UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
DEPARTAMENTO DE ZOOTECNIA
DEPARTAMENTO DE ZOOTECNIA
SISTEMAS
SISTEMAS
AGROFLOREST
AGROFLOREST
AIS
AIS
Magno José Duarte Cândido
Magno José Duarte Cândido
08 de julho de 2013
1. INTRODUÇÃO
1. INTRODUÇÃO
crescimento populacional mundial crescimento populacional mundial demanda por demanda por
alimentos
alimentos pressão da exploração dos recursos pressão da exploração dos recursos
naturais renováveis (degradação ambiental) naturais renováveis (degradação ambiental)
Zonas SemiáridasZonas Semiáridas ecossistemas fragilizados ecossistemas fragilizados
As práticas agrícolas As práticas agrícolas carece de elementos básicos da carece de elementos básicos da
sustentabilidade, fator essencial à sobrevivência do sustentabilidade, fator essencial à sobrevivência do homem no planeta terra
homem no planeta terra
Métodos e práticas p/ a agricu Métodos e práticas p/ a agricultura sustentávelltura sustentável
ecossistemas naturais (ARAÚJO FILHO, 2008). ecossistemas naturais (ARAÚJO FILHO, 2008).
1. INTRODUÇÃO
1. INTRODUÇÃO
crescimento populacional mundial crescimento populacional mundial demanda por demanda por
alimentos
alimentos pressão da exploração dos recursos pressão da exploração dos recursos
naturais renováveis (degradação ambiental) naturais renováveis (degradação ambiental)
Zonas SemiáridasZonas Semiáridas ecossistemas fragilizados ecossistemas fragilizados
As práticas agrícolas As práticas agrícolas carece de elementos básicos da carece de elementos básicos da
sustentabilidade, fator essencial à sobrevivência do sustentabilidade, fator essencial à sobrevivência do homem no planeta terra
homem no planeta terra
Métodos e práticas p/ a agricu Métodos e práticas p/ a agricultura sustentávelltura sustentável
ecossistemas naturais (ARAÚJO FILHO, 2008). ecossistemas naturais (ARAÚJO FILHO, 2008).
Os sistemas de
Os sistemas de produção agroflore
produção agroflorestais
stais
caracterizam-se pelo uso simultâneo ou
caracterizam-se pelo uso simultâneo ou
seqüencial de vários cultivos em
seqüencial de vários cultivos em uma
uma
mesma gleba, aliando a utilização da área
mesma gleba, aliando a utilização da área
por anima
por animais, com o intu
is, com o intuito de dimi
ito de diminuir riscos,
nuir riscos,
e aumentar a rentabilidade da área
e aumentar a rentabilidade da área
explorada.
explorada.
(PEREIRA E
(PEREIRA E REZENDE, 1997)
REZENDE, 1997)
1. INTRODUÇÃO
1. INTRODUÇÃO
SAF’s foram desenvolvidos às pressões por produção
de alimentos (população humana e rebanhos) e integram a exploração de espécies lenhosas perenes associadas às culturas e à pastagem.
Principal vantagem SAF’s x convencionais
aproveitamento mais eficiente dos recursos naturais
otimização do uso de energia solar através da
multiestratificação diferenciada de espécies
reciclagem de nutrientes
manutenção da umidade do solo
resultando em sistemas potencialmente mais produtivos e
mais sustentáveis (PEREIRA E REZENDE, 1997)
2. TIPOS DE SISTEMAS AGROFLORESTAIS
SAF’s produzir em harmonia com a natureza (simulando
os ecossistemas naturais) com base nos recursos naturais renováveis
Melhoria da produtividade e sustentabilidade da produção Existem muitas classificações dos SAF’s (NAIR, 1985;
MONTAGNINI et al., 1992; NAIR, 1993; DUBOIS et al., 1997)
Baseando-se nos aspectos
Estruturais Funcionais
sócio-econômicos e ecológicos
2. TIPOS DE SAF’s
Quanto ao aspecto estrutural:
Considerando a natureza dos componentes
Sistema Silviagrícola combina culturas com árvores Sistema Agropastoril combina culturas com animais Sistema Silvopastoril combina árvores com animais Sistema Agrossilvipastoril combina árvores com
animais e culturas
Considerando o arranjo dos componentes
quanto ao arranjo espacial (Sistemas Contínuos,
Sistemas Zonais e Sistemas Mistos)
quanto ao arranjo temporal (Sistemas Seqüenciais e
Quanto a sua função:
Sistemas Agroflorestais de Produção e
Sistemas Agroflorestais de Proteção ou de Serviço
Quanto ao aspecto sócio-econômico:
Sistemas Agroflorestais Comerciais
Sistemas Agroflorestais Intermediários e Sistemas Agroflorestais de Subsistência
Quanto aos aspectos ecológicos:
considerando a localização geográfica (SAF’s trópicos úmidos,
SAF’s planalto central, etc.)
considerando a situação topográfica (SAF’s terra firme, SAF’s
várzea, etc.) e
considerando o cultivo econômico (SAF seringueira, SAF
cacau, SAF dendê, etc.).
