INFLUÊNCIA DO CULTIVO DE
Pi
nus SOBRE A MANTA ORGÂNICA E
PROPRIEDADES QUÍMICAS DE UM LATOSSOLO VERMELHO ESCURO
PRIMITIVAMENTE SOB VEGETAÇÃO DE CERRADO
II. EFEITOS SOBRE O pH e TEORES DE H
+e A l
+ + +DO SOLO*
Márcia Inês Martin-Silveira Lopes**
Marco Antonio de Oliveira Garrido***
Francisco de Assis Ferraz de Mello****
RESUMO
Foram efetuadas determinações de pH,
acidez de troca e potencial em amostras
de solo coletadas, nas profundidades de
0-30
cm a
30-60
cm, em povoamentos de
Pinus elliottii ( 9 , 14 e 19 anos), Pi¬nus taeda
(19
anos) e em uma área
adja-cente com vegetação natural do tipo cer¬
* Entregue para publicação em 30/05/84. Parte da
Dis-sertação de Mestrado em Solos e Nutrição de Plantas,
apresentada pelo primeiro autor à E.S.A. "Luiz de
Queiroz", USP, Piracicaba-SP.
** Instituto de Botânica de São Paulo. Bolsista do
CNPq.
*** Instituto Florestal de São Paulo
rado, em solo Latossolo Vermelho
Escuro-fase arenosa, do muni cípio de
Assis, São
Paulo
Conclui-se que o cultivo de
Pinus
ten-deu a elevar a acidez do solo (pH,
aci¬
dez de troca e potencial), não
havendo
diferenças nesses parâmetros
entre os
povoamentos de
Pimus
quer de
diferentes
idades,
quer de diferentes
espécies.
INTRODUÇÃO
O reflorestamento no Brasil é executado
basicamen-te com espécies de gêneros botânicos quais sejam
Kucali]^ tus e PinuiiAs espécies de
Pinassao reconhecidamente
espécies pouco exigentes as propriedades químicas do
so-lo ou na acepção si
1vicultural,como essências frugais,
encontrando portanto nos cerrados, condições ideais para
o seu cultivo, quer pela sua topografia, quer pelas exce
lentes qualidades físicas bem como pelo regime
pluviomé-trico favorável Dessa forma a formação de florestas no
cerrado atingiu grande expressão territorial
Considerando a importância territorial alcançada
com o cultivo de pináceas nos solos sob a vegetação de
cerrado, ressalta ao pesquisador e ao silvicultor a preo
cupação das possíveis mudanças nos solos de cerrado devi
do ao cultivo de
Pinus. POGGIANI ( 1 9 7 9 ) . menciona ã~existência de muitas dúvidas quanto ao valor ecológico
das florestas homogêneas de
Pinus.
H e Al de um solo da região de Assis - Estado de São
Paulo.
REVISÃO DE LITERATURA
O pH do solo, de certa forma, reflete as suas
pro-priedades químicas e as propro-priedades químicas da matéria
orgânica depositada como se rapi1 heira. Geralmente
coní-feras, tais como o
Pinus,
aumentaram mais a acidez do so
Io que florestas de folhosas (SPURR & BURTON,
1 9 7 3 )-A ocorrência de pH baixo, em solos sob coníferas,
é bem conhecida e a menor retirada de bases do solo,
principalmente do cálcio, por esse grupo de plantas e,
obviamente, com menor retorno ao solo deste elemento, via
folhagem, tem sido a explicaçio dada por vários autores
(BARROS & BRANDI,
1 9 7 5 ;MESSENGER
et alii
, 1 9 7 8 ) .Abaixamento do pH devido ao plantio de
Pinus
foi
comprovado por vários autores; entre eles JONES e
RI-CHARDS ( 1 9 7 7 ) , sob
Pinus eliiottii
com 32 anos,
planta-dos em áreas anteriormente ocupadas por florestas
natu-rais de Eucalipto. Ressaltam que, de todas as propried£
des estudadas somente o pH foi consideravelmente afetado
pela mudança de vegetação.
Resultados semelhantes foram oht.i
-.iOS
por ROLFE e
BOGGESS ( 1 9 7 3 )
, ao compararem os valores de pH sob
Pinus
*^Irinata de 35 anos, com os encontrados em áreas degrada^
das e florestas de folhosas nativas.
solos de pastagens, obtiveram, aos
8
anos, resultados
seme
1hantes.Ern solos arenosos na Califórnia, ZINKE
( 1 9 8 2 )en-controu valores de pH próximos de
5»7»em solos sob
co-bertura de
Finu8 contortacom
k$anos, e de
7 » 2 ,no nres
mo solo, sem cobertura.
