127 INFLUÊNCIA DE DIFERENTES FERRAMENTAS NA COLETA DE AMOSTRAS DE TERRA, EM ÁREA DE FLORESTA, NOS RESULTADOS DE ANÁLISES QUÍMICAS DE ROTINA. FABIANO ANDREI BENDER DA CRUZ(*) ALEXANDRE CHRISTÓFARO SILVA(**) RESUMO A amostragem constitui a primeira etapa de um programa racional de avaliação da quantidade de calcário e adubos a serem aplicados em uma propriedade agrícola. Normalmente, as amostras são coletadas na camada de 0 a 20 cm, sendo interessante também, a amostragem na profundidade de 20 a 40 cm, para melhor acompanhamento da evolução da fertilidade do solo em profundidade, como também, um conhecimento mais detalhado de eventuais problemas de desbalanços nutricionais. Este trabalho objetivou avaliar a influência de diferentes ferramentas na coleta de amostras de terra, para fins de caracterização química. O ensaio foi realizado numa área de floresta estacional semidecidual, no Instituto de Ciências Agrárias e Medicina Veterinária da Unifenas, no período de agosto de 97 a julho de 98, cujo solo foi classificado como Glei Pouco Húmico, Eutrófico, A chernozêmico, textura argilosa. As amostras foram coletadas nas profundidades de 0 a 20 e 20 a 40 cm, percorrendo-se a área em ziguezague, coletando-se 10 amostras simples para formar uma amostra composta. Para análise dos resultados utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado, com 5 tratamentos e 4 repetições. Os tratamentos foram os seguintes: enxadão, sonda, cavadeira, trado e trincheiras. Analisou-se os seguintes parâmetros: pH, matéria orgânica, Ca++, Mg++, K+, H+, Al+++ e P disponível. Independentemente do tratamento, o P e K disponíveis foram os parâmetros que apresentaram maior coeficiente de variação. No geral, os resultados analíticos estatisticamente mais confiáveis foram obtidos quando se utilizou o enxadão. A sonda, o trado e a cavadeira tendem a superestimar os resultados analíticos, na camada de 20 a 40 cm. DESCRITORES: Fertilidade do solo, amostragem do solo, análise de terra. SUMMARY INFLUENCE OF DIFFERENT TOOLS IN THE COLLECTION OF SAMPLES OF EARTH, IN FOREST AREA, ON THE RESULTS OF ROUTINE. CHEMICAL ANALYSES Sampling constitutes the first stage of a rational program of evaluation of the amount of lime and fertilizers be she applied in an agricultural property. The samples are usually collected from the layer of 0 to 20 cm, being also interesting, the sampling in the depth of 20 to 40 cm, for better accompaniment of the evolution of the fertility of the soil in depth, as well as, a detailed knowledge of eventual problems of nutritional unbalance. This study aimed at evaluating the influence of different tools in the collection of earth samples, for chemical characterization. The survey was accomplished in an area of seasonal semideciduous forest , in the Institute of Agrarian Sciences of Unifenas, in the period of August of 97 to July of 98, the soil of which was classified as Little Humic Glei, Eutrophic, A chernozemic, clayish texture. The samples were collected in the depths of 0 to and 20 to 40 cm, in a zigzag manner, 10 simple samples being collected to form a compound sample. For analysis of the results, an entirely randomized outlining was used, with 5 treatments and 4 repetitions. The treatments were the following: mattock hoe, probe (depth gauge), digging tool, earth auger, and trenches. The following parameters were analyzed: pH, organic matter, Ca++, Mg++, K+, H+, Al+++ and available P. Independently of the treatment, available P and K were the parameters that presented the greatest variation coefficient. In general, the statistically more reliable analytic results were obtained when the mattock hoe was used. The probe, the earth auger and the digging tool tend to overestimate the analytic results in the layer of 20 to 40 cm. KEY WORDS: Soil fertility, soil sampling , earth analysis. 