X Reunião Sul-Brasileira
de Ciência do Solo
Fatos e Mitos em Ciência do Solo
Pelotas, RS - 15 a 17 de outubro de 2014
Núcleo Regional Sul
Efeitos e Persistência da Escarificação Mecânica em Atributos Físicos de um
Solo Argiloso sob Plantio Direto
Gilmar Luiz Mumbach(1); Micael S. Mallmann(1); Douglas R. Kaiser(2); Valéria O. Portela(1);
Élcio B. Bonfada(1); José L. P. Rauber(1)
(1)
Acadêmicos do curso de Agronomia da Universidade Federal da Fronteira Sul, campus Cerro Largo: [email protected];
da Universidade Federal da Fronteira Sul;
(2) Professor
RESUMO– A escarificação mecânica do solo é uma das
principais ferramentas utilizadas no sistema plantio direto
para minimizar os efeitos da compactação. No entanto,
seus resultados positivos normalmente são perdidos em
um curto espaço de tempo. O objetivo do estudo foi
identificar o efeito da escarificação mecânica nos atributos
físicos do solo e a sua persistência ao longo do tempo. Para
isto, foram realizadas três avaliações no decorrer do estudo,
sendo: condição inicial sob Plantio Direto (PD), após a
escarificação do solo (ESC) e um ano após a escarificação
(1-ESC). Para avaliar o efeito nos atributos físicos do
solo, efetuaram-se coletas de amostras de solo, com
estrutura preservada, em quatro camadas do solo: 0 a 10;
10 a 20; 20 a 30; 30 a 40cm de profundidade, e realizadas
avaliações de densidade (Ds), porosidade total (PT),
microporosidade (Mic) e macroporosidade (Mac). A
escarificação melhorou os atributos físicos avaliados,
reduzindo a densidade, e aumentando a macroporosidade
e porosidade total logo após a sua realização. Conclui-se
que a escarificação perde seu efeito um ano após a sua
realização.
Palavras-chave:
Desestruturação.
Preparo
mínimo;
Compactação;
INTRODUÇÃO–A implantação do sistema de plantio
direto no Brasil, visando inicialmente a redução da erosão
gerada pela sucessão trigo-soja na região Sul (Kochhann
& Denardim, 2000), proporcionou diversos benefícios,
tanto em termos de produtividade como na qualidade do
solo, trazendo melhorias aos atributos físicos, químicos e
biológicos do solo.
No entanto, devido a um manejo inadequado do
sistema, onde preceitos fundamentais como a manutenção
do solo coberto permanentemente com resíduos vegetais e
a realização de uma correta rotação de culturas não são
respeitados, tendo-se assim a intensificação da ocorrência
de problemas como a compactação, que juntamente com o
tráfego indiscriminado de maquinas e/ou animais,
resultam na redução do potencial produtivo do solo
(Denardim, et al., 2008).
A compactação é resultado da alteração em diversos
atributos do solo, como o aumento da densidade, redução
da macroporosidade e porosidade total, aumento da
resistência do solo à penetração, redução da infiltração de
agua, dentre outros fatores. O aumento da densidade de
solos agrícolas cultivados causa diversos prejuízos, entre
eles a compactação, que por consequência culminam na
redução da permeabilidade, da continuação de poros e da
porosidade, assim como a disponibilidade de água e
nutrientes (Streck et al., 2004). A elevação da densidade é
proveniente do tráfego de máquinas e implementos
agrícolas, pisoteio animal, uso intensivo do solo e adoção
de sistemas de manejo agrícolas inadequados (Reinert et
al., 2008).
A prática da escarificação em solos cultivados sob
plantio direto vem sendo utilizada atualmente como
ferramenta para redução dos efeitos compactadores no
solo. No entanto, uma grande dúvida que persiste é a
duração dos efeitos da escarificação sobre as propriedades
físicas do solo. Vieira & Klein (2007), avaliando os
efeitos de uma escarificação de solo sob plantio direto,
destacaram que os efeitos positivos da escarificação
podem ocorrer apenas nos dois primeiros anos após a
pratica; dentre os principais benefícios destacou-se o
aumento da condutividade hidráulica do solo saturado e a
melhoria na infiltração de agua.
