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DETERMINAÇÃO DO GRAU DE COMPACTAÇÃO E
DA DISTRIBUIÇÃO DOS NUTRIENTES DO SOLO
PELO MÉTODO DO PERFIL CULTURAL E ANÁLISE
QUÍMICA SOBRE LATASSOLO ARENOSO
CULTIVADO COM CANA-DE-AÇÚCAR EM SÃO
CARLOS DO IVAÍ-PARANÁ
Marcio José de Elias
Departamento de Geografia – Universidade Estadual de Maringá
[email protected]
Paulo Nakashima
Departamento de Geografia – Universidade Estadual de Maringá
[email protected]
INTRODUÇÃO
A crescente demanda por fontes de energia renovável tem estimulado a
busca e aperfeiçoamentos de novas tecnologias visando a ampliação dessa oferta.
Neste cenário a cana-de-açúcar tem ganhando muito espaço nos campos agrícolas
principalmente no Brasil que figura hoje como o maior produtor mundial deste
gênero.
Primavesi (1990) lista como principais causas de degradação do solo pelo
cultivo a aração profunda, que revolve o solo da superfície o deixando instável a ação
da água, bem como o retorno deficiente da matéria orgânica ou sua incorporação em
profundidade, a exposição da superfície do solo ao sol e impacto das gotas da chuva, a
deficiência de cálcio e fósforo, e de outros nutrientes.
A autora aponta também a monocultura como sendo a grande
responsável pela degradação dos solos, uma vez que causa a uniformização da
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microvida e das excreções radiculares que se intensificam pela falta de rotatividade de
culturas no solo.
De acordo com Souza et. al. (2005) dentre os fatores de produção
relacionados com a modernização da cultura de cana-de-açúcar no Brasil, o
crescimento da demanda pela colheita mecanizada vem ganhando expressão
significativa, com especial atenção das indústrias produtoras de maquinas e
equipamentos.
Entretanto o autor chama a atenção para o fato de que esse tipo de
colheita da cana-de-açúcar pode influenciar a produção e longevidade da cultura, os
atributos físicos, químicos e biológicos do solo e o meio ambiente.
Segundo Stone et. al. (2002) um dos principais problemas enfrentado pelos
agricultores é a elevação dos níveis de compactação que ocorre quando submete o
solo a determinada pressão fazendo com que aumente a sua resistência a penetração
das raízes, a percolação da água e o aumento de sua densidade.
Outro problema inerente a mecanização segundo Iaia et. al. (2006) é que
diante da necessidade crescente de modernização da cultura canavieira, opta-se cada
vez mais por veículos de maior capacidade de carga, e esses muitas vezes, trafegam
sobre o solo em condições desfavoráveis em termos de conteúdo de água, tornando
praticamente inevitável a ocorrência da compactação do solo.
A compactação do solo gera grandes impactos na condutividade hidráulica
assim como em varias outras propriedades físicas do solo, pois atua reduzindo o
volume de poros do solo e também na redistribuição dos mesmos em vários grupos
de tamanhos.
Segundo Dias Junior e Pierce (1996) a compactação contribui para o
aumento da densidade do solo e sua resistência mecânica a penetração, diminui a
porosidade total, o tamanho e a continuidade dos poros.
Isso afeta de maneira negativa a capacidade de aeração e a troca gasosa,
assim como a capacidade de condutividade hidráulica e a retenção de água no solo, as
condições de penetração das raízes das plantas dentre outros processos químicos e
biológicos.
Um dos principais reflexos da compactação do solo é sentido pelas plantas
no desenvolvimento do sistema radicular decorrente do impedimento mecânico da
penetração das raízes no solo.
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Segundo Dexter (1988) a compactação pelo tráfego de máquinas pesadas
causa aumento excessivo na densidade do solo que influencia diretamente no
crescimento radicular e na capacidade de absorção de água e nutrientes.
De acordo com Borges et. al. (1988) os efeitos da compactação atinge
também as atividades biológicas da fauna e microflora do solo, podendo afetar a
decomposição da matéria orgânica e a mineralização de nutrientes para as plantas,
isso tudo tem causado perda de rendimento das culturas principalmente quando
ocorrem os chamados veranicos.
