Avaliação dos Atributos Físicos de um Solo comparando com
Diferentes Tipos De Manejo e Profundidades
(1)Álvaro de Oliveira Cardoso
(2); Mateus de Souza Valente
(4); Luis Gustavo Barroso
Silva
(4); Pedro Henrique de Souza Santos
(4); Amanda Rithieli Pereira dos Santos
(4);
Marco Antônio de Freitas
(3)(1) Trabalho executado com recursos do Instituto Federal Goiano – Campus Urutaí – GO;
(2) Estudante de Agronomia; IFGoiano – Campus Urutaí – GO; Urutaí – Goiás; alvarodeoliveira11@hotmail.com; bolsista do Programa de Iniciação Científica do IFGoiano;
(3)Professor de Fitotecnia/Plantas Daninhas; IFGoiano – Campus Urutaí – GO;marco.freitas@ifgoiano.edu.br;
(4) Estudante de Agronomia; IFGoiano – Campus Urutaí – GO;mateusvalente7@gmail.com; bolsista do Programa de Iniciação Científica do IFGoiano;
(4) Estudante de Agronomia; IFGoiano – Campus Urutaí – GO;guga_126@hotmail.com; bolsista do Programa de Iniciação Científica do IFGoiano;
(4) Engenheiro Agrícola; IFGoiano – Campus Urutaí – GO; pedro_henriquephss@hotmail.com;
(4) Mestranda em Agricultura; Universidade Estadual Paulista – Campus Botucatu – SP; amandarithieli@hotmail.com. RESUMO – As características físicas ou atributos físicos do solo são de extrema importância para a
sustentabilidade e alta produção dos sistemas agrícolas. O objetivo desse trabalho foi avaliar a variação de alguns atributos físicos de um Latossolo Vermelho, buscando obter-se o grau de compactação ao regime de diferentes manejos. Para comparar estes atributos sob diferentes tipos de manejo, usou-se tratamentos em fatorial, que foram: plantio direto (PD), plantio convencional (PC) e controle – mata nativa- (C) com 4 repetições cada. Para determinação dos atributos físicos do solo foram coletadas amostras de solo na camada 0-15 cm com intervalos de 5 cm, por meio de trado tipo Uhland, e levadas ao laboratório de Física do Solo do Instituto Federal Goiano - Campus Urutaí. Foram avaliadas a densidade do solo, volume total dos poros e umidade gravimétrica em função do manejo do solo.O sistema de manejo que apresentou maior valor de densidade do solo foi o PD, seguido de PC e o controle (C) em todas as profundidades. Também foi notória a diferença significativa em todas as profundidades estudadas, o volume total de poros, o qual PD apresentou os piores índices, novamente seguido de PC e C. E por fim, já não houve diferença significativa entre PC e C na umidade gravimétrica, somente quando comparados ao PD. Subentende-se que o controle como parâmetro de avaliação obteve os melhores resultados, e o tratamento que mais se assemelhou à este foi o plantio convencional, provavelmente pelo revolvimento do solo e descompactação da camada subsuperficial.
INTRODUÇÃO
Os solos agrícolas funcionam como um sistema complexo que retém e transmite água, ar, nutrientes e calor às sementes e plantas, de maneira que é fundamental um ambiente físico favorável ao crescimento radicular, para maximizar a produção das culturas (Letey, 1985; Hamblin, 1985). Neste contexto, os sistemas de preparo do solo devem oferecer condições favoráveis ao crescimento e desenvolvimento das culturas. No entanto, dependendo do solo, do clima, da cultura e de seu manejo, eles podem promover a degradação da qualidade física do solo, com restrições ao crescimento radicular (Klute, 1982).
Em uma área cultivada existem, além da variabilidade natural, fontes adicionais de heterogeneidade no solo, por causa do manejo exercido pelo homem, das mais variadas formas (Camargo et al., 2010). Tais variações influenciam principalmente no acúmulo de material orgânico, no movimento de água no solo, na compactação do solo e na erosão hídrica (Souza et al., 2006; Novaes Filho et al., 2007).
Com a substituição gradativa do preparo convencional de solo mediante revolvimento por arados e grades, pelo sistema plantio direto, nos últimos anos, ocorreram mudanças na qualidade do solo. A degradação do solo causada pela perda de condições favoráveis ao desenvolvimento vegetal pode reduzir sua capacidade produtiva (Albuquerque et al., 1995). Sistemas de manejo adequados de solo sob rotação de culturas devem amenizar esses problemas e agir no sentido de restaurar a estrutura do solo. Para avaliação da estrutura do solo, os atributos densidade de solo, porosidade total, macro e microporosidade ainda são indicadores utilizados (Reichert et al., 2003).