HAAG et
ali i ( 1 9 7 8 )compararam
1solos com
Pinus tae
da
aos
20
anos
e
sem cobertura florestal. Os dados
des-ses autores mostram que, nas áreas reflorestadas, houve
aumento dos teores de hidrogênio potencial
e
alumínio
trocável e decréscimo do pH.
LEPSCH
( I 9 8 O ) ,comparando solos cultivados com
Pi-nus,
há mais de
8
anos, e áreas adjacentes, com
vegeta-ção natural do tipo cerrado, observou que os primeiros
apresentavam valores mais elevados de alumínio trocável
e mais baixos de pH, não encontrando diferenças nos teo
res de hidrogênio potencial. Resultados semelhantes
fo-ram obtidos por PAULA SOUZA e PAULA SOUZA (
1981
)
compa-rando solos sob floresta pura de
Pinus el'liottide
1 2anos com vegetação de campo.
Segundo MESSENGER et
alii ( 1 9 7 8 ) ,o teor de
alumí-nio trocável na superfície dos solos, pode se alterar
ra-pidamente com uma mudança de vegetação.
Os
dados coleta
dos pelos autores mostram que, até
10
cm, o alumínio tro
cável do solo foi significativamente aumentado e o pH
re_
duzido durante
16anos com plantações de
Pinusquando
comparadas com florestas nativas e áreas degradadas adja_
centes.
Não obstante, a maioria dos trabalhos evidenciem
decréscimo do pH devido ao plantio de
Pinus,HAMILTON
ri-nua taeda e p o r B R O A D FOOT (1950 ao comparar o pH do s o -lo sob Pinue taeda a o s 15 a n o s , c o m o obtido sob Vegeta* çio h e r b ã c e a a d j a c e n t e .
C o n c l u i - s e , d a revisão bibliográfica efetuada, q u e os efeitos d e povoamentos de Pinus, sobre a acidez do so
lo, variam em função de vários fatores, o q u e indica f
importância d a p e s q u i s a e m cada local de interesse , u m a vez q u e é impossível, a t é o m o m e n t o , fazer uma generali-zação v á l i d a p a r a todas a s c o n d i ç õ e s .
MATERIAL E MÉTODOS
F o r a m c o l e t a d a s amostras de solo nas profundidades de 0-30 c m e 30-60 c m , e m povoamentos de Pinus eliiottii
(9» 1^» 19 a n o s ) , Pinus patula (19 a n o s ) , Pinus taeda
(19 anos) e e m u m a á r e a adjacent e c o m vegetação natural do tipo c e r r a d o , situados e m s o l o La tos so lo Vermelho Escu ro-fase a r e n o s a , pertencentes a Estação Experimental de Assis do Instituto F l o r e s t a l , n o municfpio de A s s i s , São Paulo
(22
°35*
L a t . S . ,50O25'
Long. W . 550 m ) .No laboratório, as amostras foram secas a o a r e passadas p o r p e n e i r a de m a l h a c o m 2 m m de abertura e de-* terminados os teores d e : A l ^+
trocável, e x t r a í d o c o m s o -lução normal de KC1; H +
p o t e n c i a l , extraído c o m solução neutra e normal d e a c e t a t o d e cálcio e o valor pH lido em p o t e n c i ô m e t r o , e m soluçã o a q u o s a , n a proporção de
1 : 1 , 5 (CATANI £ J A C I N T H O , 197*0 .
P a r a comparar diferenças entre profundidades os d a dos foram a n a l i s a d o s pelo teste F , sendo q u e o esquema e s t a t í s t i c o u t i l i z a d o foi inteiramente casualizado.
e s t u d a d a s , dentro d e cada p r o f u n d i d a d e , o s dados foram analizados pelo teste K r u s k a l - W a l1i s (nio p a r a m é t r i c o ) , conforme CAMPOS ( 1 9 7 9 )
-A seguir foi utilizado o método das comparações múltiplas (aproximação para grandes a m o s t r a s ) , para loca
lizar as diferenças significativas entre pares d e trata-mentos, segundo CAMPOS ( 1 9 7 9 ) .
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Efeitos Sobre o pH d o Solo
Observando o s dados d a T a b e l a 1 , verifica-se q u e há diferenças significativas n o valor pH entre as profun d idades de 0-30 a 30-60 cm e m Pinus eliiottii c o m 19
anos e Pinus taeda c o m a m e s m a i d a d e .