Para Tavares-Filho et. al. (2001), um diagnóstico qualitativo onde analisa a
distribuição espacial das estruturas no perfil do solo, e quantitativa aonde expressa o
grau da compactação do solo vem ganhando cada vez mais importância para auxiliar
na verificação da qualidade do manejo utilizado e também no estabelecimento de
limites de compactação que não afetem o crescimento radicular das plantas nos
diferentes sistemas de manejo.
Um diagnóstico preciso da compactação do solo é possibilitado pelo
método do perfil cultural desenvolvido na França na década de 60 do século passado
(HÉNIN, GRAS e MONNIER, 1976) e posteriormente adaptado a solos tropicais
(TAVARES FILHO et. al., 1999) permite destacar diferentes unidades morfológicas no
perfil do solo, podendo a partir daí entender e intervir nos processos de compactação
e selamento, através de técnicas de cultivo menos impactante.
Klein e Libardi (2002) afirmam que em solos compactados, a deficiência de
aeração e a resistência mecânica do solo à penetração das raízes, são fatores
limitantes ao desenvolvimento das plantas, mesmo quando há água disponível.
Segundo Derpschet et. al. (1990) o manejo inadequado do solo tem
figurado como um sério problema para a região noroeste paranaense contribuindo
para o agravamento dos processos erosivos, perda de fertilidade e inutilização de
grandes extensões de terras agricultáveis por perda de matéria e principalmente pela
modificação das características físicas dos solos.
Tormena et. al. (1998) salienta que a estrutura do solo pede ser alterada
pelas praticas de manejo, influenciando a produtividade das culturas por meio das
modificações na disponibilidade de água, na difusão de oxigênio e na resistência do
solo a penetração das raízes, a quantificação e a compreensão dessas práticas sobre a
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propriedade física do solo são fundamentais no desenvolvimento dos sistemas
agrícolas sustentáveis.
De acordo com Cerri et. al. (1991); Centurion et. al. (2001) Canellas et. al.
(2003) as características química dos solos tropicais sofrem profundas modificações
gerada por fatores como o manejo agrícola utilizado, as condições climáticas além das
características naturais do solo, essas modificações podem ser acelerada de acordo
com a cultura implantada, o sistema de manejo, a fertilidade do solo assim como a
dinâmica dos nutrientes.
As alterações químicas provocada pelo manejo agrícola variam muito de
acordo com o sistema de cultura implantado, sendo assim as alterações causadas, por
exemplo, na monocultura da soja será diferente das causada pela implantação da
cana-de-açúcar bem como as causadas por outra monocultura diferente.
Cerri et. al. (1991); Centurion et. al. (2001); Canellas et. al.(2003) concordam
que as mudanças gerada nas características química naturais dos solos cultivados com
a cana-de-açúcar concentram se principalmente no carbono orgânico (CO), nitrogênio
total (NT), acidez trocável, pH, bases trocáveis, CTC e fósforo.
Sobre o cultivo de cana-de-açúcar Cerri (1986) afirma que o estoque de
carbono (C) do solo decai rapidamente em relação ao sistema natural, isso se deve a
forma cultivo contínuo de uma só espécie que costuma provocar o esgotamento do
solo em determinados elementos e quando o ecossistema natural é substituído por
uma cultura submetida a um manejo intensivo.
Para a minimização dos efeitos de esgotamento de alguns nutrientes e
detrimento da abundancia de outros, fenômeno comum na monocultura sobre o solo
e aconselhado a realização da rotação de culturas,pois está contribui para a
alternância de espécies que possuem exigências nutricionais distintas, quantidade de
material vegetal que retorna ao solo e a reciclagem de nutrientes diferenciados, além
de explorarem diferentes regiões e profundidades do solo.
Segundo Kiehl (1979) a densidade do solo é de grande importância para os
estudos agronômicos, pois permite avalia atributos como porosidade, condutividade
hidráulica, entre outros alem de ser utilizado como indicador do estado da
compactação do solo.
