VARIABILIDADE ESPACIAL DOS TEORES DE K, CTC E RAZÃO K/CTC EM
SOLOS CULTIVADOS COM ARROZ NO RIO GRANDE DO SUL
Felipe de Campos Carmona(1); Amanda Posselt Martins(2); Marcelo Hoerbe Andrighetti (2); Eduardo
Giacomelli Cao(2); Ibanor Anghinoni(3); Eliseu José Weber(4)
(1)
Pesquisador, Estação Experimental do Arroz, Instituto Rio Grandense do Arroz, Av. Bonifácio Carvalho Bernardes, 1494, Cachoeirinha,
RS, CEP 91540-000, Caixa Postal 29. Endereço eletrônico: [email protected]; (2) Estudante de graduação, Faculdade de
Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Av. Bento Gonçalves, 7712, Porto Alegre, RS, CEP 91540-000; (3) Professor
Colaborar, Programa de Pós Graduação em Ciência do Solo, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Av. Bento Gonçalves, 7712, Porto
Alegre, RS, CEP 91540-000; Pesquisador, Instituto de Biociências, Centro de Ecologia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Av
Bento Gonçalves, 9500, Porto Alegre, RS, CEP 91501-970, Caixa Postal 15007.
Resumo – A região das planícies costeiras do Rio
Grande do Sul tem vastas áreas aptas ao cultivo de
arroz irrigado. Entretanto, devido ao material de
origem, os solos tendem a apresentar baixos níveis de
CTC e K, o que pode se refletir no rendimento da
cultura. O objetivo deste estudo foi avaliar a
variabilidade espacial dos teores de K, da CTC e da
razão K/CTC em solos das planícies costeiras do
Estado, cultivados com arroz irrigado. Foram coletadas
766 amostras de solo, tanto na Planície Costeira Interna
(PCI), quanto externa (PCE) à Lagoa dos Patos, em
solos aptos ou com histórico de cultivo de arroz. Foram
analisados os teores de K, a CTC e a razão K/CTC.
Para a observação do comportamento geral desses
atributos, foram elaborados histogramas de frequência.
Foram gerados, também, mapas, pelo método de
interpolação. De modo geral, os teores de potássio
variam de baixo a médio, embora haja uma grande
amplitude de valores na região de estudo, o mesmo
ocorrendo com a CTC do solo e a razão K/CTC. A
maior parte dos solos apresenta teor de K inferior a 60
mg dm-3, estando os solos mais pobres ao norte da PCI.
A CTC dos solos, em geral, é inferior a 15 cmolc
dm-3, em especial nos arredores de São Lourenço do
Sul (PCI) e Mostardas (PCE). A razão K/CTC, na
grande maioria dos solos é inferior a 2,0 %, o que
aumenta a possibilidade de resposta à adubação
potássica.
Palavras-Chave: Lagoa dos Patos, mapeamento,
potássio.
INTRODUÇÃO
O cultivo de arroz irrigado no Rio Grande do Sul
ocorre em seis diferentes regiões orizícolas na metade
Sul do Estado, denominadas Fronteira Oeste,
Campanha, Depressão Central, Zona Sul e Planícies
Costeiras Interna (PCI) e Externa (PCE). As
produtividades obtidas são variáveis entre as regiões,
embora os níveis de tecnologia disponíveis sejam
basicamente os mesmos. Nas planícies costeiras, por
exemplo, as produtividades são menores em relação às
demais, sendo que, na safra 2009/10, a produtividade
média foi de 6,15 t ha-1, em uma área de 273.400 ha,
enquanto que na Fronteira Oeste, foi de 6,97 t ha-1, em uma
área superior a 300.000 ha (IRGA, 2010). As discrepâncias
observadas entre algumas regiões podem ser atribuídas a
variações na radiação solar (Mota, 1995; Custódio, 2007),
estresses específicos, como a salinidade, (Carmona et al.,
2011) e à ocorrência de diferentes tipos de solo (Streck et
al., 2008). Nas planícies costeiras, a formação do solo tem
caráter evolutivo, como decorrência da sedimentação
marinha e flúvio-lacustre (Villwock e Tomazelli, 1995), o
que pode conferir àqueles solos, em muitos casos, baixos
teores de argila, baixa capacidade de troca de cátions e,
portanto, baixos teores de potássio. Dessa forma, os
rendimentos inferiores verificados na região poderiam ser
atribuídos, ao menos em parte, aos teores de potássio, já
que a cultura do arroz é altamente exigente desse nutriente
(Yoshida, 1981).
