estudando o carbono orgânico e agregação de um Latossolo Vermelho com colheita mecanizada de cana-de-açúcar, verificaram que o manejo da cana-de- açúcar com colheita mecanizada influenciou os teores e os estoques de carbono orgânico e o DMP do solo, os quais foram maiores na camada superficial no manejo envolvendo cana planta. Ceddia et al. (1999) concluíram que o DMP possui alta correlação com teores de matéria orgânica do solo. Esses autores verificaram maiores valores de DMP em solo com colheita mecanizada de cana-de-açúcar em relação ao solo com colheita de cana queimada, cujos teores de matéria orgânica acompanharam o mesmo comportamento.

Os resultados para agregados estáveis mostram valores superiores na linha de plantio