Quando ocorre o aumento nos índices de densidade, há redução da
porosidade total, da macroporosidade, da condutividade hidráulica, aumentando a
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resistência mecânica á penetração do solo o que desencadeia a diminuição da
produtividade agrícola.
A porosidade total do solo segundo Kiehl (1979) é de grande importância
para a adoção de um manejo adequado por estar estreitamente ligada a dinâmica do
armazenamento e do movimento de solutos e da circulação de gases no seu interior.
A porosidade total tem apresentado grande relação com a compactação e
a resistência à penetração do solo, as quais tendem a aumentar com a redução do
espaço poroso.
A capacidade do solo de percolar a água em seu interior é conhecida como
condutividade hidráulica e é uma propriedade que depende da geometria dos poros e
das propriedades do fluido contido neles (REICHARDT, 2009).
As duas propriedades dos fluidos que afetam diretamente a condutividade
hidráulica são a viscosidade e a densidade, a textura e a estrutura do solo são os
principais determinantes da geometria dos poros
METODOLOGIA
O estudo foi realizado no município de São Carlos do Ivaí, inserido nas
mesorregiões noroeste e norte central do Estado do Paraná (IBGE, 2009), situado entre
o paralelo de 23º 18’ 55” de latitude sul e o meridiano 52 º 28 ' 33 '' de longitude oeste.
De acordo com a EMBRAPA (2007) os solos do município são formados a
partir da alteração do basalto da Formação Serra Geral, do arenito da Formação Caiuá,
e dos sedimentos recentes do deposito da era Cenozóica do período Quaternário. Isto
possibilita a ocorrência de vastas áreas de Latossolos arenosos cultivados com
cana-de-açúcar.
Para determinar o grau de compactação do solo provocado pelo manejo
agrícola da cana-de-açúcar, utilizou-se o método do Perfil Cultural que consiste na
abertura de trincheiras perpendicular e longitudinal ao sentido de trabalho do solo
com o objetivo de detectar as modificações estruturais provocadas no solo.
Método esse proposto por Gautronneau e Manichon (1987) para solo
temperado, e adaptado para solo tropical por Tavares Filho et. al. (1999) devido
algumas dificuldades na sua aplicação.
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Obteve-se, assim, um método de diagnóstico particularmente adaptado ao
estudo da evolução da estrutura dos solos cultivados e dos diferentes sistemas de
manejo em meio tropical (TAVARES FILHO et. al.) conforme mostra os quadros 1 e 2.
Quadro 1: Modelo de organização do perfil do solo
Nível de Análise
Simbologia
Definição
AM
Volume de solo visivelmente alterado pelo manejo, isto é, pelo
maquinário agrícola e pelas raízes.
NAM
Volume de solo visivelmente não alterado pelo manejo
I
L
II
F
Z
Somente para
volume AM
C
Volume de solo livre, solto, constituído por terra fina, solo
pulverizado, agregado de torrões de tamanhos variados (de 0 a 10
cm) sem nenhuma coesão. Comum na superfície dos solos
trabalhados. Podem apresentar raízes em grandes quantidades,
bem ramificadas, não achatadas e não tortuosa orientada em todas
as direções. A estabilidade em água e a coesão a seco entre
agregado desse volume de solo são nulas, mas a estabilidade e a
coesão dos agregados podem ser altas. A porosidade a olho nu é
importante.
Volume de solo fissurado, em que a individualização dos torrões é
facilitada pela fissuração, sendo esse de tamanho variado. Quando
presente
nesse
volume,
as
raízes
se
desenvolvem
preferencialmente entre os torrões, nas fissuras existentes. Podem
ser bem ramificadas e orientadas em todas as direções, mas
normalmente apresentam aspecto achatado.
Volume de solo formado essencialmente por estrutura laminar. As
raízes quando presente nesse volume, são tortuosas e com
desenvolvimento horizontal, Normalmente, não são ramificada e,
além da tortuosidade apresentam aspecto bem achatado.