Apesar dos sistemas de cultivo propiciarem condições favoráveis ao crescimento e produção das plantas cultivadas, a mobilização intensiva do solo e o movimento de veículos e máquinas, geralmente pesados, durante a instalação da cultura, têm contribuído para a formação de camadas compactadas do solo, que torna-se um fator negativo à produtividade agrícola (Lanças, 1988). Silveira (1988) afirma que em muitas regiões, é necessário substituir os sistemas de cultivo com excessiva manipulação mecânica do solo, por sistemas que visem um mínimo de mobilização e que propiciem o máximo de resíduos vegetais na superfície do solo, garantindo melhor infiltração e retenção de água, melhor estruturação do solo, porosidade, conteúdo e distribuição de matéria orgânica.
Com isso, o manejo adequado do solo, que compreende as operações de preparo, plantio, cultivo e colheita, os tratamentos de entressafra, rotação, sucessão e consorciação de culturas, devem concorrer para preservar e melhorar as propriedades do solo, elevando níveis de produtividade, através da utilização mais racional dos recursos e mantendo a sustentabilidade do sistema agrícola (Urchei, 1996).Dessa forma, pela importância do manejo adequado do solo na sustentabilidade de sistemas agrícolas, sob condições agroecológicas do Cerrado, desenvolveu-se o seguinte trabalho com o objetivo de avaliar atributos físicos do solo sob diferentes profundidades e manejos de cultivo.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi conduzido em um Latossolo Vermelho, em um terreno com declividade média de 5%, situado em uma área de cultivo da Fazenda Arapuca no município de Cristianópolis - Goiás com área de cultivo de aproximadamente 103 ha. O experimento foi constituído de três tratamentos: Plantio convencional (PC), Plantio direto (PD) e Mata nativa (T), com quatro repetições por tratamento, totalizando 12 (doze) parcelas, nestasonde houve a coleta de solo nas linhas e entrelinhas de plantio, com área igual entre as mesmas para o local da circulação das máquinas (Para PC e PD). Em cada parcela, foramcoletadas amostras indeformadas de solo, as quais foram levadas para o Laboratório de Física do Solo do Instituto Federal Goiano Campus Urutaí – GO para posteriores análises dos seguintes atributos físicos: Volume Total de Poros, Densidade do Solo e Umidade Gravimétrica. Todas as determinações físicas foram feitas segundo a metodologia da EMBRAPA (1979), onde foram retiradas as amostras com estrutura indeformada a cada 5 cm e até 15 cm de profundidade, em anéis de bordos cortantes (volume = 90.48 cm³), para determinação da densidade do solo (Ds) pelo método do anel volumétrico, porosidade total (Pt) pela expressão 100 x (1-ds/dp) e umidade gravimétrica (Ug) pelo método padrão de estufa.
Pelo tamanho, a área de condução do experimento apresenta os três sistemas de manejo, com históricos diferentes entre si:
O Plantio convencional apresenta-se sobre esse sistema há cinco anos, porém com calagem realizada na safra 15-16 com incorporação de calcário por meio de grade niveladora sobre palhada de sorgo-safrinha.
A área de Plantio direto está sobre este regime por quatro safras, sendo as duas primeiras de arroz (culturas iniciais) e as outras duas de soja.
O Controle está localizadonuma área de mata nativa com respectivas vegetações livres e espontâneas não tendo interferência humana servindo como parâmetro de avaliação.
Os sistemas de manejo de solo foram comparados para cada atributo físico do solo, em cada profundidade de amostragem. As profundidades de amostragem de solo foram comparadas em um mesmo sistema de manejo de solo. Para as médias dos resultados das avaliações, foi realizada a comparação de cada atributo pelo teste de SNK (The R Foundation for StatisticalComputing Platform, 2016).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A respeito a alguns atributos físicos de um Latossolo vermelho, sob plantio direto, preparo convencional e mata nativa, onde se procura mostrar e discutir algumas das modificações da estrutura do solo nesses dois sistemas de manejo e compará-las ao sistema natural, bem como suas implicações na sustentabilidade de sistemas agrícolas sob as condições de Cerrado, os resultados obtidos no presente trabalho, para os diferentes tratamentos, são apresentados nas Figuras e Tabelas a seguir.