1. INTRODUÇÃO A amostragem constitui a primeira etapa de um programa racional de avaliação da quantidade de calcário e adubos a serem aplicados em uma propriedade agrícola. Deve-se lembrar, entretanto, que, por mais cuidadosa que seja a análise de solo, ela não corrige erros cometidos durante a retirada da amostra. Apesar dos constantes aprimoramentos dos equipamentos e métodos analíticos utilizados para a determinação da fertilidade do solo pela análise de amostras de terra, muito raros são os trabalhos voltados para a fase inicial desse processo, que é a coleta das amostras no campo. Os métodos e ferramentas utilizados para a retirada da amostra de terra do solo são via de regra considerados equivalentes (Bacchi et al., 1996). Tendo em vista que a avaliação da fertilidade do solo é muito importante na caracterização e no planejamento de qualquer sistema de produção agrícola * Engenheiro Agronômo UNIFENAS **Prof. Dr. do ICA/UNIFENAS, C.P. 23, CEP 37130-000, Alfenas-MG E-mail: [email protected] R. Un. Alfenas, Alfens, 4:127-130, 1998 128 F. A. B. da CRUZ e A. C. SILVA e que a análise química do solo é o método mais indicado para uma avaliação indireta da sua fertilidade (Lopes e Guimarães, 1989; Raij, 1991), imprecisões decorrentes de métodos inadequados de coleta de amostras podem comprometer as recomendações de adubação e correção do solo. A área a ser amostrada deve apresentar características bastantes uniformes. Não existe um instrumento preestabelecido para coleta de amostras para fins de análise de fertilidade do solo. Porém, Bacchi, Sparovek e Franco (1995), verificaram a influência de diferentes métodos de coleta de amostras no resultado de análise de terra, e Bacchi et al. (1996), utilizando diferentes metodologias e instrumentos para coleta de amostras de solo em área de plantio direto, obtiveram diferenças significativas nos resultados das análises de solo. Essas observações levaram a hipóteses de que os métodos convencionais de coleta de amostra de terra, possam alterar de forma distinta o resultado final da análise, normalmente superestimando os teores dos nutrientes. Machado (1996), coletou amostras de terra em área homogênea formada com pastagem utilizando o enxadão, a cavadeira, o trado sonda e o trado holandês, nas camadas de 0 20 e 20 - 40 cm de profundidade. A análise química de rotina destas amostras mostrou diferenças estatisticamente significativas em diversos parâmetros avaliados, principalmente na profundidade de 20 - 40 cm. Sparovek (1997), desenvolvendo um estudo sobre estratégias de amostragem relacionado com ciclagem de nutrientes em área de florestas tropicais, obteve que a quantidade total de serapilheira acumulada sobre o solo e o seu conteúdo em nutrientes, apresentam elevada variância espacialmente independente. Para estimar a quantidade e o conteúdo em nutrientes, grande número de amostras distribuídas ao acaso foi necessário. Visando a estimativa da composição em nutrientes, menor número de amostras de 1ocalização conhecida deve ser considerado. A definição da amostragem para os atributos