Nesse sentido, o agrupamento de solos, utilizando-se
como critério a CTC, permite uma melhor interpretação da
disponibilidade de K para as plantas (Silva e Meurer,
1988), já que este atributo de solo engloba, indiretamente,
outros fatores que influem sobre a disponibilidade de K
(Saharawat, 1983). Genro Jr et al. (2007), em estudo
realizado em 16 solos de várzea cultivados com arroz
irrigado no Rio Grande do Sul, inclusive na área de
abrangência do presente estudo, concluíram que a relação
do K na troca pode ser utilizada como índice de sua
disponibilidade em solos com ampla faixa de CTC. Ainda
segundo esses autores, o valor da razão K/CTC acima do
qual o incremento em produtividade é pequeno ou nulo
situa-se entre 2 e 3%.
Os baixos rendimentos verificados ao longo dos anos
nas planícies costeiras do RS vêm causando a
descapitalização dos produtores e marginalizando a região
em relação às demais, o que gera uma série de
conseqüências sócio-econômicas desfavoráveis para as
comunidades do entorno da Lagoa dos Patos. Tendo em
vista as aptidões inerentes à região e a importância da
cadeia produtiva do arroz nesse contexto, o Instituto Rio
Grandense do Arroz vem concentrando esforços no sentido
de identificar e atacar as deficiências que tornam a
atividade menos competitiva em relação às demais.
- XXXIII CONGRESSO BRASILEIRO DE CIÊNCIA DO SOLO - Resumo Expandido Este trabalho teve como objetivo avaliar a
variabilidade espacial dos teores de K, da CTC e da
razão K/CTC em solos das planícies costeiras do Rio
Grande do Sul, cultivados com arroz irrigado.
MATERIAL E MÉTODOS
Foram coletadas 766 amostras de solo em áreas das
planícies costeiras com histórico de cultivo de arroz
irrigado por inundação, ou áreas com potencial de uso
pela a cultura, no caso, planossolos e gleissolos. Todos
os pontos de coleta foram georreferenciados com
aparelhos GPS. A camada de solo amostrada foi de 0 –
20 cm utilizando-se um trado calador. Cada amostra foi
composta de três sub-amostras. Foram determinados os
cátions Na+, K, Ca2+, Mg2+ e H++Al3+ (Tedesco et al.,
1995). A partir da soma destes, obteve-se a CTC a pH
7,0. O trabalho foi realizado entre os meses de julho e
setembro de 2008 e maio e agosto de 2009.
A abrangência de amostragem se estendeu entre os
municípios de Rio Grande, localizado às margens da
extremidade sul da Lagoa dos Patos, e Torres, último
município do Litoral Norte do Rio Grande do Sul
(Figura 1), na divisa com Santa Catarina.
Torres
Porto
Alegre
RS
Tapes
Arambaré
Osório
Viamão
Lagoa
dos
Patos
Mostardas
seguem uma distribuição normal, pois são superiores a 0 e
3, respectivamente (Snedecor e Cochran, 1967). Isso é
reflexo da discrepância entre os valores da média e
mediana, que são muito distintos para os três atributos de
solo avaliados, demonstrando distribuição assimétrica.
A assimetria observada foi sempre positiva, indicando
uma maior freqüência de valores abaixo da média e poucos
valores situados bem acima dela. Adotando-se os limites de
coeficiente de variação (CV) propostos por Warrick e
Nielsen (1980) para a classificação de variáveis do solo,
nota-se que todos os atributos avaliados apresentaram CV
alto (Tabela 1), o que era esperado pela abrangência das
amostragens, realizadas em uma faixa de aproximadamente
400 km.
Os valores mínimos e máximos obtidos para cada
atributo retratam os altos coeficientes de variação. Já com
relação ao desvio padrão, quanto maior o seu valor, maior a
dispersão e mais afastados da média estarão os eventos
extremos. Isto é, o desvio padrão mede a dispersão dos
valores individuais em torno da média. À semelhança dos
demais, este parâmetro estatístico também foi elevado
(Tabela 1).
