ARGILA DISPERSA EM ÁGUA E GRAU DE FLOCULAÇÃO DE UM ARGISSOLO
VERMELHO AMARELO SOB DIFERENTES COBERTURAS VEGETAIS
Marilia Alves Grugiki1, Tiago Oliveira Godinho1, Marcos Vinícius Meneses Vieira2,
Carlos Lacy Santos3, Renato Ribeiro Passos4, Otacílio José Passos Rangel5
1
UFES/Departamento Engenharia Florestal, Avenida Carlos Lindemberg, s/n, Centro, Jerônimo Monteiro,
ES, [email protected] ; [email protected]
2
UFES/Departamento Engenharia Rural, Alto Universitário, s/n, Guararema, Alegre, ES,
[email protected]
3
Escola Agrotécnica Federal de Santa Teresa do Espírito Santo – EAFST/Professor, Santa Teresa, ES,
[email protected]
4
UFES/Centro de Ciências Agrárias/Departamento de Produção Vegetal, Professor Adjunto, Alegre, ES,
[email protected]
5
Escola Agrotécnica Federal de Alegre – EAFA/Professor, Alegre, ES, [email protected]
Resumo - O presente trabalho teve como objetivo o estudo da modificação dos atributos físicos do solo
(argila dispersa em água e grau de floculação), em três diferentes coberturas vegetais (cultivo de eucalipto,
mandioca e sorgo) e em três profundidades (0 a 0,05 m, 0,05 a 0,10 m e 0,10 a 0,20 m). As amostras de
solo foram coletadas na área experimental do Instituto Federal de Educação do Espírito Santo (IFES),
Campus de Alegre. O delineamento experimental foi montado em blocos casualizados no esquema de
parcelas subdivididas. Os resultados experimentais mostram que a argila dispersa em água não apresentou
diferença significativa em relação à cobertura vegetal, sendo o solo cultivado com mandioca o que
apresentou menor valor. Quanto ao grau de floculação, houve diferença estatística apenas em relação à
cobertura vegetal.
Palavras-chave: Atributos físicos do solo, dispersão do solo, uso e manejo do solo.
Área do Conhecimento: Ciências do solo, Física do Solo.
Introdução
O solo é um corpo tridimensional formado por
uma parte sólida e pelos espaços porosos
(ZUCOLOTO et al., 2007). Constitui o recurso
natural básico de uma nação, sendo um recurso
renovável, se conservado e usado devidamente.
Segundo Hamblin (1985), o processo de
desagregação do solo pode causar impedimento
ao crescimento das raízes das plantas e ao
movimento da água no perfil do solo, limitando,
assim, a produtividade das culturas.
O preparo do solo, segundo Muzilli (1985)
citado por Lemos & Silva (2005), pode ser definido
como a manipulação física, química ou biológica
do solo, utilizando-se várias técnicas adequadas,
que permitem a alta produtividade das culturas a
baixo custo. O cultivo intensivo do solo e o seu
preparo em condições inadequadas alteram suas
características físicas em graus variáveis. Tais
fatos, associado às precipitações pluviométricas
intensas que podem ocorrer na época de preparo
e crescimento inicial das plantas, constituem
fatores responsáveis pela desagregação da
estrutura e formação de camadas compactadas
(SOUZA et al., 2004). Com isso, podem-se
observar alterações no teor de argila dispersa em
água (ADA) e consequentemente no grau de
floculação do solo (GF), já que GF e ADA são
inversamente proporcionais (EFFGEN et al.,
2006).
O presente trabalho teve como objetivo o
estudo da modificação dos atributos físicos do solo
(argila dispersa em água e grau de floculação), em
três diferentes coberturas vegetais e em três
profundidades de um Argissolo Vermelho Amarelo.
Material e Métodos
O presente trabalho foi conduzido na área
experimental do Instituto Federal de Educação do
Espírito Santo (IFES), Campus de Alegre, com
latitude de 20° 45’ e longitude de 41° 27’,
precipitação média anual de 1200 mm, altitude
média de 120 m e temperatura anual em torno de
26° C. O clima é classificado de Köppen, como
sendo do tipo Aw, com estação seca no inverno e
verão quente e chuvoso.
O solo da área experimental é um Argissolo
Vermelho Amarelo (EMBRAPA, 1999) com
diferentes sistemas de uso do solo, sendo
selecionadas três áreas adjacentes (uma para
cada tipo de uso), distribuídas numa faixa
homogênea de solo. Os tipos de uso e manejo do
solo avaliado foram: eucalipto, mandioca e sorgo.
