DETERMINAÇÃO DA RESISTÊNCIA DO SOLO À PENETRAÇÃO
EM FUNÇÃO DO MANEJO DAS PASTAGENS
CASSIA, M.T.(1); FRAGA JÚNIOR, E.F.(1); BONTEMPO, A.R.(1); FERREIRA,
R.C.(1); FERREIRA JÚNIOR, J.A.(1); CARVALHO FILHO, A.(2)
1
Estudante do curso de Agronomia das Faculdades Associadas de Uberaba – FAZU, e-mail:
[email protected],
[email protected],
[email protected], [email protected].
2
Engenheiro Agrônomo, Professor, Doutor das Faculdades Associadas de Uberaba – FAZU,
e-mail:
[email protected].
RESUMO
O grau de compactação de um solo está associado às suas características, bem como no
seu modo de uso. Com o objetivo de avaliar a resistência a penetração dos solos de
pastagens sob diferentes formas de manejo (pastagem rotacionada e extensiva), foram
analisadas pastagens sob diferentes métodos de manejo, que constituíram os tratamentos,
com 25 pontos de amostragem em cada tratamento, totalizando 50 pontos experimentais,
em delineamento inteiramente casualizado (DIC). Na determinação da RMSP, foi utilizado
um penetrômetro de impacto modelo IAA/Planalsucar-Stolf, sendo que as leituras foram
realizadas nas profundidades de 0,10 m a 0,50 m e os resultados foram transformados em
MPa (unidade de pressão). Verificou-se que na faixa mais superficial do solo, 0 a 0,10 m,
ocorreu uma RMSP significativamente maior na área de pasto rotacionado. Na faixa de
profundidade entre 0,10 m e 0,20 m, as áreas de pasto extensivo tiveram maior RMSP, fato
que se repetiu em todas as demais faixas de profundidade. Concluiu-se que, a intensidade
de movimentação em áreas não manejadas vem a ser o fator determinante no grau de
resistência do solo a penetração.
Palavras-chave: compactação, pastagem, penetrometria.
INTRODUÇÃO
As forças que atuam no solo podem ser classificadas como externas e internas (COSTA,
2000), sendo as forças externas resultam do tráfego de veículos, animais ou pessoas, assim
como do crescimento de raízes grandes que empurram as partículas do solo para forçar sua
230
passagem, podendo até causar compactação. As forças internas resultam de ciclos, como
congelamento e degelo, umedecimento e secamento, e expansão e contração da massa do
solo.
As forças externas resultantes da ação de pressões sobre determinada área ocasiona a
desagregação de partículas sólidas e líquidas que levam à diminuição do volume, pois as
partículas finas tendem a ocupar os espaços vazios diminuindo a porosidade total, que
caracteriza a compactação (CARVALHO FILHO et al., 2004).
O rearranjo ou agrupamento cerrado das partículas primárias e ou secundárias do solo pode
resultar na compactação ou no adensamento do solo. De acordo com Costa (2000), o
adensamento está relacionado com a migração de partículas (processos pedogenéticos),
enquanto que compactação resulta de processos mecânicos sobre a superfície do solo. Este
rearranjo resulta no decréscimo do espaço poroso e aumento da densidade.
Esta compactação altera uma série de fatores que afetam o crescimento radicular como
aeração, retenção de água, resistência a penetração de raízes, podendo aumentar a
susceptibilidade do solo a erosão, pois ao reduzir a porosidade, diminui a infiltração de
água e conseqüentemente aumenta o escorrimento superficial (SÁ & SANTOS JUNIOR,
2005).
Outro problema seria concentração do sistema radicular próximo à superfície, tornando a
planta mais susceptível a déficits hídricos e limitando sua capacidade de absorver
nutrientes em camadas subsuperficiais (MULLER et al., 2001).
Em pastagens, um sistema sem manejo anual de solo, a compactação pode estar associada
às altas pressões exercidas pelo pisoteio de animais. Trabalhos sobre o efeito do pisoteio
animal sobre as propriedades físicas do solo, mostram que o pisoteio sobre o solo seco
causou destruição mecânica dos agregados e compactou a camada superficial do solo,
contudo em solos úmidos, o arranjo ainda é facilitado porque a água, apesar de não ser
considerada lubrificante, facilita o arranjo das partículas durante a compactação (COSTA
et al. 1996, citado por COSTA, 2000).