Volume de solo em que os elementos (agregados e terra fina) estão
unidos, formando um volume bastante homogêneo, com aspecto
de estrutura maciça, sendo impossível a individualização de torrões
a olho nu. Pode apresentar raízes em grande quantidades, bem
ramificadas, não achatadas e não tortuosas, orientadas em todas as
direções, quando o volume não for compacto, e, ou, não
ramificadas, achatadas e tortuosas, orientadas horizontalmente,
quando o volume for compacto. A porosidade é essencialmente de
empilhamento de agregados, podendo apresentar cavidades
arredondadas e, ou, poros tubulares.
Nos modos de organização L e F, além do estado interno dos torrões, devem-se classificar os torrões pelo
tamanho: 1 a 5 cm = pequenos; 6 a 10 cm = médios; ˃10 com = grandes.
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Quadro 2: Estado interno dos torrões presentes nos diferentes modos de organização do
volume do solo antropizado.
Nível de Análise
Simbologia
Definição
µ
(agregado
não
compactado)
Estado interno dos torrões caracterizado por uma distribuição
de agregados com estrutura interna e externa porosa, fácil de
ser observada a olho nu, com predominância de poros tipo
amontoado de agregado. Normalmente, apresenta raízes intra e
inter agregados, bem ramificadas, não achatadas, com
orientação vertical não prejudicada pela compactação. As faces
de ruptura são rugosas e a coesão a seco é pequena.
Δ
(agregado
compactado)
III
µΔ/Δµ
(agregado
≠
compactado)
Estado interno de torrões compactados, caracterizado por uma
distribuição de agregados com estrutura angulosa (poliédrica,
cubica ou prismática), devido à forte pressão externa, com uma
porosidade visível a olho nu muito pouco desenvolvido, com
predominância, quando existir, de poros tubulares, e, ou,
cavidades arredondada, podendo existir fissuras. Quase não
apresenta raízes e estas, quando presente, possuem poucas
ramificações. São achatadas, com orientação vertical
prejudicada pela compactação. As faces de ruptura são
principalmente lisa e a coesão a seco é muito elevada.
Estado intermediário entre agregado compactado e não
compactado, com duas possibilidades:(1) Estado (µΔ): agregado
que estão em processo de compactação, mas que ainda
guardam predominante as características do estado não
compacto µ sobre as características do estado compacto Δ
(definidos acima); (2) Estado (Δµ): agregados que estão bem
compactos, mas que ainda guardam algumas características do
estado não compacto µ (definido acima).
Obs.: Durante a análise do perfil cultural, se forem observados volumes de solo com problema de hidromorfia,
volume com concentração de matéria orgânica ou resultante de atividades biológica, estes devem ser indicados
com a seguinte simbologia: h para indicar hidromorfia; b para indicar atividade biológica; e mo para indicar
matéria orgânica.
Amostras de solo foram coletadas seguindo o critério de Santos et. al.
(2005) para a realização da análise de condutividade hidráulica, densidade do solo,
densidade de partícula e porosidade total proposta pela EMBRAPA (1997).
A condutividade hidráulica consiste em avaliar a velocidade com que a
água se movimenta através do solo. Amostras saturadas são colocadas em
permeâmetro de carga constante, e a medida quantitativa da condutividade hidráulica
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é obtida através da aplicação da equação de Darcy após 7 - 8 horas, ou quando os
valores atingem a estabilidade.
K = Q x L / A x H x t (cm/h)
K = condutividade hidráulica em cm/h.
Q = volume do percolado em ml, ou seja, o valor da última leitura quando
não há variação entre os valores anteriores, ou a média das duas leituras
quando há alguma variação.
L = altura do bloco do solo em cm.
H = altura do bloco do solo e da coluna em cm.
A = área do cilindro em cm².
t = tempo em horas.
A densidade aparente do solo consiste em colocar os anéis de aço com o
volume de solo coletado no campo, na estufa a 105° por 24 horas, após esfriar pesar.
DS (g /cm³) = a / b
a = peso da amostra seca a 105ºC (g)
b = volume do anel ou cilindro (cm³)
A porosidade total determina o volume de poros totais do solo ocupado
pela água e ar.
