A erodibilidade do solo é uma variável que pode ser medida de forma local, mas sua distribuição a caracteriza como uma variável regionalizada. Com isso, os valores referentes aos componentes da granulometria dos solos, matéria orgânica (MO), estrutura (S) e permeabilidade dos solos (P) foram calculados individualmente para cada ponto de coleta, sendo a avaliação e discussão das variáveis foi realizada a partir das médias das variáveis para cada classe de solo, a fim de padronização.
Os resultados da estatística descritiva, com valores de máximo (Max), mínimo (Min), média (Med), desvio padrão (DP) e coeficiente de variância (CV) das variáveis analisadas, juntamente com as variáveis, podem ser observados na Tabela 5.
Tabela 5. Estatística (E), Teor de Matéria Orgânica (MO), parâmetros granulométricos, estrutura (S) e permeabilidade (P) para os solos da Bacia Experimental Vale do Curu
Solo E1 PD2 AG3 AM4 AF5 S6 A7 S+AF8 MO9 M10 S11 P12 % T Min 0,04 1,13 3,23 5,77 1,06 3,88 10,60 0,60 1012,04 2 2 Max 74,47 21,61 32,01 60,51 20,25 26,74 69,97 10,45 6465,70 4 5 Med 21,73 6,1 15,97 34,37 9,59 12,24 43,96 4,62 3817,40 3 4 DP 26,59 5,66 7,30 18,96 5,38 5,69 21,03 2,82 1836,92 0,81 0,90 CV 122,42 92,87 45,73 55,17 56,20 46,52 47,85 61,08 48,11 27,21 22,70 PVAe Min 0,8 1,98 8,53 16,86 3,91 4,57 23,65 2,80 2193,38 2 2 Max 52,08 10,27 32,63 47,60 18,57 28,27 62,38 7,67 5513,50 4 4 Med 23,63 6,72 20,30 26,79 11,15 11,41 37,93 4,43 3328,81 3 3 DP 22,39 2,96 7,57 9,64 5,20 7,56 12,71 1,40 1067,95 0,83 0,66 CV 94,74 44,18 37,32 36,02 46,67 66,32 33,52 31,78 32,08 27,77 22,22 RY Min 0,07 1,45 13,38 21,51 5,38 5,88 26,89 2,08 2531,03 2 3 Max 27,31 6,50 33,42 58,35 15,70 11,47 74,04 4,42 6765,76 3 5 Med 12,67 3,74 20,85 42,71 11,00 9,02 53,71 2,85 4867,95 2 3 DP 14,59 2,20 9,21 18,31 4,82 2,39 21,05 1,06 1887,68 0,5 1 CV 115,24 58,92 44,17 42,87 43,86 26,52 39,19 37,19 38,77 25 33,33
1 E=Estatística; 2PD=Pedregulho; 3AG=Areia grande; 4AM=Areia média; 5AF=Areia fina; 6S=Silte; 7A=Argila; 8S+AF=Silte+Areia fina; 9MO=Matéria
orgânica; 10M=(AF+Silte)(100-Argila); 11S=Classe de estrutura; 12P=Classe de permeabilidade.
Min (mínimo); Max (máximo); Med (média); DP (desvio padrão); CV (coeficiente de variação). T=Luvissolo; PVAe=Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico; RY=Neossolo Flúvico.
Segundo a classificação de Warrick e Nielsen (1980), CV < 12% classifica o Coeficiente de Variação como baixo, 12% < CV < 60% o classifica como médio e acima de 60% o classifica como alto. A partir dessa classificação, observa-se as variáveis dos três solos estudados mostraram CV variando de médio a alto. Pela alta variabilidade, o CV não demonstra ser um bom indicador da distribuição espacial dos atributos dos solos estudados, pois as variáveis distribuem-se com valores extremamente diferentes. Para Mendes et al. (2008), o CV expressa a ideia do espectro de variabilidade de propriedades do solo, porém nada informa quanto a dependência espacial entre os pontos da variável.