Comparando a capacidade de redução da compactação
do solo pela escarificação mecânica e biológica, Nicoloso
et al. (2008) encontrou apenas melhorias temporárias
promovidas pela escarificação mecânica, não sendo
observados efeitos benéficos após transcorridos nove
meses da realização da pratica. Em relação a utilização de
plantas de cobertura, como nabo-forrageiro e aveia-preta
em
consorciação,
observaram-se
efeitos
mais
prolongados, com aumento da macroporosidade e
melhoria na infiltração de agua, além da redução da
resistência do solo à penetração.
Diante disso, o presente estudo teve como objetivo
avaliar o efeito da escarificação mecânica do solo sobre
alguns atributos físicos no decorrer de um ano após a
realização da pratica agrícola.
MATERIAL E MÉTODOS– Para atender os objetivos
propostos, implantou-se um experimento na área
experimental da Universidade Federal da Fronteira Sul,
campus Cerro Largo, RS. O solo da área experimental
pertence à Unidade de Mapeamento Santo Ângelo,
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classificado como Latossolo Vermelho distroférrico típico
(Embrapa, 2009), cultivado com sistema plantio direto há
cerca de 20 anos. O solo possui 580 g kg-1 de argila, 324 g
kg-1 de silte e 93 g kg-1 de areia na camada de 0 a 30 cm,
pertencendo a classe textural argilosa.
O delineamento experimental utilizado foi o modelo
blocos ao acaso, com três tratamentos e quatro repetições.
As parcelas possuíam dimensões de 10 x 10m. Logo após
a escarificação implantou-se a cultura do milho safrinha e
no inverno utilizou-se aveia para cobertura.
Os tratamentos avaliados foram: Condição inicial do
solo (PD), após a escarificação do solo (ESC), e um ano
após a escarificação do solo (1-ESC). Para a escarificação
do solo foi utilizado um escarificador de 7 hastes,
espaçadas 0,3m entre si, sem limitação de profundidade
de trabalho.
Para avaliar o efeito da escarificação sobre a
densidade do solo(Ds), a macroporosidade (Mac), a
microporosidade (Mic), a porosidade total (PT), amostras
de solo com estrutura preservada foram coletadas nas
camadas de 0 a 10cm; 10 a 20cm; 20 a 30cm e 30 a 40cm
em anéis metálicos com 4 cm de altura e 6 cm de
diâmetro. Em laboratório as amostras foram inicialmente
preparadas, tirando-se o excesso de solo e saturadas por
capilaridade, pesadas e colocadas em mesa de tensão de
areia, para determinar a macroporosidade e a
microporosidade do solo. Por fim, as amostras foram
colocadas em estufa a uma temperatura de 105°C até
atingirem peso constante, para calcular a densidade do solo e
demais parâmetros físicos. Essas determinações foram feitas
seguindo-se a metodologia descrita em Embrapa (2007).
Os dados obtidos foram submetidos a análise da
variância pelo teste F, e as médias foram comparadas pelo
teste de Tukey ao nível de 5 % de probabilidade de erro.
RESULTADOS E DISCUSSÃO - A escarificação
reduziu a densidade do solo (Tabela 1), diferindo na
camada superficial, até 10cm de profundidade, dos
demais tratamentos. Isto deve-se a desestruturação do solo
ocasionada pelo movimento do escarificador no solo. Na
segunda camada avaliada, embora não significativo,
ocorreu redução da densidade do solo quando comparada
com a condição inicial. No entanto, destaca-se que, em
todas as camadas avaliadas, a perda da eficiência da
escarificação um ano após sua realização. Este efeito
ocorreu devido ao poder de resiliência do solo, onde o
solo tende a voltar a condições iniciais e também pela
desestruturação causada pelo implemento no solo, que
pelo tráfego de máquinas e ao crescimento de raízes,
acarretam em um aumento da densidade do solo.
Resultados similares foram encontrados por Drescher et
al. (2011), onde a melhoria dos atributos físicos avaliados,
como redução da densidade e aumentos na porosidade
total e macroporosidade, foram apenas temporários,
retornando o solo a sua condição original num período de
até dois anos. A duração dos efeitos positivos
proporcionados pela escarificação podem ainda ser
menores, como relatado em estudo desenvolvido por
Ralisch et al. (2001), onde em apenas uma safra os
atributos avaliados retornaram a sua condição inicial.