P = 100 (a - b) / a
a = densidade real
b = densidade aparente
A quantidade de macronutrientes foi determinada pelos processos a
seguir:
Extratores: KCl 1 mol.L-1 (Ca, Mg, Al); Cloreto de Bário a quente (Boro);
Acetato de Amônio-Ácido Acético (Enxofre); Mehlich 1 (P, K, Cu, Fe, Mn, Na,
Zn); Carbono (C); Walkley Black.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Através desse estudo procurou diagnosticar a influencia da estrutura física
sobre as condições químicasdo solo utilizado na cultura de cana-de-açúcar,
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comparando com o mata nativa, levando em conta os efeitos da compactação
provocada pelo uso de máquinas agrícola.
O solo sob vegetação nativa, caracterizado por estar sob condições
naturais apresentou um volume de aproximadamente 0,5 cm de espessura composta
por material orgânico em via de decomposição.
Imediatamente abaixo desta camada orgânica foi encontrado um volume
de solo solto de aproximadamente 2,0 cm de espessura com textura arenosa derivado
do escoamento superficial que se instala no local devido à declividade apresentada.
Abaixo do volume de solo solto o perfil apresentou o horizonte A com
profundidade variando entre 10 e 20 cm com transição difusa para o horizonte B que
seguiu até aproximadamente 80 cm (Figura 1). A descrição morfológica detalhada do
perfil cultural é apresentada na Tabela 1. Os resultados das análises das condições
físicas do solo sub floresta esta representada na Tabela 2.
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Figura 1: Perfil cultural do solo sub Floresta.
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Tabela 1: Caracterização morfológica dos perfis do solo sub mata nativa.
Horizonte
Cor
Textura
Porosidade
Ativ.biológica
Estrutura
A
5YR-3\3
arenosa
Forte-
Forte presença de raízes e
NAM / µ
tubular
formigas
Forte -
Forte presença de raízes e
tubular
formigas
B
2,5YR-3\6
arenosa
UF / NAM / µ
Tabela 2: Análises física do solo sub mata nativa.
Horizonte
Cond.
Hidráulica
(mm/h)
Dens. Solo
(g/cm²)
Dens.Partícula
(g/cm²)
Porosidade
total (%)
Perfil
Local
Classe de
solo
1
Vegetação
latossolo
arenoso
A
188,64
1,293
2,597
50,23
1
Vegetação
latossolo
arenoso
B
39,14
1,578
2,381
33,72
As análises das condições físicas desse solo mostrou que a maior
densidade (1,578 g/cm²) apresentado pelo horizonte B proporcionou uma menor
porcentagem de porosidade (33,72%) e consequentemente uma menor capacidade de
condutividade hidráulica (39,14 mm/h), estes fatos se justificam pela pressão exercida
pelo peso natural do volume do horizonte A sobre o horizonte B.
O horizonte A por estar mais próximo da superfície apresentou
características físicas superiores ao B, a densidade de 1,293 g/cm² contribuiu para a
manutenção da porosidade em 50,23%, o que proporcionou a instalação de fluxo
hídrico de 188,64 mm/h.
A espacialização desses dados (Figuras 2, 3 e 4) contribui para a
visualização das dinâmicas internas destes volumes de solo no que tange as principais
propriedades físicas analisadas.
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Figura 2: Densidade global do solo (g/cm²) sub floresta.
Figura 3: Porosidade total do solo (%) sub floresta.
Figura 4: Condutividade hidráulica (mm/h) solo sub floresta.
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Os resultados obtido com as analises química para a determinação dos
nutrientes do solo é apresentado na Tabela 3:
Tabela 3: Analises química do solo sub mata nativa.