Observa-se que os valores com maiores CV são os pertencentes ao Luvissolo (T), seguido pelos valores do Neossolo Flúvico (RY) e os menores valores foram os observados no Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico (PVAe).
Os maiores valores de CV do Luvissolo podem ser avaliados pelo maior número de pontos de análise em relação às três classes de solo, o que favorece a variabilidade dos atributos do solo. Além disso, como essa classe de solo é característica de relevos movimentados, ocorrem áreas no relevo onde o carreamento de partículas de solo e matéria orgânica são maiores, como em pontos com maiores declividades, e relativo aporte de partículas de solo e matéria orgânica em pontos localizados em relevos mais planos, favorecendo a alta variabilidade demonstrada pelo CV.
O Neossolo flúvico, por ser uma classe de solo de aporte de sedimentos pela ação hídrica, ocorrendo esse aporte na forma de camadas de partículas de solo e matéria orgânica estratificada em regiões de relevo mais plano, normalmente ocorre alta variabilidade desses componentes nessa classe de solo por essa variação na deposição de sedimentos. Os Coeficientes de Variação dessa classe de solo foram menores somente do que os valores do Luvissolo, mesmo essa classe de solo sendo a que possuiu menor número de coletas de solo dentre as três classes de solo.
Os valores de CV referentes às partículas do solo e variáveis do Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico foram os menores dentre as três classes de solo estudadas. Mesmo ocorrendo normalmente em relevos movimentados, o menor número de pontos de coleta em relação ao Luvissolo favoreceu valores menores de CV do Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico do que os desta classe de solo. Em relação ao Neossolo flúvico, a estratificação na deposição de partículas do solo e matéria orgânica citada favoreceram maiores valores CV do que no Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico, mesmo o Neossolo Flúvico possuindo número menor de pontos coletados.
Da mesma forma como os valores da Tabela 5, o Fator de Erodibilidade do Solo (K) foi calculado individualmente para cada um dos 35 pontos, gerada a estatística descritiva, sendo as avaliações e discussões a respeito dessa variável analisados na forma da média para cada classe de solo. Na Tabela 6 apresenta-se a estatística descritiva referente aos valores de fator de erodibilidade dos solos para cada classe de solo estudada, bem como os valores de erodibilidade do solo e a classificação dos valores de K.
Tabela 6. Estatística, ocorrência das classes de solo, valores de erodibilidade dos solos (K) e classificação das erodibilidades
Solo Ocorrência (%) E (ton ha h haK-1 MJ-1 mm-1) Classificação
T 65,94 Min 0,0098 Baixa Max 0,0673 Alta Med 0,0328 Alta DP 0,0173 CV 52,96 PVAe 29,16 Min 0,0127 Baixa Max 0,0344 Alta Med 0,0258 Média DP 0,0065 CV 25,19 RY 4,9 Min 0,0317 Alto Max 0,0535 Alto Med 0,0424 Alto DP 0,0104 CV 24,60 Total 100 0,0312* Alto *Média Ponderada.
T=Luvissolo; PVAe=Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico; RY=Neossolo Flúvico. E=Estatística; K=Fator de erodibilidade do solo.
Min (mínimo); Max (máximo); Med (média); DP (desvio padrão); CV (coeficiente de variação).
Observa-se na Tabela 6 que as três classes de solo possuem valores de Coeficiente de Variação (CV) enquadrados como médio (12% < CV < 60%), segundo a classificação de Warrick e Nielsen (1980). A maior variação nos valores de erodibilidade do solo foram observados no Luvissolo (T), com CV 52,96%, seguido pelo Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico (PVAe), com CV de 25,19% e as menores variações foram as observadas no Neossolo Flúvico (RY), com CV de 24,60%.
Ao observar a média dos valores de K na mesma tabela, o Luvissolo possui erodibilidade alta (KT > 0,0305 ton ha h ha-1 MJ-1 mm-1), o Argissolo Vermelho- Amarelo eutrófico possui erodibilidade média (0,0152 < KPVAe < 0,0305 ton ha h ha-1 MJ-1 mm-1) e erodibilidade alta para o Neossolo Flúvico (KRY > 0,0305 ton ha h ha-1 MJ-1 mm-1).