Nesses tratamentos o p H foi significativamente m e -nor n a profundidade d e 0-30 c m . Este fato v e m d e encon tro c o m as afirmações de C H A L L I N O R (I968) de q u e as espe cies florestais, p o r terem u m folhedo mais á c i d o , g e r a l
-mente acidificam mais a superfície do solo.
Nos tratamentos Pinus eliiottii c o m 9 anos e \k anos, Pinus patula e c e r r a d o , a s diferenças entre as duas profundidades n ã o s ã o s i g n i f i c a t i v a s .
BARROS & BRANDI (1975) também não constataram m u -danças n o pH a t é 60 cm d e profundidade e m Finns ( 111\
CHALLINOR (
1
968) em
Pinus nsin.<.
1
e
Pinus atvuhus
com
30
anos, ROLFE 6 BOGGESS
(1973)
em
Pinus cchinata
com
35
anos, e ALBAN
(1974)
em
Pinus resinosa
com mais
de
50
anos, também não verificaram variação no pH com a
profund i dade.
Nao se verifica, pela Tabela
1,
decréscimo do pH
com a produndidade do solo, conforme foi observado por
HAMILTON
(I965)
em
Pinus rndia'ucom
29
anos, METZ
et
alii (1966)
em
Pinus/./.•</•< com
5
anos, WELL E JORGENSEN
(I978) em Pinuis veninoua, Pinus atrobus e Pinus
bariktria-na
com
1
6 anos.
Os
Pi nun
se comportaram de modo a causar a acidify
cação do solo. No entanto, apesar do cerrado ser o
tra-tamento que apresentou o maior pH em ambas as profundi da_
des, não diferiu estatisticamente dos outros povoamentos
estudados na camada de 0 a 30 cm.
Na profundidade de 30 a 60 cm, o cerrado diferiu
apenas de
Pinus patula
que apresentou, entre todos os
tratamentos, o menor pH.
Embora a maioria dos trabalhos consultados
eviden-ciem decréscimo do pH, devido ao plantio de
Pinus,
HAMI].
TON (I965) em Pinus radiata até 31 anos e LANE (1975) emtaeda
com
7
anos, também nao encontratram mudanças signj_
ficativas no pH do solo sob esses
Pinus
plantados em
substituição a florestas naturais.
Nao se observa, pela Tabela
1 ,
variações com a ida
de das plantações.
0
mesmo foi verificado por VEIGA et
al1i (I977) em povoamentos de Pinus elliottii, com a ida
de variando entre
7
e
13
anos, na Estação Experimental
de Ass i s .
Entretanto, contrariam os resultados de WELLS &
JORGENSEN (1975) em Pinus elliottii, que constataramde-créscimo do pH com a idade das plantações de
Pinus.
Os solos de cerrado normalmente já são de pH
bai-xo e o f
1
orestamento com pináceas, ao que parece pelos
resultados obtidos, mostram uma tendência para maior aci
Efeitos Sobre o Teor de Alumínio Trocâvel - Al3+
Observando os dados da Tabela
2 ,
verlfica-se que
os teores de alumínio da camada de
0
a
30
cm são estatís
ticamente superiores aos da profundidade de
30
a
60
cm
nos tratamentos:
Pinus elliovtiicom
9» 1*» e 19anos e
cerrado. Resultados semelhantes foram obtidos por
BAR-ROS & BRANDI
(1975)
e PAULA SOUZA & PAULA SOUZA
(198l)
em
Pinus eliiottiicom
8e
12anos respectivamente.
Nos tratamentos
Pinus taedae
Pinus patula,os teo
res de alumínio não diferiram estatisticamente entre as
duas profundidades. No entanto, HAAG
et ali!
(1978)
e
ROCHA FILHO et a l ü
( 1 9 7 8 ) ,em
Pinus taedacom
20anos,
encontraram um acúmulo de alumínio trocâvel na camada
10-20
cm.
Nota-se que, em relação ao
Pinus eliiottiinas
três idades, as concentrações de alumínio foram
estatis-ticamente superiores na profundidade de
0-30
cm.
Constata-se que, embora nem sempre significativa,
hâ uma tendência do alumínio trocâvel se acumular mais
na camada superior,o que concorda com as observações
re-lativas a pH e hidrogênio potencial (Tabela
1
e
3)•
Foram encontradas, nas duas profundidades maiores
teores de alumínio nos solos com
Pinusdo que no de
cer-rado. No entanto diferiram estatisticamente do cerrado
apenas
Pinus patula, Pinus taedae
Pinus eliiottiicom
1*4
anos na profundidade de
0-30cm,
Pinus patulae
Pi-nus taeda
na profundidade de
30-60cm.