Tabela 1. Estatística descritiva das variáveis potássio (K),
capacidade de troca de cátions (CTC) e razão K/CTC
na camada arável de 766 amostras de solo nas
planícies costeiras do Rio Grande do Sul
Estatística
descritiva
K
CTC
K/CTC
Média
Mediana
Desvio padrão
CV (1)
Pelotas
Rio Grande
Figura 1. Localização da área de estudo no Estado do
Rio Grande do Sul. Região escurecida representa
a abrangência das amostragens de solo nas
Planícies Costeiras Interna e Externa à Lagoa dos
Patos.
Com o objetivo de se observar o comportamento
geral dos teores de K, da CTC e da razão K/CTC,
foram elaborados histogramas de frequência. Para
verificar a dependência espacial das variáveis, foram
gerados mapas, empregado-se o método de
interpolação calculado a partir do inverso do quadrado
da distância entre os pontos amostrados no terreno.
Para isso, utilizou-se o software IDRISI 15.0 “The
Andes Edition”.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Numa primeira análise, a estatística descritiva do
universo de 766 amostras de solo (Tabela 1) indicaria
que, em média, os solos estudados têm teor de K alto,
em função da CTC (SOSBAI, 2010), e que haveria
reposta à aplicação desse nutriente, de acordo com o
valor médio da razão K/CTC (Genro Jr et al., 2007).
Entretanto, os valores de assimetria e curtose não
Curtose
(1)
Assimetria
Mínimo
Máximo
(1)
(1)
mg dm-3
66,9
57,1
48,7
cmolc dm-3
12,1
10,4
5,98
%
1,54
1,34
1,13
0,73
0,50
0,73
16,3
9,05
22,5
2,74
1,92
525
2,41
4,44
57,0
3,18
0,05
12,6
parâmetros adimensionais.
Com relação ao teor de K no solo, a maior frequência
de amostras se situou em níveis entre 41 e 60 mg dm-3
(22,7 % - Figura 2a), seguido dos teores entre 21 e 40 mg
dm-3 (19,3 %). Considerando-se que a CTC de
praticamente 80 % das amostras ficou entre 5 e 15 cmolc
dm-3 (Figura 2b), pode-se inferir que grande parte dos solos
estudados apresenta teores baixos ou médios de K
(SOSBAI, 2010). Some-se a isso o fato de que quase 75 %
das amostras apresentou razão K/CTC inferior a 2,0 %
(Figura 2c), o que indica alta probabilidade de resposta do
arroz irrigado à adição desse nutriente (Genro Jr et al.,
2007).
Por outro lado, deve-se levar em consideração que
uma parcela importante de amostras, cerca de 30 %,
apresentou teores de K superiores a 80 mg dm-3 (Figura
2a). Além disso, em mais de 18 % das amostras foi
verificada CTC superior a 15 cmolc dm-3 (Figura 2b) e
cerca de 26 % tiveram razão K/CTC superior a 2 % (Figura
2c). Esses dados indicam que, apesar da semelhança do
material de origem e das condições de relevo,
2
- XXXIII CONGRESSO BRASILEIRO DE CIÊNCIA DO SOLO - Resumo Expandido predominantemente plano em uma extensa área da
região, há uma heterogeneidade importante entre os
solos estudados, especialmente no que se refere aos
atributos avaliados.
Valores extremamente baixos de K no solo (11 %
das amostras com teor ≤ 20 mg dm-3 – Figura 2a),
CTC (0,4 % das amostras com índice ≤ 5 cmolc dm-3 –
Figura 2b) e razão K/CTC (12 % das amostras com
índice ≤ 0,5 % - Figura 2c), foram encontrados.
Entretanto, solos muito pobres em determinado
atributo podem ser considerados exceção, e não a
regra.
(a)
200
Considerando-se os níveis de K na PCI a Lagoa dos
Patos, verifica-se que os menores teores desse nutriente
foram encontrados ao norte do município de Tapes, assim
como, em menor escala, nos arredores de Arambaré e entre
São Lourenço do Sul e Pelotas (Figura 3).
