Braz. J. of Develop., Curitiba, v. 5, n. 6, p. 6850-6859, jun. 2019 ISSN 2525-8761
Análise de propriedades físicas de solo com monocultivo de café no
município de Castelo (ES)
Analysis of physical properties of soil with coffee monoculture in the
municipality of Castelo (ES)
DOI:10.34117/bjdv5n6-176
Recebimento dos originais: 16/04/2019 Aceitação para publicação: 14/05/2019
Caio Henrique Ungarato Fiorese
Graduando do curso de Engenharia Ambiental pelo Centro Universitário São Camilo Instituição: Centro Universitário São Camilo (ES)
Endereço: Rua Alvino Marques, 195 - Vila Barbosa, Castelo – ES, Brasil E-mail: caiofiorese@hotmail.com
RESUMO
Analisar parâmetros físicos de solo de determinado cultivo agrícola é de fundamentalimportância, com intuito de identificar possíveis impactos ao solo, a fim de melhorar a sua produtividade. O objetivo foi avaliar as propriedades físicas do solo de um monocultivo de café situado no município de Castelo (ES), oferecendo subsídios para melhorias da área. Foi escolhida uma pequena propriedade, onde foram coletadas amostras simples de solos para compor a amostragem composta, que foi levada a um laboratório de solos, onde foram feitas análises de: peso específico, análise granulométrica, umidade e densidade aparente. Os experimentos seguiram as Normas Brasileiras Regulamentadas (NBR’s) vigentes. A umidade e o peso específico apresentaram os valores de 17,822% e 25,442 kN m-3, respectivamente. Apesar de estarem dentro dos padrões, esses parâmetros poderiam apresentar resultados mais satisfatórios. O peso específico apresentou valor intermediário e indicando que não há grande presença de matéria orgânica e óxido de ferro. O solo é bem graduado e a densidade aparente esteve em conformidade com o tipo argiloso, sendo relevante para a cafeicultura. De maneira geral, os valores obtidos estiveram em conformidade com as normas vigentes, porém, o peso específico e a umidade do solo deduzem que há problemas quanto à qualidade do solo, indicando que a mesma não se encontra muito adequada. A adoção de técnicas corretas de manejo agrícola e sistemas agroflorestais são algumas das medidas a serem consideradas para a melhoria dos parâmetros físicos do solo local e de sua produtividade.
Palavras-chave: Agricultura; Uso de Terras; Mecânica dos Solos; Produção Sustentável.
ABSTRACT
Analyzing soil physical parameters of a given crop is of fundamental importance in order to identify possible impacts to the soil in order to improve it’s productivity. The objective was to evaluate the physical properties of the soil of a coffee monoculture located in the municipality of Castelo (ES), offering subsidies for improvements in the area. A small property was chosen, where simple soil samples were collected to compose the composite sample, which was taken to a soil laboratory, where analyzes of: specific gravity, grain size
Braz. J. of Develop., Curitiba, v. 5, n. 6, p. 6850-6859, jun. 2019 ISSN 2525-8761 analysis, moisture and apparent density were performed. The experiments followed the Regulated Brazilian Standards (RBSs) in force. Moisture and specific gravity presented values of 17.822% and 25.442 kN m-3, respectively. Although they were within the
standards, these parameters could present more satisfactory results. The specific weight presented an intermediate value and indicating that there is not a great presence of organic matter and iron oxide. The soil is well graded and the bulk density was in accordance with the clayey type, being relevant for coffee cultivation. In general, the values obtained were in compliance with current standards, but the specific gravity and the soil moisture show that there are problems with soil quality, indicating that soil quality is not very adequate. The adoption of correct techniques of agricultural management and agroforestry systems are some of the measures to be taken to improve the physical parameters of the local soil and its productivity.
Keywords: Agriculture; Land Use; Soil Mechanics; Sustainable Production.