A densidade do solo (g/cm³), nos sistemas de manejo sob plantio direto, plantio convencional e mata nativa, mostrou diferença significativa a nível de 5% de probabilidade, em todas as profundidades (Tabela 1).
TABELA 1. Valores médios da densidade do solo de um Latossolo vermelho, sob plantio direto, plantio convencional e mata nativa, em três profundidades.
MANEJO DO SOLO PROFUNDIDADE (cm)
0-5 5-10 10-15
Plantio Convencional 1,25 b* 1,36 b 1,37 b
Plantio Direto 1,53 a 1,56 a 1,51 a
Mata Nativa 1,04 c 1,10 c 1,08 c
CV (%) 7,19 2,90 6,58
*Médias com letras diferentes em cada coluna e por fator, diferem entre si pelo teste SNK, a 5%.
Os resultados médios, apresentados na Tabela 1, mostraram que o solo sob plantio direto teve maior valor de densidade do que o solo no plantio convencional, decorrente, principalmente, do não revolvimento e da movimentação de máquinas e implementos agrícolas. Estes resultados estão de acordo com os encontrados na literatura, onde geralmente o solo sob plantio direto apresenta maiores valores de densidades nas camas superficiais do perfil (0-10) cm, quando comparados aopreparo convencional, o que também tem sido atribuído ao não revolvimento do solo e à movimentação de máquinas no sistema sob plantio direto, principalmente em solos que apresentam teores elevados de argila (Vieira &Muzilli, 1984).
A compactação da camada subsuperficial do solo (10-15 cm), verificada no preparo convencional no aumento da densidade do solo quando comparado aocontrole (mata nativa) também tem sido observada em outros trabalhos (Derpsch et al., 1991) evidenciando o manejo incorreto de máquinas e equipamentos agrícolas, com a consequente degradação da estrutura do solo. Castro et al. (1987) afirmam que, em áreas sob preparo convencional é comum encontrar camadas subsuperficiais compactadas, em função das operações de preparo de solo ocorrem sempre na mesma profundidade, o que pode ser agravado pelo excesso de umidade no momento da operação.
Sobre a porosidade total (%), verificou-se diferença estatisticamente significativa entre os sistemas de cultivo, a nível de 5% de probabilidade, em todas as profundidades (Tabela 2).
TABELA 2. Valores médios dovolume total de poros de um Latossolo vermelho, sob plantio direto, plantio convencional e mata nativa, em três profundidades.
MANEJO DO SOLO PROFUNDIDADE (cm)
0-5 5-10 10-15
Plantio Convencional 50,26 b* 47,5 b 46,77 b
Plantio Direto 41,23c 41,05c 42,91c
Mata Nativa 58,84a 57,60a 57,68a
CV (%) 5,87 3,24 4,01
*Médias com letras diferentes em cada coluna e por fator, diferem entre si pelo teste SNK, a 5%.
Como observado na Tabela 2, o plantio direto obteve as menores médias, comportamento esse inverso àquele observado para densidade do solo, ou seja, à medida em que esta aumenta, diminuem os espaços porosos totais, em função do não revolvimento do solo no sistema sob plantio direto, levando a um maior adensamento da camada superficial, resultados esses também encontrados por outros autores (Corrêa, 1985).
Diferentemente dos demais parâmetros, a Umidade gravimétrica (%) somente apresentou diferença significativa entre os manejos do plantio convencional e mata nativa quando comparados ao plantio direto, a nível de 5% de probabilidade, nas duas primeiras profundidades (0-5 e 5-10 cm), no entanto a área mais profunda utilizada para coleta de amostras (10-15 cm) a umidade gravimétrica foi igual estatisticamente para o plantio convencional e plantio direto (Tabela 3).
TABELA 3. Valores médios da umidade gravimétrica de um Latossolo vermelho, sob plantio direto, plantio convencional e mata nativa, em três profundidades.
MANEJO DO SOLO PROFUNDIDADE (cm)
0-5 5-10 10-15 Plantio Convencional 22,10 a* 21,01 a 18,69 b Plantio Direto 17,07 b 17,94 b 19,22 b Mata Nativa 21,52 a 20,59 a 22,40 a CV (%) 8,26 5,06 5,83
*Médias com letras iguais em cada coluna e por fator, não diferem entre si pelo teste SNK, a 5%.
A umidade do solo influenciou diretamente o volume de água nele armazenado, bem como a sua resistência e compactação, entre outros fatores. Logo é de grande importância o conhecimento da umidade do solo para estudos de movimento da água no solo, bem como a adoção de determinadas práticas de manejo culturais e irrigação (Bernardo et al., 2006).