Os teores de alumínio trocâvel no solo sob os
P t
-nus
foram praticamente o dobro dos encontrados no solo
sob cerrado.
R0S 6 BRANDI (1975) e m Pinus elliottii c o m 8 a n o s , TOS IN
(1977) e m Pinus elliottii, HAAG et ai!i (1978) e m Pinus
taeda c o m 20 a n o s , M E S S E N G E R et alii (1978) e m Pfnuu
Pelos resultados obtidos, verifica-se que o florejí
tamento com pináceas em solo de cerrado, aumentou
sensi-velmente o alumínio trocável do solo.
Efeitos sobre a acidez potencial
- H
Em todos os tratamentos analizados, com exceção
apenas do
Pinus taeda
, foram encontradas diferenças
sig-nificativas entre as duas profundidades. A concentração
de hidrogênio, contida na Tabela 3, revelou ser
signifi-cativamente superior na camada de 0-30 cm.
PAULA SOUZA & PAULA SOUZA (1981) também observaram
decréscimo nos teores de hidrogênio potencial com a
pro-fundidade dos solos em plantação de Pinus elliot t i i com
12 anos.
0 solo sob cerrado foi o que apresentou menos
hi-drogênio potencial em ambas as profundidades. De um
mo-do geral, esses resultamo-dos concordam com os apresentamo-dos
relativos aos valores de pH (Tabela 1). Na profundidade
de 0-30 cm ele diferiu estatisticamente do Pinus ellio_t
t i icom 14 anos e
Pittus/«*<•</</, estando o
Pinur> piitulabem
proximo do nível de significância . Na profundidade de
30-60 cm, o cerrado diferiu desses mesmos tratamentos.
Esses resultuados concordam com w/\AG et al
i i
(1978)
ao constatarem aumento do hidrogênio pc. encial em áreas
reflorestadas com Pinus. No entantr-, LcPSCH
(I98O),
com
parando locais cultivados com Pinus há mais de
8
anos,
com áreas adjacentes com vegetação natural do tipo cerra
do, nao encontrou diferenças significativas nos teores
de hidrogênio tanto na profundidade
0
-20 cm como na da
60-80 cm.CONCLUSÕES
Nas condições em que este trabalho foi
realizado
chega-se ãs seguintes conclusões:
a) Povoamentos
de
l'.*lííottii9 /'. i<u,íie
L \ [\ifude cerrado e aumentar os teores de alumínio trocável e
hidrogênio potencial;
b) Em todos os locais estudados o solo apresenta,
na profundidade de 0-30 cm, menores valores de pH, em
função dos maiores teores de alumínio e hidrogênio,
In-vertendo-se esta situação na camada de 30-60 cm;
c) Não hâ diferenças nos parâmetros de solo estuda
dos entre os povoamentos de
Pinus,
quer de diferentes es_
pécies, quer de diferentes idades.
SUMMARY
INFLUENCE OF
Pinus
CULTIVATION ON THE LITTER AND
CHEMICAL PROPERTIES OF A DARK RED LATOSOL FORMELY
UNDER SAVANNAH SOIL. II. EFFECTS ON THE pH AND
AMOUNTS OF H+ AND Al+++ FROM THE SOIL
The pH, exchange and potential acidity were
determined in soil samples taken at depths of 0-30 cm
and 30-60 cm, under
Pinus elliottii
(19, 14 and 19 years
old), Pinus patula (19 years o l d ) , Pinus taeda (19 years
old) and under native "cerrado" vegetation at an adjacent
área. The samples were collected in a Dark-red Latossol
in Assis City, São Paulo State, Brazil.
The effects of
Pinus
cover were an increase in soil
acidity (pH, exchange and potential acidity). No
differences were found among soil under
Pinus stands,
LITERATURA CITADA
ALBAN, D.H., 1 9 7 4 . Soil Variation and sampling
intensi-ty under red pine and aspen in Minnesota. Minnesota.
USDA, Forest Service-lOp. (Research paper, N C- 1 0 6 ) .
BARROS, N.F. e R.M. BRANDI, 1 9 7 5 . Influência de três es¬
pécies florestais sobre a fertilidade de solo de
pas-tagem em Viçosa, M
. G .
Brasil Florestal, Rio de
Janei-ro, 6(21) : 24-29.
BROADFOOT, W.M., 1951. Soil rehabi1itation under eastern
redcedar and loblolly pine. Journal of Forestry,
Washington, 4 9 ( 1 1 ): 7 8 0 - 7 8 1 .CAMPOS, H., 1979- Estatística experimental não paramé¬
trica. 3
aEd- Piracicaba, ESALQ/USP, Departamento de
Matemática e Estatística. 343p.
