ANÁLISE DA POROSIDADE TOTAL DE UM ARGISSOLO VERMELHO – AMARELO
SOB DIFERENTES COBERTURAS VEGETAIS
Paulo André Trazzi1, Rogério Colombi1, Pedro Peluzio de Oliveira2, Otacílio José
Passos Rangel3, Renato Ribeiro Passos4.
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
Engº Agrônomo, D.Sc em Solos e Nutrição de Plantas, Prof. do Instituto Federal do Espírito Santo, Campus
de Alegre, Alegre, ES, [email protected]
4
Engº Agrônomo, D.Sc em Solos e Nutrição de Plantas, Prof. Adjunto do Departamento de Produção
Vegetal do CCA-UFES, [email protected]
Resumo: O presente trabalho teve por objetivo avaliar as alterações na porosidade total calculada e
determinada de um Argissolo Vermelho Amarelo (EMBRAPA, 1999). As amostras de solo foram coletadas
na área experimental do Instituto Federal de Educação do Espírito Santo (IFES), Campus de Alegre, em
três profundidades, sendo 0-5, 5-10 e 10-20 cm para as coberturas vegetais de eucalipto (Eucalyptus sp.),
sorgo (Sorghum bicolor Mench) e mandioca (Manihot esculenta Crantz.). O delineamento foi montado em
blocos inteiramente casualisado no esquema de parcelas subdivididas. Os resultados experimentais
mostraram que as diferenças entre profundidades não afetam estatisticamente a variação do resultado dos
diferentes métodos de obtenção da porosidade total. Enquanto que para a cobertura vegetal, as médias de
porosidade total obtidas pelos diferentes métodos se mostraram diferente e também que a cobertura vegetal
“mandioca” apresentou maior porosidade pelo método da porosidade determinada e pelo método da
porosidade calculada pelo anel volumétrico. Para o método da porosidade calculada pela proveta, o maior
resultado foi observado para a cobertura “eucalipto”.
Palavras-chave: Atributos físicos do solo, métodos de determinação de porosidade, uso do solo.
Área do Conhecimento: Ciências Agrárias
INTRODUÇÃO
Os solos agrícolas funcionam como um sistema
complexo que retém e transmite água, ar,
nutriente 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 citados por TORMENA et al., 2002).
Podemos afirmar que um solo compactado
modifica suas estruturas, aumenta os níveis de
erosão, altera o fluxo de água e as trocas
gasosas, sendo que a porosidade de aeração for
menor que 10 – 15%, tornam – se limitante para o
desenvolvimento da maioria das plantas (STOLZY,
1974).
A densidade, a resistência do solo à
penetração e a porosidade do solo são parâmetros
frequentemente utilizados para caracterizar o
estado de compactação dos solos e os efeitos
decorrentes dos efeitos dos sistemas de preparo
sobre a estrutura e propriedades físicas dos solos
Albuquerque, et al., (1995);Centurion e Dematte
(1985); Corsini e Ferraudo (1999); Eltz et al.,
(1989); Klepker e Anghinoni (1995); Tormena e
Roloff (1996); Tormena et al., (1998), citado por
Watanabe et al., (2002). Klein (1998) menciona
que a densidade do solo é afetada por sistemas
de manejo do solo que alteram o espaço poroso,
alterando as propriedades físico-hídricas do solo,
como a porosidade, a retenção de água no solo, a
disponibilidade de água às plantas e a resistência
à penetração.
Carvalho et al., (2004); Maria et al.,(1999);
Voorhees (1992) citados por Suzuki et al., (2006),
afirma que a partir de parâmetros físicos como a
densidade, a resistência do solo à penetração e a
porosidade
de
aeração,
associados
ao
conhecimento da parte aérea e radicular das
culturas, têm-se buscado valores restritivos ou
críticos ao crescimento, ao desenvolvimento e ao
rendimento das culturas.
O objetivo do presente trabalho foi avaliar a
porosidade total calculada pelos métodos do anel
volumétrico e método da proveta e porosidade
total determinada em um Argissolo Vermelho
Amarelo sendo três profundidades (0-5, 5-10 e 1020 cm) sob três diferentes coberturas vegetais
(sorgo, eucalipto e mandioca).
METODOLOGIA
O trabalho foi conduzido no Instituto Federal de
Educação do Espírito Santo (IFES), Campus de
XIII Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e
IX Encontro Latino Americano de Pós-Graduação - Universidade do Vale do Paraíba
1
Alegre em 2009, e no Centro de Ciências Agrárias
da Universidade Federal do Espírito Santo (CCAUFES) em 2009, situada no município de AlegreES.
O município de Alegre está situado a
20º45’48” de latitude Sul e 41º31’57” de longitude
Oeste e altitude de 150 metros. O clima
predominante é quente e úmido no verão e seco
no inverno, com precipitação anual média de
1.200 mm e temperatura média anual de 23ºC,
sendo as máximas diárias de 29ºC e mínimas de
20ºC.