As médias explícitas na Tabela 3 revelam que não houve diferença significativa entre o plantio convencional e a mata nativa nas profundidades 0-5 e 5-10 cm, somente quando comparadas ao plantio direto, entretanto o plantio convencional se igualou estatisticamente ao plantio direto na camada mais profunda em análise, possivelmente pela destruição da camada grumosa do solo (gradagens) e consequentemente a menor retenção de umidade quando comparados aos valores do plantio direto. Também pode ser explicado pelo não revolvimento do solo e selamento superficial das camadas superficiais no plantio direto, o que causa aumento da densidade (vide Tabela 2 – densidade do solo) e consequentemente a compactação do solo, a qual entre demasiados fatores influencia também na penetração de água no solo, que por sua vez compõe a umidade gravimétrica.
Os valores das médias do controle estão de acordo com a literatura encontrada, onde Silva & Cabeda (2006) encontraram médias próximas a 27,75% para umidade gravimétrica em um Argissolo Amarelo Distrófico de uma mata nativa na profundidade de 0-20 cm.
CONCLUSÕES
O solo de mata nativa apresentou melhores valores para todos os atributos físicos avaliados em comparação aos sistemas de manejo empregados.
O solo manejado no sistema de plantio direto por várias safras consecutivas apresentou maior densidade, menor porosidade, menor capacidade de retenção de umidade e consequentemente maior compactação para todas as 3 profundidades analisadas.
A manutenção das propriedades físicas do solo é altamente dependente do emprego de práticas sustentáveis no manejo do mesmo.
REFERÊNCIAS a. Periódicos:
DERPSCH, R. et al. Controle da erosão no Paraná, Brasil: sistemas de cobertura do solo, plantio direto e preparo conservacionista do solo. Eschborn: Dt. Ges. fürTechn. Zusammenarbeit (GTZ) GmbH, Fundação Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR), 1991. 272p.
FARIAS, G. S.; CASSOL, E. A.; MIELNICZUKM, J. Efeito de sistemas de cultivo sobre a porosidade e retenção de água em um solo LateríticoBruno-Avermelhado distrófico (Paleudult). Pesquisa Agropecuária Brasileira., v.20, p.1389-1393, 1995.
FONSECA, J. A. & MEURER, E. J. Inibição da absorção de magnésio pelo potássio em plântulas de milho em solução nutritiva. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 21:47-50, 1997.
MARCOLAN, A.L.& ANGHINONI, I. Atributos físicos de um Argissolo e rendimento de culturas de acordo com o revolvimento do solo em plantio direto. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Campinas, v.30, p.163-170, 2006. SILVA, A. J. N.; CABEDA, M. S. V. Compactação e compressibilidade do solosob sistemas de manejo e níveis de umidade. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Campinas, v.30, p.921-930, 2006.
URCHEI, M. A. & RODRIGUES, J. D. Efeitos do plantio direto e do preparo convencional sobre alguns atributos físicos de um Latossolo Vermelho-Escuro Argiloso e no crescimento e desenvolvimento do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) sob irrigação. Universidade Estadual Paulista, Botucatu, TU74e776, 1996.
b. Capítulo delivro:
BERNARDO, S; SOARES, A. A.; MANTOVANI, E. C. Manual de irrigação. 8. Ed. Atual. e Ampl. Viçosa: UFV, 2006. 625p.
CORRÊA, J. C.; Efeito de métodos de cultivo em algumas propriedades físicas de um Latossolo Amarelo muito argiloso do estado do Amazonas. Pesquisa Agropecuária Brasileira., v.20, p. 1317-22, 1985.
EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA. Serviço Nacional de Levantamento e Conservação de Solos. Manual de métodos de análises de solo. Rio de Janeiro, 1979. “não pag.”
VIEIRA, M. J. & MUZILLI, O. Características físicas de um Latossolo Vermelho-Escuro sob diferentes sistemas de manejo. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v.19, p.873-82, 1984.
c. Trabalho emAnais:
CASTRO, O. M.; VIEIRA, S. R.; MARIA, I. C. Sistemas de prepare do solo e disponibilidade de água. In: SIMPÓSIO SOBRE MANEJO DE ÁGUA NA AGRICULTURA, Campinas, 1987. Anais. Campinas: Fundação Cargill, 1987. p.27-51. d. Internet:
Atributos físicos do solo em sistemas de manejo de solo. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/brag/v68n4/v68n4a29.pdf>. Acesso em 13 jul. 2017.