do solo foi distinta para as diferentes profundidades. De forma geral, as amostras superficiais (0 a 5 cm) apresentam elevada variância com dependência espacial a pequenas distâncias, enquanto as camadas mais profundas apresentaram dependência espacial a distâncias maiores. Amostras compostas não possibilitam a compreensão completa da relação dos atributos químicos do solo com a dinâmica superficial ou posição no relevo e material de origem. Este trabalho objetivou avaliar a influência de diferentes ferramentas de coleta de amostras de terra como o trado, a cavadeira, a sonda e o enxadão comparativamente com trincheiras, nos resultados de análises químicas de rotina. R. Un. Alfenas, Alfens, 4:127-130, 1998 2. MATERIAL E MÉTODOS A área em estudo localiza-se na Região Sul do Estado de Minas Gerais, compreendida entre 21o27’44,3’’ e 21o27’46,2’’ de latitude Sul e entre 45o56’25’’ e 45o56’28,6’’ de longitude W de Gr. O experimento foi realizado entre agosto de 1997 e julho de 1998 no ICAMV/UNIFENAS, sendo que a área escolhida de 4000 m2 (50x80m) é formada por floresta estacional semidecidual alterada. O solo amostrado é um Glei Pouco Húmico, eutrófico, A chernozêmico, textura argilosa, EMBRAPA (1997), descrito e classificado em uma trincheira com 1,5 m de profundidade, localizada a 1940 m do trevo Alfenas/ Varginha, 21o27’45,2’’ S e 45o 56’25,9’’ W de Gr. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado (DIC), constituído de cinco tratamentos caracterizados pelas ferramentas de coleta de amostras (trincheiras, trado, enxadão, cavadeira e sonda), os quais foram repetidos quatro vezes. Cada repetição corresponde a uma amostra composta de outras dez subamostras. As amostras foram coletadas ao acaso nas profundidades de 0 a 20 e 20 a 40 cm, percorrendo-se a área em ziguezague. Das amostras compostas, retirou-se aproximadamente 0,5 kg de terra, que foram encaminhadas aos laboratórios de solos situados no ICAMV/UNIFENAS, para se efetuar as análises químicas. Foram avaliados os seguintes parâmetros: pH em água; P disponível (mg dm-3), matéria orgânica (g dm-3), Ca2+, Mg2+, K+, H+ e Al3+ (mmol c dm -3 ), de acordo com a metodologia recomendada pela Embrapa (1979). Calculou-se também a capacidade de troca de cátions (T), soma das bases, (SB), saturação por bases (V%) e atividade de argila. Realizou-se análises granulométricas pelo método de Bouyoucos e densidade global nas amostras da trincheira de 1,5 m de profundidade, coletadas ao longo do perfil, com o auxílio de um Amostrador de Uhland. 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO A distribuição dos nutrientes em profundidade pode melhor ser caracterizada no método da trincheira estratificada. Verificou-se que o solo Glei Pouco Húmico possui uma elevada concentração de nutrientes nos primeiros 37 cm, decorrente do elevado teor de matéria orgânica, característico de solos sob floresta. Porém o mesmo apresenta em seu perfil um horizonte 2A, situado a 1,5m de profundidade, enterrado por ação coluvial. Esse horizonte apresenta teor de matéria orgânica superior ao encontrado no horizonte superficial. INFLUÊNCIA DE DIFERENTES FERRAMENTAS NA COLETA DE AMOSTRAS DE... Verificou-se haver diferenças significativas entre os métodos de coleta de amostras, nas camadas de 0 a 20 cm e 20 a 40 cm. Observando-se Tabela 1, verifica-se que na profundidade de 0 a 20 cm, as ferramentas comportaram-se da mesma maneira, corroborando com os resultados obtidos por