1 INTRODUÇÃO
A interpretação da análise de solo para fins de recomendação de adubação tem sido objeto de muitos trabalhos nas últimas décadas. Nesse período, houve um avanço considerável em vários aspectos relacionados ao assunto, incluindo obtenção de resultados experimentais, métodos analíticos e filosofia de interpretação (RAIJ et al., 1981). O solo é um sistema constituído das fases sólida, líquida e gasosa, em que acontecem todos os suprimentos de nutrientes e água para as plantas e as trocas gasosas do sistema radicular das plantas (BASEGGIO et al., 2015). Os autores enfatizam que há dois tipos de análises do solo: granulométrica e química.
Os estudos em relação à qualidade física do solo são de grande relevância, pois, uma vez desgastado, ele tem a sua fertilidade diminuída, influenciando marcantemente na exploração agrícola, diminuindo consideravelmente as condições para as plantas produzirem economicamente (TRINDADE et al., 2012). Por exemplo, a determinação do teor de água no solo (umidade) é importante em várias situações, e imperativa para definir o momento de operações mecanizadas e controlar o correto manejo de um sistema de irrigação, por exemplo, sendo importante na rapidez de tomada de decisões com base na agilidade na descoberta do teor de umidade (BUSKE, 2013).
O preparo do solo tem por objetivo melhorar as condições do solo para favorecer a germinação das sementes e o crescimento e desenvolvimento das plantas, facilitar o movimento de água e ar, controlar plantas indesejáveis e, em alguns casos, auxiliar no manejo dos resíduos culturais (LARSON; GILL, 1973). Para isso, análises físicas são importantes, sobretudo em propriedades localizadas em áreas de preservação permanente de cursos d’água, como a propriedade estudada.
Braz. J. of Develop., Curitiba, v. 5, n. 6, p. 6850-6859, jun. 2019 ISSN 2525-8761 O estado do Espírito Santo é o segundo maior produtor de café arábica e o maior produtor de café conilon do Brasil, sendo que a cafeicultura é responsável por grande parte da renda familiar de 67% dos agricultores do Estado. De maneira geral, a produção é baseada em sistemas de monocultivo, apresentando avançado estágio de degradação do solo (THOMAZINI et al., 2013).
Considerando a relevância do tema, o objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades físicas do solo de um monocultivo de café no município de Castelo (ES), oferecendo subsídio para possíveis melhorias do manejo da área estudada.
2 MATERIAL E MÉTODOS
O local onde foi feita a amostragem do solo fica situado na localidade de Pontões, zona rural do município de Castelo (ES). É caracterizado por ser uma propriedade de dimensões pequenas, por fazer divisa com um córrego, estar parcialmente inserida em sua área de preservação permanente (APP) e pela prática da agricultura. Nela, há predominância, em pequena escala, de cultivos agricolas como mamão, laranja, banana e, majoritariamente, café. As Figuras 1 e 2 mostram, respectivamente, a situação e a localização do terreno em relação à APP e ao corpo hídrico divisório.
Figura 1- Propriedade rural estudada (destacada de linha contínua vermelha).
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Figura 2- Localização da propriedade agrícola em relação ao corpo hídrico e sua APP.
Fonte: O Autor (2019).
Em seguida, foi realizada a coleta de solo na área. A metodologia utilizada para a amostragem foi semelhante à proposta por Serrat et al. (2002). Primeiramente, foram demarcados cinco pontos de coleta das amostras. Os pontos foram delimitados de maneira com que ficassem mais equidistantes possíveis entre si. Além disso, foi também considerado a acessibilidade aos pontos, devido às irregularidades do terreno.
Todas as amostras coletadas em cada ponto, denominadas amostras simples, foram inseridas em recipiente plástico. Misturou-se o solo contido no balde, coletando, em seguida, um volume de solo, que foi armazenado em sacola plástica e armazenado sob as devidas condições ambientais. Essa mistura de amostras realizada denominou-se amostra composta, ou seja, uma amostra completa que caracteriza melhor o solo daquela propriedade.
A amostra contida na sacola e, devidamente protegida de luminosidade, precipitação ou outros fatores externos, foi encaminhada a um laboratório de mecânica dos solos devidamente credenciado para a realização das análises. As análises do solo consistiram na
Braz. J. of Develop., Curitiba, v. 5, n. 6, p. 6850-6859, jun. 2019 ISSN 2525-8761 avaliação de parâmetros físicos relevantes para caracterizar o solo do terreno. Essa parte dos procedimentos ocorreu de acordo com a NBR (Norma Brasileira Regulamentada).