Na literatura, são mencionados valores que variam entre 2,5 MPa a 4,9 MPa, podendo
atingir as profundidades de 5 cm e 10 cm (CARVALHO, 1976). Valores de resistência
mecânica a penetração do solo entre 2 MPa e 3 MPa são considerados limitantes ao
desenvolvimento radicular de várias culturas (HAMZA E ANDERSON, 2005). No
entanto, o efeito do pisoteio animal sobre as propriedades físicas do solo é limitado às suas
camadas mais superficiais, podendo ser temporário e reversível (CASSOL, 2003).
O grau de compactação provocado pelo pisoteio bovino é influenciado pela textura do solo,
sistema de pastejo, altura de manejo da pastagem (CASSOL, 2003), quantidade de resíduo
vegetal sobre o solo e umidade do solo (SÁ & SANTOS JUNIOR, 2005). De acordo com
Costa (2000), solos com textura tendendo a franco/arenosa, pode não requerer cuidados
especiais, como a remoção da carga animal, em virtude das condições ambientais. Por
outro lado, em solos de textura média a argilosa, elevados índices de umidade, devido a
maiores aplicações de água por irrigação ou chuva mais pesadas, muitas vezes requerem
que os animais sejam temporariamente removidos da pastagem até que o solo esteja apto a
suportar os animais sem o risco de sofrer impactos severos.
Para a obtenção deste parâmetro, a penetrometria vêm sendo empregada em grande escala
no meio agrícola, para diversas aplicações, por serem de utilização fácil, rápida e barata,
com fácil interpretação dos resultados, principalmente para a determinação da resistência
do solo à penetração de raízes e como citado, na detecção de camadas de solo
compactadas.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi conduzido em uma área experimental da Faculdades Associadas de
Uberaba (FAZU-FUNDAGRI), no município de Uberaba, MG, em altitude de 780 metros;
19º 44’ de latitude Sul e 47º 57’ de longitude Oeste de Greenwich. O clima da região,
segundo a classificação de Köppen, é do tipo mesotérmico com inverno seco (Aw), as
normais climatológicas obtidas do INMET-EPAMIG, Estação Experimental Getúlio
Vargas são as seguintes: precipitação de 1.589,4 mm, evapotranspiração de 1.046 mm e
temperatura média anual de 21,9 ºC. Os dados foram coletados no final da estação chuvosa
2007/2008, entre os meses de março e abril de 2008. O solo onde o trabalho foi
desenvolvido é um LATOSSOLO VERMELHO Distrófico de textura média (Embrapa,
2006).
O trabalho foi constituído pela análise da resistência mecânica do solo à penetração
(RMSP), em áreas de pastagem, no final da estação chuvosa da região. Foram analisadas
pastagens sob diferentes formas de manejo que constituíram os tratamentos, com 25 pontos
de amostragem em cada tratamento, em delineamento inteiramente casualizado (DIC). A
cada 5 pontos de amostragem da RMSP, foram realizadas duas amostragem da umidade do
solo em cada faixa de profundidade que são apresentadas na figura 01.
Figura 1- Teores médios de Umidade (%) em cada faixa de profundidade.
As formas de manejo da pastagem adotadas como tratamentos foram: uma área de
pastagem estabelecida há 12 anos e, desde então, conduzida sob manejo rotacionado; e
outra área pastagem natural conduzida sempre de forma extensiva.
Como o intuito do trabalho era avaliar a RMSP do solo no final da estação chuvosa, em
todas as profundidades foram retiradas amostras de umidade do solo sendo que em todas as
medições o solo se encontrava na capacidade de campo.
Na determinação da RMSP, foi utilizado um penetrômetro de impacto modelo
IAA/Planalsucar-Stolf, sendo que as leituras foram realizadas com valores tomados a cada
0,10 m, até a profundidade de 0,50 m no solo e os resultados foram transformados em MPa
(unidade de pressão), conforme a Equação (1) (STOLF, 1991).
RMSP =
5,8 + 6,89 × N
10,2
(1)
onde:
RMSP = Resistência mecânica do solo à penetração, em MPa;
N = Número de impactos por decímetro de profundidade.