Sustentabilidade (aspectos ecológicos, econômicos e
sociais) gerações futuras (MÜLLER, 2008) Função social fixação do homem ao campo demanda de mão-de-obra
sem sazonalidade
A conservação das espécies arbóreas medicinais e
frutíferas importante função social dos SAF’s (MÜLLER
et al., 2002 e 2003)
Serviço ambiental
Maior estabilidade econômica pela redução dos riscos e
incertezas de mercado estudo de mercado para detectar
os produtos de maior aceitação e venda em determinadas épocas do ano (MÜLLER, 2008)
3. VANTAGENS E FUNÇÕES
Os SAF’s oportunidades de emprego no meio rural
(diversidade de culturas + animais) (CUNNINGHAM et al, 2008).
riscos assumidos pelos agricultores familiares (climáticos
ou de mercado) SOUZA et al (2008)
Obtenção de um número maior de produtos e/ou serviços a
partir de uma mesma unidade de área
Consórcio de espécies de diferentes exigências em luz,
água e nutrientes (uso mais eficiente desses recursos)
Ciclagem de nutrientes mais eficiente
captura dos elementos das camadas mais profundas do solo,
produção de cobertura morta e minimização das perdas
necessidade de adubação inorgânica (CUNNINGHAM et al, 2008).
3. VANTAGENS E FUNÇÕES
Diversidade biológica vegetais e/ou animais exploram
nichos diversificados dentro do sistema (estabilidade ou sustentabilidade ecológica)
A multiestratificação exploram os diferentes perfis
verticais e horizontais da paisagem nos SAF’s, otimizam o
máximo aproveitamento da energia solar (MACEDO, 2000)
Reincorporar ao processo produtivo áreas já degradadas,
evitar o desmatamento de floresta (SOUZA et al, 2008)
SAF’s maduros mantém ciclos biogeoquímicos em nível
próximo ao da floresta
auxiliam na manutenção de ciclos importantes como o da
água, do carbono e do nitrogênio (SOUZA et al, 2008)
3. VANTAGENS E FUNÇÕES
perdas de nutrientes do solo por:
Erosão lixiviação
volatilização e
melhoram as propriedades físicas e biológicas do solo
ALVIM (1982), citado por PEREIRA e REZENDE (1997)
Preservação da biodiversidade herbicidas e pesticidas
qualidade do alimento
Recuperação de matas ciliares, encostas e manejo de
bacias ou em áreas de Corredores Ecológicos por estimular a vida silvestre (ARAÚJO FILHO, 2004)
3. VANTAGENS E FUNÇÕES
Nível de capacitação e organização comunitária dos
produtores
Assistência técnica Escoamento e
Venda do produtos
Condições de saúde e educação na área rural Necessidade do produtor ter conhecimento sobre
manejo do solo agronômico e
silvicultural (SOUZA et al, 2008)
4. FATORES LIMITANTES PARA O
quantidade de cada produto ( diversificação)
agregação comunitária volume mercado (CANTO et
al, 1992)
Mecanização mão-de-obra de colheitas e a aplicação
de insumos
Componentes agroflorestais com finalidade de produzir
serviços e não produtos ainda não é bem assimilada por
muitos produtores
4. FATORES LIMITANTES
exportação de nutrientes colheita (SMITH et al, 1996) Competição por luz, água e nutrientes (MARTINI, 2008)
Para o bom desenvolvimento dos sistemas, é extremamente
necessário atividades de treinamento, extensão e assistência técnica
Planejar atividades a longo prazo (ARAÚJO FILHO, 2004)
4. FATORES LIMITANTES
5.1 RADIAÇÃO SOLAR
Nos SAF’s estrato arbóreo (favorecido – luz) Persistência do herbáceo adaptação fisiológica Gramíneas e leguminosas diferem quanto à
adaptação a diferentes intensidades luminosas
As leguminosas (C3) fisiologicamente mais adaptadas
às baixas intensidades luminosas
Estudos efeito da quantidade de luz sobre o
crescimento de gramíneas são contraditórios
SCHREINER, 1987; GIRALDO et al., 1995;
CARVALHO et al., 1995
BELSKY, 1994
Microambiente favorável estrato herbáceo
5. INTERAÇÃO ENTRE OS
COMPONENTES
5.2 QUALIDADE DA FORRAGEM
A intensidade luminosa interfere na qualidade nutricional
das forrageiras (WILSON, 1982; WILSON et al. 1990)
Sombreamento teor de nitrogênio e proteína bruta
(WILSON et al. 1990; CARVALHO et al. 1995)
Digestibilidade da forragem
green panic (Panicum maximum) teor de
carboidratos solúveis e lignina (WILSON e WONG,