Horizonte
P-1
cmolc dm¯³
H⁺ + Al³
Al³⁺
Ca²⁺
Mg²⁺
K⁺
Mg dm¯³
g dm¯³
P
C
pH
H₂O
CaCl₂
A
1,94
0,00
4,06
1,47
1,33
30,31
6,62
6,84
5,73
B
1,76
0,00
0,91
0,69
0,20
17,24
6,92
6,92
5,81
A partir da observação da tabela 3 é possível constatar uma maior
concentração de nutrientes como o Ca²⁺, Mg²⁺, K⁺ e P no horizonte A mais próximo da
superfície, isto se deve principalmente ao fato de que a matéria orgânica reposta pela
vegetação se decompõe se e se distribui com mais facilidade ao longo deste horizonte
contribuindo assim para a reposição nutricional do solo.
Esta distribuição dos elementos químicos do solo ao longo do perfil esta
representado na Figura 5 a seguir.
Figura 5: Espacialização dos elementos químicos do solo sub floresta.
No solo utilizado com a cultura da cana-de-açúcar, o horizonte A se
estendeu até aproximadamente 28 cm de profundidade, neleforam identificado
quatro camadas diferenciadas de acordo como grau de compactação; essa quantidade
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de camadas se deve principalmente a pressão exercida peso das maquinas agrícolas
bem como quantidade do transito das mesmas sobre a superfície. Logo abaixo dessas
camadas se encontra o horizonte B, subsuperficial, que também recebeu influência
das ações do manejo sobre o horizonte A.
Junto a superfície foi identificado uma camada de aproximadamente 1 cm
de espessura de solo solto proveniente de erosão laminar do solo, logo abaixo foram
separado de acordo com o grau de compactação as camadas composta por AP-1, AP-2
AP-3, AP- e B (Figura 6). A descrição morfológica detalhada da Tabela 4.
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Figura 6: Perfil cultural do solo sub Floresta.
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Tabela 4: Caracterização morfológica dos perfis do solo sub cultivo da cana-de-açúcar.
Horizonte
Cor
Textura
Porosidade
Atividade biológica
Estrutura
AP-1
5YR-3\2
arenosa
Pequena
Presença de raízes. poucas
UF
fissural
formigas
µ
Pequena
Presença de raízes. poucas
UF
fissural
formigas
µΔ
Pequena
Presença de raízes. poucas
UF
fissural
formigas
µ
Pequena
Presença de raízes. poucas
UF
fissural
formigas
Ø
Pequena
Presença de raízes. poucas
NAM
fissural
formigas
AP-2
5YR-3\3
AP-3
5YR-4\4
2,5YR-4\8
arenosa
5YR-4\4
5YR-6\6
arenosa
2,5YR-3\6
arenosa
AP-4
B
arenosa
Os resultados das análises das condições físicas do solo sub cultura de
cana-de-açúcar estão representada na Tabela 5.
Tabela 5: Análise física do solo sub cultivo de cana-de-açúcar.
Horizonte
Cond.Hidráulica
(mm/h)
Dens.
Solo
(g/cm²)
Dens.Partícula
(g/cm²)
Porosidade
total (%)
Perfil
Local
Classe de
solo
2
cana de
açúcar
latossolo
arenoso
AP-1
15,59
1,599
2,469
35,22
2
cana de
açúcar
latossolo
arenoso
AP-2
14,22
1,597
2,469
35,32
2
cana de
açúcar
latossolo
arenoso
AP-3
1,52
1,723
2,469
30,21
2
cana de
açúcar
latossolo
arenoso
AP-4
5,62
1,645
2,469
33,37
2
cana de
açúcar
latossolo
arenoso
B
1,33
1,777
2,500
28,93
As análises das condições físicas desse solo mostrou que as maiores
densidades apresentada pelos volumes de solo AP-3, AP-4 e B (1,723, 1,645 e 1,777
g/cm² respectivamente) conferiram-lhes menores porcentagens de porosidade total
(30,21, 33,37 e 28,93% respectivamente) e consequentemente uma menor capacidade
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de condutividade hidráulica (1,52, 5,62 e 1,33 mm/h respectivamente), estes fatos se
justifica pela pressão exercida pelo peso das maquinas que transitam pelo solo
durante o manejo da cultura.