XIII Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e
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A área com eucalipto (Eucalyptus spp.) foi
anteriormente cultivada com pastagem sendo
instalado em 2005. O plantio foi realizado no
espaçamento 3x2 m, com adubação de plantio
recomendada para a cultura e preparo
convencional do solo (aração e gradagem), não
sendo realizado nenhum corte de árvores.
A área com cultivo de mandioca está sendo
cultivada desde o ano de 2006. O plantio da
mandioca (Manihot esculenta Crantz.) variedade
Cacau Branca, foi realizado com revolvimento do
solo (aração e gradagem) e adubação, sendo o
controle das ervas daninhas feito com herbicidas
pré-emergentes ou por meio de capinas manuais.
Não houve o plantio de culturas intercalares ou em
sucessão à mandioca.
A área com o sorgo (Sorghum bicolor (L)
Mench) variedade Agroceres AG 207, está sendo
cultivada por período superior a 12 anos. O plantio
do sorgo foi realizado com preparo convencional
do solo (aração e gradagem) e adubação. O
controle das ervas daninhas é feito com a
aplicação de herbicidas pré-emergentes ou por
meio de capinas manuais.
O delineamento experimental foi montado em
blocos casualizados no esquema de parcelas
subdivididas. A determinação da argila dispersa
em água (ADA) e do grau de floculação (GF) foi
feita no Laboratório de Física do Solo do Centro
de Ciências Agrárias da Universidade Federal do
Espírito Santo (CCA/UFES).
Para
tanto foram
coletadas
amostras
deformadas em três profundidades (0 a 0,05 m,
0,05 a 0,10 m e 0,10 a 0,20 m) em cada parcela
experimental, sendo, posteriormente, destorroadas
e passadas em peneira de 2 mm, para obtenção
da terra fina seca ao ar (TFSA).
Posteriormente foram determinados: argila total
– AT (pela análise granulométrica); argila dispersa
em água – ADA; e o grau de floculação – GF. O
método de dispersão física utilizado foi o da
agitação lenta a 175 rpm. Assim, para a
determinação da AT pesou-se uma amostra de 10
g de TFSA e acondicionou-se em um recipiente
plástico de 100 mL, com dez esferas de metal com
diâmetro de 0,4 cm, colocando-se 50 mL de NaOH
-1
a 0,1 mol L . Em seguida o recipiente plástico foi
colocado, por 12 horas, em um agitador horizontal.
Decorrido o período de agitação o conteúdo de
cada recipiente foi passado em uma peneira de
0,053 mm (ABNT. Nº 70), para a retirada da fração
areia. A suspensão que passou pela peneira foi
colocada em uma proveta de 1000 mL,
completando-se o volume com água destilada
para 1000 mL e agitada por 1 minuto com um
bastão.
Depois dessas etapas, a fração argila foi obtida
de acordo com a lei de Stokes – coletando-se 25
mL da suspensão a uma profundidade de 5 cm,
após tempo estabelecido de acordo com a
temperatura da suspensão e profundidade de
coleta, sendo levada para estufa a 105ºC por 24
horas e posteriormente pesado em balança
eletrônica de precisão (COSER et al., 2007). O
peso de argila é obtido descontando o valor de
NaOH coletado nos 25 mL de suspensão. Com
-1
isso, o valor da AT (g kg ) de cada parcela foi
obtido pela equação:
AT = Massa argila (g) * 1000/10 * 1000/25
A determinação da ADA segue praticamente
todos os passos apresentados para determinação
da AT, entretanto, não é utilizado dispersante
-1
químico (NaOH a 0,1 mol L ), sendo adicionado,
ao recipiente plástico de 100 mL, 50 mL de água
-1
destilada. Assim, o teor de ADA (g kg ) de cada
parcela foi obtido pela equação:
ADA = Massa argila (g) * 1000/10 * 1000/25
De posse dos valores de AT e ADA foi calculado o
GF (%) pela Equação: GF = (100*(AT – ADA))/ AT
Os dados foram submetidos à análise de variância
e as médias comparadas pelo teste de Tukey a
5% de probabilidade, utilizando o software SAEG.
Resultados
Na Tabela 1 são apresentados os resultados
do teste F da argila dispersa em água (ADA) e do
grau de floculação (GF) do Argissolo Vermelho
Amarelo, nas profundidades de 0-0,05; 0,05-0,10 e
0,10-0,20 m, sob diferentes coberturas vegetais.