1982)
relação folha caule digestibilidade das forrageiras
(CARVALHO et al., 1994)
digestibilidade in vitro da MS (3 a 5 %)
FDN das forrageiras estudadas (KEPHART e BUXTON,
1993)
5. INTERAÇÃO ENTRE
OS COMPONENTES
5.3 UMIDADE E NUTRIENTES
Solos protegidos por árvores umidade nas épocas
críticas do que aqueles mais expostos diretamente ao sol e ao vento
Plantios arbóreos (sistema radicular mais profundo)
exploram horizontes inferiores do solo competição
por água nas camadas superiores, mais explorada pelo sistema radicular das gramíneas (PEREIRA e
REZENDE, 1997)
O pastejo do estrato herbáceo pode reduzir o estresse hídrico das árvores durante os períodos mais secos
devido à redução na transpiração de água das espécies pastejadas (CARLSON et al., 1994)
5. INTERAÇÃO ENTRE
OS COMPONENTES
5.3 UMIDADE E NUTRIENTES
Translocação de nutrientes das camadas mais profundas
do solo para a superfície (árvores)
A associação de árvores e pastagens MO, CTC
do solo, atividades biológicas do solo e
mineralização do nitrogênio (CARVALHO, 1997)
Modificação da porosidade do solo, melhorando a taxa
de infiltração de água e reduzindo os riscos de erosão (CARVALHO, 1997).
5. INTERAÇÃO ENTRE
OS COMPONENTES
modalidade dos sistemas agroflorestais que se referem às técnicas de produção nas quais se integram os animais, as pastagens e as árvores numa mesma área (GARCIA e COUTO, 1997)
CLASSIFICAÇÃO:
a) sistemas SILVIPASTORIS eventuais
Ex.: plantios comerciais de árvores perenes, como cultivos florestais de pinus, seringueira, dendê e coqueiro, cujo estrato herbáceo, formado de leguminosas de
cobertura, gramíneas ou vegetação espontânea rasteira, é utilizado pelo gado até o ponto permitido pela competição imposta pelas árvores.
b) sistemas SILVIPASTORIS verdadeiros
Nos sistemas SILVIPASTORIS verdadeiros, o componente arbóreo e a pastagem (animal) são considerados integrantes do sistema desde o planejamento do
empreendimento, coexistindo na associação dentro de um determinado nível de participação. São plantios regulares feitos nos espaçamentos ou nas densidades próprias, onde a possibilidade de supressão de um componente por outro é
deliberadamente reduzida.
Classificação conforme o seu papel econômico-ecológico em
a) produtivos – quando fornecem madeira, frutos, produtos industriais
b) de serviço – quando contribuem para proteção/fertilidade do solo, para ciclagem de nutrientes ou para sombra para os animais (VEIGA e SERRÃO, 1994).
Figura 6 –Efeito da idade das plantas (seringueira, babaçu, coqueiro e eucalipto sobre a transmissão relativa de luz (% PAR)
Fonte: Wilson & Ludlow, 1991)
Figura 7 – Variação espacial da luz transmitida em babaçu medido próximo ao meio-di Fonte: Wilson & Ludlow, 1991)
COMPETIÇÃO POR LUZ
Tabela 4 – Tolerância ao sombreamento de algumas importantes forrageiras tropicais
TOLERÂNCIA À SOMBRA GRAMÍNEAS LEGUMINOSAS
ALTA Axonopus compressus Brachiaria miliiformis Ischaenum aristatum Paspalum dilatatum Paspalum conjugatum Stenotaphrum secundatum
Calopogonium caeruleum Centrosema macrocarpum Desmodium heterophyllum Desmodium ovalifolium MÉDIA Brachiaria brizantha Brachiaria decumbens Brachiaria humidicola Hemarthria altissima Panicum maximum Paspalum plicatulum Paspalum notatum Setaria sphacelata Calopogonium mucunoides Centrosema pubescens Pueraria phaseoloides Desmodium intortum Neotonia wightii BAIXA Brachiaria muitca Digitaria decumbens Cynodon plectostachyus Styloshantes hamata Styloshantes guianensis Macropitiium atropurpureum
•Características de uma boa gramínea para sistemas de uso múltiplo
↑relação produção na sombra:produção na luz;
↑ produção em condições de sombreamento;
boa persistência sob condições de sombreamento
•Condições de sombreamento
↑concentração de N;
↑concentração de minerais (Ca, P, K, Mg, S, Cu, Zn);
↓ concentração de carboidratos não estruturais;
Pode ou não afetar a digestibilidade, consumo e o conteúdo da PC Tabela 4 –Efeitos do sombreamento sobre a performance da planta e valor