Como esse peso se concentra nas entrelinhas a compactação e
consequentemente a densidade é maior nestas regiões do perfil, assim como será
maior no horizonte B subsuperficial devido a profundidade em que se encontra
impedir o seu revolvimento mecânico durante o cultivo da cana-de-açúcar, nas
camadas próximas da superfície que são revolvidas anualmente as condições físicas
são melhores.
Com o aumento da densidade do solo em subsuperficie foi possível
presenciar o desencadeamento de desequilíbrio das demais características físicas do
solo analisada.
O volume de solo AP-1 e AP-2 por localizar-se mais próximo da superfície
recebe maior influencia do manejo agrícola, consequentemente suas propriedades
físicas estão muito modificada quando comparada ao estado natural sub vegetação
nativa, mas devido ao revolvimento anual pelo cultivo da cana ela apresentou
melhores condições físicas que os volumes imediatamente abaixo.
A densidade do dolo nesses dois volumes foi respectivamente 1,599 e
1,597g/cm² o que conferiu aos volumes uma porosidade total de 35,22 e 35,32%
contribuindo para a instalação do melhor fluxo hídrico de todo o perfil 15,59 e
14,22mm/h respectivamente.
Estes fluxos hídricos encontrados no perfil de cana de açúcar se
mostraram irregular dentro do horizonte A com variação na ordem de 117% se
comparado o mais alto (15,59 mm/h AP-1) e o menor (1,52 mm/h AP-3).
Esta distribuição irregular dentro de um mesmo horizonte contribui para
demonstrar os efeitos que o manejo agrícola impõe ao solo.
Esses efeitos não são perceptíveis apenas quando se compara um perfil
cultivado com um sub vegetação nativa, mais se apresenta quando se compara
diferentes volumes de solo presente em um mesmo perfil. Através da espacialização
desses dados (Figuras 7, 8 e 9) ao longo do perfil do solo fica evidente a alteração da
dinâmica física.
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Figura 7: Densidade global do solo (g/cm²) sub cana-de-açúcar.
Figura 8: Porosidade total do solo (%) sub cana-de-açúcar.
Figura 9: Condutividade hidráulica (mm/h) solo sub cana-de-açúcar.
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Os resultados das analises química para a determinação dos nutrientes do
solo é apresentado na Tabela 6 a seguir:
Tabela 6: Analises química do solo sub cana-de-açúcar.
Horizonte
P-1
cmolc dm¯³
H⁺ + Al³
Al³⁺
Ca²⁺
Mg²⁺
K⁺
Mg dm¯³
g dm¯³
P
C
pH
H₂O
CaCl₂
AP-1
1,52
0,00
2,50
1,34
0,37
31,66
7,01
6,68
5,85
AP-2
1,51
0,00
2,70
1,40
0,23
24,61
3,94
6,78
5,88
AP-3
1,52
0,00
2,02
1,48
0,06
11,38
3,72
6,90
5,91
AP-4
1,52
0,00
2,47
1,60
0,17
10,68
3,89
6,91
5,90
B
3,36
0,00
0,60
0,72
0,11
4,02
3,11
6,98
5,91
A partir da observação da tabela 6 é possível constatar que a distribuição
de nutrientes como o Ca²⁺,Mg²⁺, K⁺ ePao longo do perfil esta relacionado com as
condições físicas do solo.
Os maiores valores de P se encontra nos volumes AP-1 e AP-2 (31,66 e
24,61Mg dm¯³ respectivamente) e os piores valores nos volumes AP-3, AP-4 e B (11,38,
10,68 e 4,02Mg dm¯³ respectivamente), esta realidade se aplica aos outros nutrientes,
essa distribuição irregular coincide com os dados de condições física do solo (Figura
10).
Figura 10: Espacialização dos elementos químicos do solo sub cana-de-açúcar.
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Onde o solo apresenta melhores condições de densidade, porosidade e
consequentemente condutividade hídrica, melhor é a distribuição dos nutrientes, e
onde o solo apresenta os piores indicadores dessas condições pior são também as
condições químicas.