Tabela 1. Densidade de uma Latossolo Vermelho (Mg m-3)
submetido a escarificação mecânica em diferentes
profundidades (cm).
Prof.
0 -10
10 - 20
20 -30
30 - 40
PD
1,65 ab
1,40 a
1,32 a
1,33 a
ESC
1,14 b
1,30 a
1,30 a
1,24 a
1-ESC
1,30 a*
1,39 a
1,38 a
1,32 a
* Médias seguidas de mesma letra, na horizontal, não diferem entre si
pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro.
Apesar ocorrer diferença na porosidade total do solo
(Tabela 2) entre os tratamentos, verifica-se maior
porosidade total logo após a intervenção em todas as
camadas avaliadas. Um ano após a escarificação, não se
observa mais resultados. Maior porosidade total logo após
a escarificação deve-se a desestruturação do solo
ocasionada pelo implemento e pela redução da densidade.
Tabela 2. Porosidade total do solo (m3 m-3submetido a
escarificação mecânica em diferentes profundidades (cm).
Prof.
0 -10
10 - 20
20 -30
30 - 40
PD
0,55
0,50
0,54
0,53
a*
a
a
a
ESC
0,59 a
0,54 a
0,54 a
0,56 a
1-ESC
0,54 a
0,50 a
0,51 a
0,54 a
* Médias seguidas de mesma letra, na horizontal, não diferem entre si
pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro.
Embora não ocorreu diferença entre os tratamentos, a
escarificação aumentou a macroporosidade do solo logo
após a sua realização (Tabela 3). Nos primeiros 20cm de
profundidade ocorreram os maiores aumentos. Um ano
após a prática, a macroposidade tendeu a valores similares
aos encontrados antes da escarificação. Tal redução deve-se
ao adensamento que ocorre entre os agregados, devido às
condições climáticas, como precipitação e ciclos de
umedecimento e secagem, ao tráfego de máquinas e ao
crescimento radicular de plantas.
Tabela 3. Macroporosidade de um Latossolo Vermelho
(m3 m-3) submetido a escarificação mecânica em diferentes
profundidades (cm).
Prof.
0 -10
10 - 20
PD
0,14 a*
0,11 a
ESC
0,20 a
0,16 a
1-ESC
0,15 a
0,10 a
2
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20 -30
30 - 40
0,12 a
0,09 a
0,11 a
0,13 a
0,08 a
0,09 a
* Médias seguidas de mesma letra, na horizontal, não diferem entre si
pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro.
De acordo com os dados apresentados na tabela 4, não
observaram-se efeitos da escarificação na microporosidade
do solo entre os tratamentos. Nos três tratamentos avaliados,
a microporosidade elevou-se com a profundidade, o que
pode ocorrer devido o maior acúmulo de argila nestas
camadas. Um ano após a intervenção, constata-se que a
microporosidade tende a voltar as condições encontradas
antes da escarificação. Este resultado pode ser explicado
pela ocorrência de um adensamento das partículas de solo
condicionado pelas condições climáticas, crescimento
radicular de plantas e pelo tráfego de máquinas.
Tabela 4. Microporosidade de um Latossolo Vermelho (m3
m-3) submetido a escarificação mecânica em diferentes
profundidades (cm).
Prof.
0 -10
10 - 20
20 -30
30 - 40
PD
0,41 a*
0,40 a
0,42 a
0,44 a
ESC
0,38 a
0,39 a
0,43 a
0,43 a
1-ESC
0,39 a
0,41 a
0,43 a
0,44 a
* Médias seguidas de mesma letra, na horizontal, não diferem entre si
pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro.
CONCLUSÕES - A escarificação melhora alguns
atributos físicos do solo, como a densidade e a porosidade
total, logo após a sua realização.
O efeito da escarificação é efêmero, inferior a doze
meses.
O efeito da escarificação pode ser observado até 20cm
de profundidade.
A escarificação só apresenta resultados positivos nos
atributos avaliados na camada superficial do solo.
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