O Luvissolo demonstrou ser a classe de solo com maior ocorrência na área de estudo, ocupando cerca de 66% da área total. O valor médio de erodibilidade do solo para essa classe de solo foi de 0,0328 ton ha h ha-1 MJ-1 mm-1, classificando o Luvissolo como altamente erodível. Mannigel et al. (2002) encontraram valores de K para essa classe de solo na ordem de 0,0313 e 0,0353 ton ha h ha-1 MJ-1 mm-1, enquanto Silva et
al. (2009) encontraram valor de K de 0,0420 ton ha h ha-1 MJ-1 mm-1, demonstrando
altos valores de erodibilidade do solo para o Luvissolo.
Para o Luvissolo os altos valores de K observados na literatura e no presente estudo relacionam-se à baixa estruturação do horizonte A. Essa reduzida estruturação refere-se à baixa concentração de argila em relação às partículas primárias do horizonte A em comparação com as partículas de areia fina e silte, o que favoreceu o valor de M na ordem de 3817,40, e consequentemente alto valor de erodibilidade do solo.
Além disso, o valor médio da estrutura do solo (S) (Tabela 5) para o Luvissolo foi classificada em granular grosseira (Classe 3), valor esse que proporciona valor positivo de S na equação do nomograma de Wischmeier, e consequentemente maior valor de K. Esse valor poderia ser ainda maior, se a concentração de matéria orgânica não fosse tão acentuada (4,62%), favorecendo certa redução na erodibilidade dos solos, mas não o suficiente para reduzir sua classe de erodibilidade.
A granulometria do Luvissolo (Tabela 5) demonstra que as partículas primárias do solo (areia fina, silte e argila) perfazem cerca de 56% da composição total do solo, enquanto as partículas de maiores diâmetros (areia média, areia grande e pedregulho) perfazem cerca de 44% da composição do solo. Pelas características citadas anteriormente referentes à alta erodibilidade do Luvissolo, observa-se que os altos valores referentes às partículas primárias do solo demonstram que mesmo esse solo sendo altamente erodível, o mesmo possui considerável concentração do material fino do solo resguardado em sua composição, o que favorece alto valor de erodibilidade.
Em relação ao Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico, ao analisar a Tabela 6 verifica-se que a sua ocorrência na área de estudo é de cerca de 29%, com fator de erodibilidade do solo na ordem de 0,0258 ton ha h ha-1 MJ-1 mm-1, classificando essa
classe de solo como medianamente erodível. Bertoni e Lombardi Neto (2008) encontraram valores para essa classe que variaram de 0,028 a 0,043 ton ha h ha-1 MJ-1 mm-1, Serio et al. (2008) encontraram valor de 0,026 ton ha h ha-1 MJ-1 mm-1, enquanto Corrêa et al. (2015) determinaram valor de 0,040 ton ha h ha-1 MJ-1 mm-1, demonstrando que essa classe de solo enquadra-se na classificação de média a altamente erodível.
A classificação da erodibilidade do solo para o Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico como média, em uma classe de solo onde normalmente encontram-se valores que a classificam entre média a altamente erodível, ocorre devido ao reduzido valor de M, com valor de 3328,81, demonstrando relativa participação da argila em relação às partículas primárias do solo, além da alta participação da matéria orgânica, com concentração de 4,43%, o que favorece a redução da erodibilidade dessa classe de solo.
Em relação à granulometria do Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico (Tabela 5), percebe-se baixa proporção do material primário do solo (argila, areia fina e silte) em relação aos outros componentes, com cerca de 49%, com maior proporção das macropartículas, como areia média, areia grande e pedregulho, com 51%. Como os componentes mais facilmente erodíveis são os pertencentes ao material fino do solo, a maior proporção de materiais mais grosseiros reduz a erodibilidade desse solo, já que esses materiais são mais resistentes ao processo erosivo.