Deve-se ressaltar também que a maior concentração de nutrientes nos
perfis coincidentes com as entrelinhas do plantio da cana-de-açúcar se deve ao fato de
ser neste local que depositam os fertilizantes químicos provenientes das correções do
solo.
Como as condições físicas do solo principalmente as ligada a compactação
não permite o fluxo hídrico no interior dos perfis, o fertilizante aplicado não apresenta
mobilidade, ficando muitas vezes em regiões onde as raízes das plantas não atingem
devido a resistência a penetração apresentada pelo.
A realidade presenciada pelo P e a mesma a todos os outros nutrientes
naturais do solo e os artificiais aplicado no momento do cultivo da cana-de-açúcar,
como o Ca²⁺, Mg²⁺, K⁺.
Esses dados mostram a importância da utilização de manejos que visem a
menor compactação do solo bem como a manutenção de suas propriedades físicas.
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Com a alteração das condições físicas do solo principalmente as ligada à
capacidade de condutividade hídrica vários outros fatores são afetados uma vez que
com o truncamento dos fluidos nas camadas subsuperficiais principalmente a
aproximadamente 20 cm como foi constatado nos perfis contribui para acelerar o
escoamento horizontal no interior do solo gerando erosões e perda de matéria tanto
de solo como de nutrientes, gerando assim prejuízo tanto ambientais quanto
econômicos.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
O manejo agrícola altera substancialmente as propriedades físicas e
químicas do solo quando é realizada de forma incorreta.
O principal impacto decorre do uso intensivo de maquinas de grande porte
sob condição inadequada de umidade o que contribui para gerar compactação.
Juntamente com a compactação é desencadeada uma série de outros impactos, como
o aumento da densidade, a diminuição da porosidade e conseqüentemente da
condutividade hidráulica.
Com a redução da condutividade hidráulica do solo os nutrientes
depositados através da fertilização ficam imobilizados e inacessíveis as raízes das
plantas, minimizando os ganhos em produtividade.
Além da imobilização dos nutrientes pela diminuição dos fluxos hídricos no
interior do solo, o aumento da compactação gera um aumento da resistência do solo a
penetração das raízes das plantas deixando-as mais suscetíveis à secas prolongadas e
desnutrição uma vez que o volume de solo explorado se torna invariavelmente menor.
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DETERMINAÇÃO DO GRAU DE COMPACTAÇÃO E DA
DISTRIBUIÇÃO DOS NUTRIENTES DO SOLO PELO MÉTODO DO
PERFIL CULTURAL E ANÁLISE QUÍMICA SOBRE LATASSOLO
ARENOSO CULTIVADO COM CANA-DE-AÇÚCAR EM SÃO CARLOS
DO IVAÍ-PARANÁ
EIXO 5 – Meio ambiente, recursos e ordenamento territorial
RESUMO
A busca de conhecimento sobre as características do solo e seu funcionamento se tornou
ferramentas fundamentais para a excelência da agricultura moderna. A ação antrópica
ligada a pratica agrícola tem gerado impactos nas dinâmicas físicas do solo principalmente
no que se refere à compactação. A crescente demanda por mecanização no campo tem
contribuído para o surgimento de maquinas agrícola cada vez maior. Esta problemática é
acentuada na cana-de-açúcar devida o seu alto grau de mecanização. A compactação gera
a diminuição da porosidade, que por sua vez reflete sobre a capacidade de condutividade
hidráulica, alterando a distribuição dos nutrientes ao longo do perfil do solo e acelerando os
processos de escoamento superficial da água gerando erosões principalmente em solos
com poucas estabilidades estruturais. Assim o fertilizante depositado no solo não é
aproveitado pelas plantas quando a densidade está elevada, pois a raiz encontra
impedimento para seu desenvolvimento e crescimento até o local onde encontra o
fertilizante, e o mesmo torna-se imóvel no solo uma vez que a água que o distribuiria ao
longo de todo o perfil do solo é impedida de circular uniformemente, ou muitas vezes a
quantidade que percola é insuficiente.
Palavras-chave: compactação; perfil cultural; cana-de-açúcar.
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