Abaixo, estão descritos os parâmetros avaliados, suas respectivas NBRs e literatura consultada:
- Análise granulométrica de solos: seguiu a NBR-7181/ABNT com algumas modificações. Não foi utilizado o jogo de peneiras completo, utilizando-se apenas uma peneira de 2 mm e seu fundo. As leituras efetuadas pelo densímetro foram nos instantes de 30 segundos e 1; 2; 4; 8; 15; 30 e 45 minutos.
- Densidade aparente, através do método da proveta: seguiu a NBR 6457. O resultado foi classificado conforme descrição na Tabela 1.
Tabela 1- Classificação do solo quanto à densidade aparente
Fonte: Silva (2019).
- Massa específica e peso específico real dos grãos: seguiu as diretrizes do DNER-ME 093, conforme modificações da NBR 6508, NBR 5734 e NBR 6457;
- Umidade gravimétrica: seguiu a NBR 6457;
Depois de realizadas as atividades em laboratório, todas as informações numéricas foram anotadas e interpretadas em consonância com a literatura considerada.
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os valores de densidade aparente, massa específica real dos grãos, umidade e peso específico são apresentados na Tabela 2.
Classificação do solo Densidade (g/cm³)
Turfoso 0,20 – 0,40
Humífero 0,75 – 1,00
Argiloso 1,00 – 1,25
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Tabela 2- Resultados dos parâmetros quantificados.
Fonte: os autores.
A partir dos dados obtidos, do referencial teórico e das normas estudadas, foram levantadas as seguintes análises, para cada experimento e parâmetro físico estudado:
- DETERMINAÇÃO DA UMIDADE GRAVIMÉTRICA (NBR 6457):
Os dados mostraram que a amostra de solo que foi analisada em laboratório obteve uma umidade de 17,822% através do método da estufa. Segundo Caputo (1988), o valor da umidade do solo é muito expressivo, principalmente para os solos argilosos, que possuem resistência dependendo dessa porcentagem de água presente na amostra.
No caso da amostra de solo avaliada nesse teste, pode-se dizer que estava com o valor da umidade dentro dos padrões; no entanto, não estava muito elevado, o que significa dizer que esse solo apresenta maior resistência, comparado a outros solos. Todavia, a umidade do solo poderia apresentar valores mais satisfatórios. Fato que pode ser justificado por problemas no manejo da cafeicultura local, pois a monocultura é prejudicial ao solo, acarretando desequilíbrio ambiental devido uso de fertilizantes e agroquímicos (ZIMMERMAN, 2009). Dessa forma, pode provocar também prejuízos à microfauna e microbiologia do solo, devido ao maior ressecamento do solo.
- MASSA ESPECÍFICA E PESO ESPECÍFICO REAL DOS GRÃOS (DNER 093): O conceito de massa específica está sempre ligado a relação entre massa e volume, e nos solos não é diferente. No ensaio realizado, se abordou a metodologia expressa pelo método do Picnômetro. A importância de se determinar a massa específica é para analisar a estrutura do solo, revelando características importantes para que se possa obter informações como a sua resistência e estabilidade. Todavia, esse parâmetro foi utilizado apenas para o cálculo de outros índices físicos como, por exemplo, o peso específico.
Com relação ao valor do peso específico encontrado, percebe-se que esteve entre 22 kN/m³ e 28 kN/m³ e apresentou, portanto, valores intermediários. No entanto, ter somente o
Parâmetro Resultado
Umidade 17,822%
Densidade aparente 1,184 g cm-3
Massa específica real 2,5935 g cm-3
Braz. J. of Develop., Curitiba, v. 5, n. 6, p. 6850-6859, jun. 2019 ISSN 2525-8761 peso específico do solo não contribui para a classificação do mesmo, mas caracteriza o solo quanto à mineralogia de seus constituintes. De acordo com IFRN (2017), o peso específico varia pouco de solo para solo, apresentando valor menor para um solo com elevado teor de matéria orgânica, e valor maior para solo rico em óxido de ferro. Dessa forma, no solo analisado, o resulado indica que não há elevados teores de matéria orgânica, o que é ruim, tendo em vista a importância da matéria orgânica na melhoria da qualidade do solo.
- DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE APARENTE (BRASIL, 1972):
De acordo com o valor da densidade calculado (1,184 g/cm3), o solo foi classificado como argiloso. E o valor encontrado experimentalmente coincide com a principal característica da maioria dos solos encontrados no Brasil: ser argiloso. Dessa forma, o solo tem condições de suportar carga e é caracterizado por ter partículas mais próximas entre si (coesão entre os grãos).
No local onde foi coletada a amostra, o solo argiloso é muito importante para a prática da agricultura. Além disso, por ser mais resistente, sofre menos com erosão provocada por agentes eternos (chuvas, ventos, etc.) e, com isso, favorece a prática da agricultura.
O valor da densidade encontrado esteve em conformidade com o conceito de solo argiloso, visto que pode ser caracterizado por ser um solo não muito compacto (devido à agricultura), que apresenta relativa porosidade e poucas restrições quanto ao desenvolvimento de espécies da flora. Solos com maior densidade são mais compactos, apresentam maior estrutura desagregada e maiores restrições ao desenvolvimento das plantas e de seu sistema radicular (COOPER; MAZZA, 2019).
- ANÁLISE GRANULOMÉTRICA DE SOLOS E SEDIMENTAÇÃO (NBR 7181): De acordo com os resultados obtidos, a porcentagem de grãos (55,89%) que ficou retida na peneira de 2 mm é maior do que a porcentagem de grãos (44,68%) que passou na peneira. No entanto, mesmo com a diferença entre as porcentagens, pode-se dizer que o solo da amostra é bem graduado, ou seja, apresenta certa uniformidade quanto à distribuição de grãos com granulometrias diferentes, de acordo com Caputo (1988).
De maneira geral, os parâmetros estiveram em conformidade com as normas vigentes e a literatura, porém, alguns parâmetros apontam para a necessidade de melhorias na área estudada, sobretudo no que diz respeito à disponibilidade de matéria orgânica (visto na caracterização do peso específico) e ao aumento da umidade do solo. Isso se deve à presença
Braz. J. of Develop., Curitiba, v. 5, n. 6, p. 6850-6859, jun. 2019 ISSN 2525-8761 da monocultura na área que, segundo Zimmermann (2009), é prejudicial ao solo, pois acarreta desgaste e empobrecimento nutricional, além de causar desequilíbrio ambiental oriundo, por exemplo, do uso excessivo de fertilizantes e da produção contínua de uma mesma planta.
Diante dessa situação, Lopes et al. (2014) destacam a implantação de sistemas agroflorestais como alternativa para melhorar a qualidade do solo, a diversidade biológica e a produtividade e rentabilidade. Esses sistemas, ainda segundo os mesmos autores, são constituídos por diversas culturas agrícolas (perenes e anuais) e árvores nativas. Para a área estudada, seria uma medida interessante, dada a proximidade com um curso hídrico e a melhoria da produtividade e do solo local.
4 CONCLUSÃO
O solo da propriedade analisada possui umidade dentro dos padrões, porém, não muito elevada, devido à prática da monocultura do café. O peso específico encontrado também está dentro dos padrões, caracterizando o solo como argiloso, mas poderia apresentar resultados mais satisfatórios caso houvesse a predominância de outras formas de cultivo na área. O valor da densidade aparente esteve dentro dos padrões requeridos para um solo argiloso e a análise granulométrica indicou que o solo é bem graduado. No entanto, alguns parâmetros físicos poderiam ser melhorados, pelo fato de boa parte da propriedade estar em área de preservação permanente. A implantação de sistemas agroflorestais ou a adoção de técnicas de manejo mais adequadas no cultivo local trariam resultados mais satisfatórios quanto à qualidade e produtividade do solo local.
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