O solo da área de onde foram realizadas as
coletas é um Argissolo Vermelho Amarelo
(EMBRAPA, 1999) sendo a área em que se
retiraram as amostras de solo está distribuída em
uma faixa homogênea de solo. As amostras de
solo foram retiradas em três profundidades (0-5, 510 e 10-20 cm) em três coberturas vegetais
eucalipto (Eucalyptus sp.), sorgo (Sorghum bicolor
Mench) e mandioca (Manihot esculenta Crantz.)
variedade Cacau Branca, com 3 repetições. Sendo
o manejo aplicado caracterizado pelo sistema de
produção convencional do solo (aração +
gradagem) e controle fitossanitário para pragas,
doenças e invasoras com aplicação de produtos
fitossanitários adequados.
As avaliações foram feitas no laboratório de
Física dos Solos do Centro de Ciências Agrárias
da Universidade Federal do Espírito Santo
localizado no Município de Alegre-ES. Os atributos
físicos do solo foram avaliados a três
profundidades (0-5 cm, 5-10 cm e de 10-20 cm de
profundidade). Em cada local, para as
profundidades estabelecidas coletou-se uma
amostra com estrutura deformada com auxílio de
enxadão e uma com estrutura indeformada com o
auxilio de amostrador de Ulhand com anéis de
metal com volume conhecido.
Para a determinação da densidade do solo pelo
método da proveta e densidade de partículas pelo
método do balão volumétrico, foram utilizadas
amostras deformadas, utilizando metodologias
propostas pela EMBRAPA (1997).
O método da proveta consiste em encher uma
proveta (de 100 mL, com peso conhecido) com
solo, colocando de cada vez aproximadamente 35
mL de terra fina seca em estufa (TFSE), deixandoo cair de uma vez e em seguida compactar o solo
batendo a proveta 10 vezes sobre o lençol de
borracha de 5 mm de espessura, com distância de
queda de mais ou menos 10 cm; repetir esta
operação por mais duas vezes, até que o nível da
amostra fique nivelado com o traço do aferimento
da proveta. Pesar a proveta com a amostra de
solo. Por diferença, obter a massa de solo seco
(Ms). Calcular a densidade do solo (Ds), sendo Ds
= Ms/Vt.
O método do balão volumétrico consiste em
transferir 20 g de TFSE peneirada em malha de 2
mm, e colocar em um balão volumétrico de 50 ml.
Adicionar, ao balão, 25 ml de álcool etílico. Agitar
o balão durante um minuto e deixá-lo em repouso
por 15 minutos. Completar o volume do balão com
álcool fazendo sua leitura na bureta (X). Então,
calcula-se a densidade de partículas usando a
expressão Dp = 20/V, sendo V = 50 - X.
Para a determinação da densidade do solo pelo
método do anel volumétrico e da porosidade total
determinada,
foram
utilizadas
amostras
indeformadas
para
cada
profundidade
estabelecida, com o auxilio de amostrador de
Ulhand com anéis de metal com volume (Va) e
massa conhecidos, conforme Embrapa (1997).
A porosidade total determinada foi obtida
através da saturação completa das amostras.
o
Estas foram pesadas e levadas à estufa a 110 C,
por 48 horas (ou até atingir peso constante). As
amostras são novamente pesadas, indicando
massa de solo seco (Ms). E assim, por diferença
de massa do solo saturado pelo solo seco em
estufa, obtem-se a massa de água referente ao
volume total de poros do solo. Com esta mesma
massa (Ms), pode-se obter a porosidade total
calculada através da expressão: P = (1 - Ds/Dp),
sendo Ds: densidade do solo (obtida pelo método
do anel volumétrico e método da proveta) e Dp:
densidade de partículas (obtida através do método
do balão volumétrico), de acordo com EMBRAPA,
(1997).
O delineamento utilizado foi em blocos
casualizados
no
esquema
de
parcelas
subdivididas. As coberturas vegetais constituíram
as parcelas e as profundidades as subparcelas.
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, para porosidade total calculada pelo
método do Anel volumétrico (Pcal Anel),
porosidade total calculada pelo método da proveta
(Pcal Prov) e porosidade total determinada (Pdet)
para os fatores cobertura vegetal e profundidade e
interação entre estes fatores.
XIII Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e
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Tabela 1: Análise de variância do teste F, para
as variáveis porosidades totais calculada pelo
método do anel volumétrico (Pcal Anel),
porosidade total calculada pelo método da proveta
(Pcal Prov) e porosidade total determinada (Pdet)
para os fatores em estudo (Cobertura e
Profundidade).
Fonte de
Pcal Prov Pcal Anel
Pdet
variação
*
*
*
Cobertura
8,65
10,15
14,71
ns
ns
ns
Profundidade
1,64
0,48
0,23
ns
ns
ns
Interação
0,25
0,36
2,11
ns
não significativo; * significativo ao nível de 5%
de probabilidade pelo teste F.
A tabela 2 apresenta os testes de média das
porosidades totais em função da cobertura
vegetal, pelo teste de Tukey, ao nível de 5% de
probabilidade.