Muito embora tenha sido verificado, ao sul de Tapes,
mesclas entre solos pobres em potássio e solos com teores
elevados, como pode ser verificado principalmente nos
arredores de Pelotas, em solos mais próximos à Lagoa dos
Patos. Já na PCE, os menores teores de K foram
observados em uma ampla faixa ao sul e norte de
Mostardas. Nas proximidades de Bojurú e São José do
Norte, por outro lado, foram encontrados, em geral, teores
mais elevados, assim como nas adjacências da porção norte
da Lagoa dos Patos e ao norte de Imbé (Figura 3).
Freqüência
160
Torres •
120
80
Imbé •
40
0
20
40
60
80
100
120
Viamão•
Mais
-3
Teor de K, mg dm
Tapes •
(b)
400
Arambaré•
Lagoa
dos
Patos
• Mostardas
300
Freqüência
K, mg dm-3
São L.
do Sul•
200
• Bojurú
100
0
5
10
15
20
25
30
Mais
•Pelotas
• São J. do Norte
-3
CTC, cmol c dm
(c)
200
Freqüência
160
120
80
40
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
Mais
Razão K/CTC, %
Figura 2. Histogramas de frequência das classes de
teor de potássio (K) no solo (a), capacidade de
troca de cátions (CTC) (b) e razão K/CTC (c), em
solos cultivados com arroz irrigado nas planícies
costeiras a Lagoa dos Patos, Rio Grande do Sul.
Figura 3. Variabilidade espacial dos teores d e potássio em
solos cultivados com arroz irrigado nas planícies
costeiras do Rio Grande do Sul.
Na PCI, a CTC do solo (Figura 4) apresentou padrão
oposto ao verificado com os teores de potássio (Figura 3)
na faixa de solo ao norte de Tapes, principalmente. Por
consequência, a razão K/CTC naquela área foi baixa
(Figura 5) na maioria das amostragens, o que indica
possibilidade de resposta à adubação potássica nos solos da
região.
A faixa de solo entre Viamão e Torres foi a que
apresentou os maiores índices de CTC (Figura 4).
Entretanto, a razão K/CTC nessa região foi inferior a 2,0 %
na maioria dos casos, embora a ocorrência de mesclas
(Figura 5).
Nesse sentido, pode-se dizer de maneira geral, que
existe probabilidade de resposta à adubação potássica em
grande parte da área de abrangência do estudo, tanto na
PCI, quanto na PCE. Isto indica que a correta adubação
potássica, portanto, pode contribuir para a diminuição da
lacuna de produtividade em arroz irrigado existente entre
as planícies costeiras e as demais regiões do Estado
3
- XXXIII CONGRESSO BRASILEIRO DE CIÊNCIA DO SOLO - Resumo Expandido -
Torres •
Imbé •
Viamão•
CTC,
cmolc dm-3
Lagoa
dos
Patos
Tapes •
Arambaré•
CONCLUSÕES
1. A maior parte dos solos das planícies costeiras
apresenta teor de K inferior a 60 mg dm-3, estando os solos
mais pobres nesse atributo localizados ao norte da Planície
Costeira Interna.
2. A CTC dos solos, em geral, é inferior a 15 cmolc
dm-3, sendo que os solos mais pobres nesse atributo se
encontram nos arredores de São Lourenço do Sul (PCI) e
Mostardas (PCE).
3. A razão K/CTC, na grande maioria dos solos é
inferior a 2,0 %, o que aumenta a possibilidade de resposta
do arroz irrigado à aplicação desse nutriente.
AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem a CAPES, IRGA e Fundação
IRGA pelo apoio financeiro e logístico para a condução
desse trabalho.
• Mostardas
São L.
do Sul •
REFERÊNCIAS
• Bojurú
Pelotas •
• São J. do Norte
Figura 4. Variabilidade espacial da capacidade de
troca de cátions em solos cultivados com arroz
irrigado nas planícies costeiras a Lagoa dos Patos,
Rio Grande do Sul.
Torres •
Imbé •
Viamão•
Tapes •
Arambaré•
Razão
K/CTC, %
Lagoa
dos
Patos
• Mostardas
São L.
do Sul •
• Bojurú
•
• São J. do Norte
Figura 5. Variabilidade espacial da razão K/CTC em
solos cultivados com arroz irrigado nas planícies
costeiras do Rio Grande do Sul.
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4
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