Uma inferência a ser feita em relação à granulometria do Argissolo Vermelho- Amarelo eutrófico é que a reduzida proporção do material primário do solo em relação às partículas de maiores dimensões pode estar relacionada ao já ocorrido carreamento do material mais fino do solo, restando partículas de maiores diâmetros em relação às partículas de menores diâmetros.
Marques et al. (1997), citam que altos valores de erodibilidade normalmente observados para os Luvissolos e Argissolos estão relacionados com a redução da estruturação do horizonte A pela translocação de argila para o horizonte Bt e consequentemente a ocorrência de textura mais arenosa no horizonte superficial. Com a redução na concentração da argila na composição das partículas primárias do solo, aumenta a susceptibilidade do horizonte A à erosão, pela pouca estruturação promovida pela areia fina e o silte.
Em relação ao Neossolo Flúvico (Tabela 6), observa-se a ocorrência desse solo em cerca de 5% da área de estudo, com fator de erodibilidade do solo de 0,0424 ton ha h ha-1 MJ-1 mm-1, sendo esse solo classificado como altamente erodível. A literatura
mostra com frequência valores de erodibilidade alta para essa classe de solo, como observado por Macedo et al. (2010) com valor de 0,050 ton ha h ha-1 MJ-1 mm-1; Oliveira et al. (2015) com o valor de 0,035 ton ha h ha-1 MJ-1 mm-1; Farinasso et al. (2006) com o valor de 0,046 ton ha h ha-1 MJ-1 mm-1, todos esses valores que que classificam essa classe de solo como altamente erodível.
Os altos valores observados na erodibilidade do solo e baixos valores na granulometria ocorrem devido à baixa estruturação do Neossolo Flúvico. Segundo Montenegro e Montenegro (2006), o Neossolo Flúvico é um solo formado por camadas estratificadas de material depositado, com distribuição irregular desse material. Sendo essas camadas diversificadas formada em sua maioria de material erodido de outros solos com composição diversificada com granulometria fina (areia fina e silte), acompanhada por uma distribuição irregular de carbono em profundidade.
Ao observar a Tabela 5 verifica-se que as partículas primárias de solo para o Neossolo Flúvico, como areia fina, silte e argila, compõem cerca de 63% da composição total do solo, restando somente 37% para as partículas com maiores proporções do solo, partículas essas que são mais dificilmente carreadas no processo erosivo.
Dentre as partículas primárias do solo (areia fina, silte e argila), o somatório de areia fina e silte perfazem cerca de 86% do total do material fino, demonstrando a prevalência dessas partículas na composição das partículas primárias do solo, o que juntamente com a baixa concentração de argila nesse solo (9,02%) da composição total do solo e 14% do material fino do solo) culminou com valor altíssimo de M, com valor de 4867,95. Esse alto valor de M favoreceu o Neossolo Flúvico como a classe de solo mais erodível dentre as três classes de solos presentes na Bacia Experimental Vale do Curu.
Ao avaliar a média ponderada dos valores de erodibilidade do solo (K) com a ocorrência da classe de solo na área estudada (Tabela 6) observa-se valor de erodibilidade do solo de 0,0312 ton ha h ha-1 MJ-1 mm-1, classificando a Bacia Experimental Vale do Curu como altamente erodível.
A concentração de matéria orgânica nos solos é uma variável bastante relevante no que concerne à erodibilidade dos solos. A matéria orgânica do solo realiza a estruturação do solo, facilita a infiltração da água, atua na retenção de água e reduz a erodibilidade dos solos. Segundo MADARI et al. (2009), a matéria orgânica no solo varia na proporção de 1 a 5%. Com isso, avalia-se os valores observados na Tabela 5 referente à matéria orgânica do solo, verificando-se altos valores dessa variável para os
Luvissolo e o Argissolo Vermelho-Amarelo, com valores respectivamente na ordem de 4,62 e 4,43%. Em relação ao Neossolo Flúvico, foi obtido valor de 2,85%, sendo esse um valor considerado mediano de matéria orgânica.
5.2 Adequação dos solos da Bacia Experimental Vale do Curu ao Nomograma de