Tabela 2: Valores médios para porosidade total
calculada pelo método do anel volumétrico (Pcal
Anel), porosidade total calculada pelo método da
proveta (Pcal Prov) e porosidade total determinada
(Pdet), em m³/m³, para o fator Cobertura Vegetal.
Cobertura
Vegetal
Porosidade Total
Pdet
Pcal Anel
Pcal Prov
Sorgo
0,4795 b
0,3140 b
0,4957 b
Eucalipto
0,4719 b
0,3296 b
0,5354 a
Mandioca
0,5464 1
0,4130 a
0,4989 b
As médias seguidas de mesma letra, na coluna,
não diferem estatisticamente entre si pelo teste
Tukey, ao nível de 5% de probabilidade.
DISCUSSÃO
Analisando a tabela 1, a porosidade total obtida
pelos três métodos (determinada, calculada pelo
anel e calcula pela proveta), a interação cobertura
x profundidade não foi significativa, isso indica que
o fator cobertura atua independentemente do fator
profundidade. Assim, os fatores devem ser
estudados separadamente.
Para profundidade, na tabela 1 nota-se que não
houve diferença significativa entre os diferentes
níveis. Isso implica que estatisticamente não há
diferença entre as médias dos valores de
porosidade total para as três profundidades. E
para o fator cobertura, cujos valores para F foram
significativos, existe pelo menos uma média
estatisticamente diferente das outras.
Na tabela 2, para porosidade total determinada
e calculada através do anel volumétrico, a
cobertura vegetal “mandioca”, apresentou maiores
valores de porosidade total em relação às outras
duas coberturas vegetais. Já para a porosidade
total calculada pelo método da proveta, o maior
valor foi obtido pela cobertura vegetal “eucalipto”,
enquanto que o “sorgo” e a “mandioca”
apresentaram estatisticamente os mesmos valores
médios.
Dados apresentados na tabela 2 mostram que
para a cobertura vegetal “mandioca”, os valores
médios
de
porosidade
total
foram
significativamente maiores, quando comparados
às outras coberturas, através dos métodos de
porosidade determinada e porosidade pelo método
do anel. Ao passo que, a porosidade total
calculada pelo método da proveta, o maior valor
de porosidade total foi para a cobertura vegetal
“eucalipto”. Isso pode estar associado ao fato de
que a obtenção da porosidade total pelo método
da proveta trabalha-se com amostras deformadas,
podendo alterar significativamente os resultados.
CONCLUSÃO
Os maiores valores de porosidade total
determinada e calculada pelo método do anel
volumétrico obtidos na cobertura vegetal mandioca
indicam que o solo encontra – se melhor
estruturado do que o solo sob eucalipto e o solo
cultivado com sorgo, favorecendo assim a uma
melhor agregação e, em conseqüência, da
porosidade do solo. Maiores valores de
porosidade do solo são importantes, dada a
influência deste atributo sobre os processos físicos
como a aeração e infiltração de água, bem como
sobre o desenvolvimento das raízes das plantas.
Dentre as coberturas vegetais, a “mandioca”
apresentou maior porosidade pelo método da
porosidade determinada e pelo método da
porosidade calculada pelo anel volumétrico. Para
o método da porosidade calculada pela proveta, o
maior resultado foi observado para a cobertura
“eucalipto”.
Não houve efeito significativo de profundidade
sobre a porosidade do solo obtida pelos diferentes
métodos.
REFERÊNCIAS
EMPRESA
BRASILEIRA
DE
PESQUISA
AGROPECUÁRIA – EMBRAPA. Manual de
métodos de análises de solos. 2.ed. Rio de
Janeiro, 1997.412p.
EMPRESA
BRASILEIRA
DE
PESQUISA
AGROPECUÁRIA. Centro Nacional de Pesquisa
de Solo. Sistema brasileiro de classificação de
solos. Rio de Janeiro: EMBRAPA-CNPS, 1999.
412 p.
XIII Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e
IX Encontro Latino Americano de Pós-Graduação - Universidade do Vale do Paraíba
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KLEIN,
V.A.
Propriedades
físico-hídricomecânicas de um Latossolo Roxo, sob diferentes
sistemas de uso e manejo. Piracicaba, Escola
Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, 1998.
150p.
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E.W., ed. The plant root and its enviroment.
Charlotlesville, University Press of Virginia, 1974.
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SUZUKI, L.E.A.S.; REINERT, D.; REICHERT, J.M.
& LIMA, C.L.R. Densidade restritiva ao
crescimento radicular em função da argila. In:
REUNIÃO BRASILEIRA DE MANEJO E
CONSERVAÇÃO DO SOLO E DA ÁGUA, NOVOS
DESAFIOS DO CARBONO DO MANEJO
CONSERVACIONISTA, Aracaju, 2006. Anais.
Aracaju, 2006.
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do solo. Scientia Agricola, v.59, n.4, p.795-801,
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WATANABE, S.H. et al., Propriedades físicas de
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para implantação da cultura da mandioca. Acta
Scientiarum, Maringá, v. 24, n. 5, p. 1255-1264,
2002.
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