CATANI, R.A. e A.O. JACINTHO, 1974. Avaliação da
Ferti-lidade do Solo, Métodos de análise. Piracicaba, Livro¬
ceres, 6lp.
CHALLINOR, D., 1968. Alteration of surface soi characte¬
ristics by four tree species. Ecology, Brooklin, 49
(2): 286
-290.
HAAG, H.P., J.V.C- ROCHA FILHO e G.D. OLIVEIRA, 1 9 7 8 . Ci¬
clagem de nutrientes em florestas implantadas de
E u c a l y p t u s e Pins. II. Contribuição de nutrientes na
manta. O solo, Piracicaba, 70(2): 28-31.
HAINES, S.G. e
G .
CLEVELAND, 1981
. Seasonal variation in
properties of five forest soil in Southwest Georgia
Journal Science Society of America, Madison,
45:
139:143.
HAMILTON, C.D. 1965. Changes in the soil under Pinus
JONES, J.M. e B.N. RICHARDS, 1 9 7 7 . Changes In the
Mi-crobiology of eucalypt forest soils following
reafforestation with exotic pines. Australian Forest
Research, Camberra, 7:
229-240.LANE, C.L., 1 9 7 5 . Forest s tand conversion from hardwoods
to pines; effects on soil nutrients, microorganisms
and forest floor weigh during the first seven years.
Forest Science, Washington,
2 1
( 2 ) :
1 5 5 - 1 5 9 .LEPSCH, I.F., 198O. Influência do cultivo de E
ucaliptus
e
Pinus
nas propriedades químicas de solos sob
cerra-do. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Campinas,
4: 1 0 3 - 1 0 7MESSENGER, A.S., J.R. KLINE e D. WILDEROTTER, 1 9 7 8 .
Aluminun biocycling as a factor in soil change. Plant
and soil, The Hague, 49:
7 0 3 - 7 0 9 .(short communi¬ caton).
METZ, L.J., C.G. WELLS e B.F. SWINDEL, 1 9 6 6 . Sampling
soil and foliage in a pine plantation. Proceedings
Soil Science Society of America, Madison, 3 0 :
397-3 9 9 .
PAULA SOUZA, D.M. e M.L. PAULA SOUZA, 1 9 8 1
. Alterações
provocadas pelo florestamento de
Pinus
sp. na fertili¬_
dade de solos da região da LAPA-PR. Revista Floresta,
Rio de Janeiro,
1 2 ( 2 ) : 3 6 - 5 2 .POGGIANI, F., 1 9 7 9 . Deposição mensal de acículas e de
nutrientes em plantações homogênea de
P i n u s oocarpa Pinus caribea var. hondurensis. Piracicaba, 7- 1 2 - 1 9 .ROCHA FILHO, J.V.C., H.P. HAAG, G.D. OLIVEIRA e R.A. PI¬
TELLI, 1
9 7 8 . Ciclagem de nutrientes em floresta
im-plantadas de
Eucaliptus e Pinus.
I. Distribuição no
solo e na manta. Anais da E.S.A. "Luiz de Queiroz, Pi¬
racicaba,
3 5 : 1 1 3 — 1 2 3 .(no prelo).
old field a n d forest cover In Southern Illinois. Proceedings Soil Science Society o f A m e r i c a , M a d i s o n , 37: 314-318
SPURR, S.H. e V . B . BURTON, 1973. Forest Ecology. N e w York. T h e Ronald Press. 571P.
T O S I N , J.C., 1977. Influência d o Pinus elliottii, Engelm. d a Araucaria angustifolia (Bert.) O. KTZE e mata nativa sobre a atividade da microflora d o s o l o . Revista F l o r e s t a , Rio d e Janeiro, 8 ( 1 ) : 73-74.
VEIGA, A . A . , J.E.R. VEIGA, O . S . LIMA e G.S. PINHEIRO, 1977. Macronutri entes e alumínio e m povoamentos d e Pinus elliottii v a r . elliottii. Boletim T é c n i c o . Ins-tituto Florestal, S ã o Paulo, n . 27. 13p.
W E L L S , C.G. e J.R. JORGENSEN, 1975. Nutrient cycling in loblolly pine plantations. I n : BERNIER, B. e C . H . WINGET, e d . Forest soils a n d forest land management. Q u e b e c , Les Presses de L'Université Laval. p.317-158.
Z I N K E , P . J . , 1962. The pattern of influence of