Tabela 1 - Valores de F da análise de
variância dos fatores cobertura vegetal e
profundidades para a argila dispersa em água
(ADA) e grau de floculação (GF) de um Argissolo
Vermelho Amarelo
Fonte de Variação
ADA
GF
0,55
ns
5,42 *
Profundidade
0,65
ns
0,04
ns
Interação
0,3
1,55
ns
CV (%)
9,42
Cobertura Vegetal
ns
19,83
ns
Não significativo; * Significativo ao nível de 5 %
de probabilidade pelo teste F.
Para as diferentes coberturas vegetais, o grau
de floculação apresentou diferença significativa
em seus teores (Figura 1).
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2
35
A
AB
Graude floculação (%)
30
B
25
20
15
10
5
0
Mandioca
Eucalipto
Sorgo
Figura 1. Valores médios do grau de floculação no Solo sob Mandioca, Eucalipto e Sorgo. Valores seguidos
por mesma letra não apresentam diferença significativa entre os tratamentos ao nível de 5% de
probabilidade pelo teste de Tukey.
Não houve efeito significativo da profundidade
do solo sobre a argila dispersa em água e o grau
de floculação do solo.
Discussão
O fenômeno da dispersão-floculação é
influenciado pela matéria orgânica do solo
(OADES, 1988), a qual afeta o desenvolvimento
da estrutura e relaciona-se com o balanço das
cargas elétricas do solo (GOMES et al., 1994).
De acordo com os resultados apresentados,
observa-se que os valores para argila dispersa em
água não diferem significativamente em relação as
diferentes coberturas vegetais. Esperava-se
diferenças entre os usos do solo quanto a ADA,
em função das coberturas vegetais distintas
utilizadas neste estudo.
Em relação aos teores de ADA na diferentes
profundidades, observa-se que em todas as áreas
cultivadas não houve diferença significativa, o que
geralmente não é esperado, já que os teores de
ADA tendem a diminuir com o aumento da
profundidade do solo, conforme observado por
Alleoni & Camargo (1994). Outro fator que pode
ter influenciado neste resultado é o fato de todas
as profundidades terem sido revolvidas com a
aração e gradagem. De acordo com Carvalho
Júnior (1995), práticas de manejo tais como
preparo do solo, adubações e calagens intensivas,
algumas vezes executadas de modo incorreto,
ocasionam alterações físicas do solo, com reflexos
nos atributos físicos, químicos, físico-químicos e
atividades biológicas.
Quanto ao grau de floculação, apenas houve
diferença estatística em relação à cobertura
vegetal, já para as diferentes profundidades não
ocorreu diferença estatística. A área cultivada com
mandioca foi a que apresentou o maior índice do
grau de floculação em comparação as demais
áreas. Esperava-se que a área com o eucalipto
apresentasse o maior de grau de floculação, pois,
está há mais tempo implantada e também por ser,
dentre essas culturas, a que apresenta maior
aporte orgânico. O resultado encontrado está
associado com o histórico da área cultivada com
eucalipto, onde anteriormente havia pastagem e o
trânsito de animais na área, favorecendo assim a
compactação e, consequentemente, acarretando
redução do GF do solo.
Espera-se, com o decorrer do tempo, que haja
um aumento do GF deste solo, principalmente na
parcela cultivada com o eucalipto, pois segundo
Metzner et al. (2003), em solo onde não há o
revolvimento de solo, as partículas de argila e
matéria orgânica participam como agregantes na
floculação.
Os valores de GF são superiores aos
encontrados por Santos (2008) trabalhando com
leguminosas em um Latossolo Vermelho Amarelo.
Do ponto de vista agrícola, Lemos & Silva
(2005) afirmam que a floculação é importante para
o controle da erosão, já que propicia a formação
de agregados estáveis ou grânulos. Isso se
justifica, pois ocorre uma maior permeabilidade do
solo penetração das águas, favorecendo o
crescimento vegetal (BUCKMAN, 1979, citado por
LEMOS & SILVA, 2005).
Conclusão
Com base nos resultados obtidos pode-se
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concluir que:
• Não houve interação da cobertura vegetal
e da profundidade do solo, para os
atributos avaliados, denotando que estes
fatores,
neste
estudo,
atuam
isoladamente;
• Com relação à profundidade ambos os
atributos avaliados não apresentaram
diferença significativa entre as camadas
de solo estudada;
• O
solo
cultivado
com
mandioca
apresentou um maior grau de floculação.
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