Machado (1996); exceto para a cavadeira, que superestimou os teores de matéria orgânica, cálcio (Ca++) e os valores de soma das bases (S) e capacidade de troca catiônica (T). Estatisticamente, os teores de P disponível não foram influenciados pelos diferentes métodos de amostragem. Porém, este foi o parâmetro que apresentou maior amplitude nos resultados analíticos, obtidos nas camadas de 0 a 20 e 20 a 40 cm. Segundo Bacchi et al. (1996), a ferramenta e o método de coleta de amostras de terra influenciaram significativamente no resultado final da análise de terra. Estas diferenças ocorrem nos teores dos nutrientes que apresentam concentração variável ao longo da camada amostrada. 129 As causas da imperfeição na caracterização da fertilidade foram variáveis e peculiares de cada método de amostragem. De acordo com o Tabela 1, constata-se que na camada de 20 a 40 cm, os resultados obtidos a partir de amostras de terra coletadas com diferentes ferramentas, foram estatisticamente diferentes para os parâmetros matéria orgânica e cálcio (Ca++), onde todas as ferramentas superestimaram os teores dos mesmos em relação as amostras coletadas nas trincheiras, com exceção do enxadão. O uso do trado, da sonda e da cavadeira, provavelmente acarretou em contaminação das amostras coletadas na camada de 20 a 40 cm, com terra da camada de 0 a 20 cm, que é mais rica em matéria orgânica e cálcio. Como o volume de terra coletado é pequeno, a influência da terra superficial nos resultados da amostra coletada em subsuperfície é significativo. Tais constatações corroboram os resultados obtidos por Bacchi et al. (1996) e por Silva e Machado (1997). Tabela 1. Resultados das análises químicas segundo as diferentes técnicas de amostragem, nas profundidades de 0 a 20 e 20 a 40 cm. Trincheiras (Tr); trado holandês (Th); enxadão (E); cavadeira (C) e sonda (S). 0 a 20 cm pH Tr Th E C S CV% 6.35 a 6.37 a 6.45 a 6.45 a 6.27 a 3.13 P M.O. g dm-3 mg dm-3 47.8 c 4.42 a 54.4 bc 12.8 a 61.1 bc 5.5 a 77.2 a 10.3 a 67.2 ab 10.9 a 11.12 25.54 K Ca 2.36 a 2.15 a 2.54 a 3.55 a 3.23 a 26.33 107 ab 131 ab 138 ab 157 a 140 ab 14.16 Mg H Al mmolcdm-3 46 a 28.2 a 1.0 a 47 a 37.2 a 1.0 a 47 a 25.7 a 1.0 a 52 a 27.2 a 1.0 a 46.5 a 27.2 a 1.0 a 18.52 6.07 0 S T 155.3 b 184.6 b 180 ab 218 ab 188 ab 215 ab 212.5 a 240.8 a 190 ab 218 ab 9.57 12.21 V% 83.4 a 82.3 a 87.5 a 88.3 a 87 a 13.8 20 a 40 cm pH M.O. P K Ca Mg H Al S T V mmolcdm-3 g dm-3 mg dm-3 % Tr 6.0 a 25.3 c 1.55 a 1.64 a 45.2 ab 23.5 a 58.5 a 3.25 a 99.89 a 161.6 a 61.7 a Th 6.17 a 47.6 ab 7.2 a 1.54 a 106 a 42.7 a 53 a 1.0 a 151.7 a 205.7 a 72.8 a E 6.22 a 35.9 abc 5.35 a 1.18 a 87.7 ab 48.5 a 49 a 1.25 a 137.4 a 187.6 a 72.6 a C 6.35 a 49.6 a 6.57 a 1.78 a 44.2 a 43.2 a 51.2 a 2.75 a 139.2 a 193.2 a 71.5 a S 6.12 a 45.7 ab 4.75 a 1.44 a 98.5 a 35.7 a 52.2 a 1.25 a 134.1 a 187.6 a 71.5 a CV% 6.06 21.36 26.41 27.31 23.52 34.3 38.6 34.24 28.68 23.1 16.21 As médias seguidas da mesma letra na mesma coluna, não diferem entre si estatisticamente pelo teste de Tukey, a nível de 5% de probabilidade. M.O.: matéria orgânica Tabela 2. Valores do erro padrão da média, nas profundidades de 0 a 20 e 20 a 40 cm. Trincheiras (Tr); trado holandês (Th); enxadão (E); cavadeira (C) e sonda (S). 0 a 20 cm pH M.O P K Ca Mg H Al S T V mmolc dm-3 g dm-3 mg dm-3 % Tr 2,67 11,6 18,4 26,4 15,2 16,7 20,6 0 12,3 18,3 4,84 Th 0,22 2,04 14,3 1,54 2,39 1,19 2,35 0 1,70 1,18 0,65 E 0,49 1,50 2,41 2,11 1,26 1,57 1,76 0 1,29 1,23 0,2 C 0,49 0,99 3,48 3,69 0,94 3,12 4,74 0 1,27 1,31 0,49 S 0,22 0,38 6,69 2,59 1,41 1,15 1,66 0 1,14 1,07 0,2 R. Un. Alfenas, Alfens, 4:127-130, 1998 130 F. A. B. da CRUZ e A. C. SILVA pH Tr Th E C S 6,08 0,43 0,84 0,62 0,12 M.O g dm-3 14,6 3,28 1,89 3,50 1,50 P mg dm-3 64,1 5,77 5,43 10,4 9,65 K 71,0 12,1 3,75 12,1 4,39 20 a 40 cm Ca Mg 22,7 4,05 3,37 3,87 0,59 O erro padrão da média obtido em análises químicas de uma amostra composta de solo, depende do coeficiente de variação (C.V%) e do número de amostras simples n (Pimentel-Gomes, 1995). Mas este coeficiente depende da heterogeneidade da área amostrada. Como se observa na Tabela 2, os maiores erros padrões das médias foram obtidos em amostras coletadas em trincheiras, as quais apresentaram os maiores valores de (C.V) e as amostras compostas foram formadas por apenas uma subamostra. As demais técnicas apresentaram valores de erro padrão bem inferior aos obtidos por amostras coletadas em trincheiras. Tal fato evidencia a necessidade de se coletar várias amostras simples para se formar uma amostra composta, pois apesar das amostras coletadas em trincheiras não sofrerem possíveis contaminações, a baixa relação número de amostras simples/amostras compostas (1/1) deixa transparecer a influência da variabilidade espacial do solo nos resultados de análises químicas de rotina. Novas investigações devem ser conduzidas no sentido de se determinar o número de amostras simples a serem coletadas para se formar uma amostra completa. 4. CONCLUSÕES As diferentes técnicas de coleta das amostras de terra mostraram influência estatisticamente significativa no resultado final da análise de terra. A coleta de amostras em trincheiras e com o enxadão representaram melhor a distribuição dos nutrientes nas camadas de 0 a 20 e 20 a 40 cm. Na camada de 0 a 20 cm, todas as ferramentas comportaram-se de forma igual, com exceção da cavadeira, que tende a superestimar alguns resultados. Já na camada de 20 a 40 cm, todas as ferramentas superestimaram os resultados analíticos, exceto o enxadão, comparativamente com as amostras coletadas nas trincheiras. As amostras coletadas em trincheiras apresentam a maior variabilidade espacial em relação aos parâmetros avaliados. Novos estudos devem ser realizados quanto ao número de amostras simples para formar uma amostra composta. R. Un. Alfenas, Alfens, 4:127-130, 1998 H mmolc dm-3 27,9 31,9 4,26 3,09 6,98 4,23 3,65 5,75 2,02 2,30 Al S T 4,3 0 6,3 20,1 6,32 27,7 3,99 4,47 3,82 0,74 24,8 2,15 3,16 1,88 2,32 V % 15,8 1,89 1,88 2,26 0,54 5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BACCHI, G..; SPAROVEK, G.; FRANCO, A. P. B.; SILVA, A. C. Influência do método de coleta de amostras de terra em área de plantio direto, no resultado de análises químicas de rotina. R. Un. Alfenas, Alfenas. v.2, n.2, p 129-134, jul/dez. 1996. BACCHI, G. S.; SPAROVEK, G. e FRANCO, A. P. B. Influência de diferentes métodos de coleta de amostras, no resultado de análise de terra. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CIÊNCIA DO SOLO, Viçosa. Anais... Viçosa: SBCS, 1995. p. 589-591. EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA. Manual de métodos de análise de solo. Rio de Janeiro: EMBRAPA/ SNLCS, 1997. np. LOPES, A. S. ; GUIMARÃES, M.P.G. Recomendações para o uso de corretivos e fertilizantes em Minas Gerais: 4a aproximação. Lavras: CFSEMG/ESAL, 1989. 159 p. MACHADO, J. 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