Os dados foram analisados, estatisticamente, utilizando-se o programa computacional
ASSISTAT, calculando-se as médias e comparando cada tratamento entre si pelo teste de
Tukey a 5% de probabilidade e avaliando o coeficiente de variação (CV%) em cada
profundidade amostrada, com o intuito de se determinar em quais tratamentos há a
concentração de uma camada compactada em cada profundidade.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Analisando a figura 2, observa-se inicialmente que as áreas de pastagens de comportaram
de maneira bem diferentes entre si, sendo que nos locais onde são utilizados o manejo
rotacionado do pastejo ocorreu uma maior resistência a penetração na faixa mais
superficial, entre 0 e 0,10 m, caracterizando um encrostamento superficial devido ao
pisoteio dos animais no pasto (LANZANOVA et al.,
2007). Na área de pastagem
extensiva, a faixa superficial não apresentou valores tão elevados de RMSP como na área
de rotacionado, assim como (IHMOFF et al., 2000) relacionaram o encrostamento
superficial com a intensidade de pastejo. Entretanto, a partir dos 0,20 m de profundidade,
observamos altos valores de resistência o que nos mostra que a área apresentou maior
compactação em profundidade, provavelmente devido ao não manejo do solo nesta área.
Figura 2- Linhas de tendência das resistências a penetração de cada tratamento em cada faixa de
profundidade.
Todos os tratamentos foram comparados entre si estatisticamente, levando em
consideração cada faixa de profundidade em avaliação, que correspondia a 0,10 m. os
resultados da analises e os coeficientes de variação estão ilustrados na tabela 1.
Tabela 01: Análise estatisticas das pressões médias (MPa) exigidas para cada faixa de
profundidade em cada tratamento
Profundidade
0-10 cm
10-20 cm
20-30 cm
30-40 cm
40-50 cm
Pasto Rotacionado
2,054 a
2,052 a
1,782 b
1,702 b
1,512 b
Pasto Extensivo
1,458 b
2,218 a
2,732 a
2,624 a
3,112 a
CV%
8,43
11,69
9,06
15,43
18,41
* As médias seguidas pela mesma letra na coluna não diferem estatisticamente entre si pelo Teste de Tukey ao
nível de 5% de probabilidade
Observando os resultados estatísticos, notamos que na faixa mais superficial do solo, 0 a
0,10 m, ocorreu uma RMSP significativamente maior no tratamento constituído por pasto
rotacionado, assim como encontrado nos trabalhos de IMHOFF et al. (2000) e
LANZANOVA et al. (2007). Partindo para a segunda camada em estudo, 0,10 m a 0,20 m,
observamos uma igualdade estatisticamente nas áreas de pastagem. Na faixa de
profundidade entre 0,20 m e 0,30 m , já observamos a área de pasto extensivo como a de
maior RMSP, fato que se repetiu em todas as demais faixas de profundidade.
CONCLUSÕES
Conclui-se que o manejo racional dos animais nas áreas de pastagem pode ser menos
agressivo ao solo do que a atividade da pecuária de forma extensiva. Áreas com maiores
taxas de lotação apresentaram RMSP inferior a áreas de pecuária extensiva em
profundidade.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
CARVALHO, S. R. Influência de dois sistemas de manejo de pastagens na
compactação de uma Terra Roxa Estruturada. Piracicaba: USP/ESALQ, 1976. 89p.
Dissertação de Mestrado.
CASSOL, L.C. Relações solo-planta-animal num sistema de integração lavourapecuária em semeadura direta com calcário na superfície. Porto Alegre, Universidade
Federal do Rio Grande do Sul, 2003, 143p. (Tese de Doutorado).
COSTA, O.V. Impacto animal sobre o componente abiótico do solo: Ciclagem de
nutrientes e compactação. Viçosa: UFV, 2000. 30p.
EMBRAPA, C.N.P.S. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Brasília: Embrapa
Produção da Informação; 2 ed. Rio de Janeiro: Embrapa Solos, 2006. 306p.
IHMOFF, S.; SILVA, A.P.; TORMENA, C.A. Aplicações da curva de resistência no
controle da qualidade física de um solo sob pastagem. P. Agrop. Bras., Brasília, v. 35,
n. 7, p.1493-1500, jul. 2000.
LANZANOVA, M. E.; NICOLOSO, R. S.; LOVATO, T.; ELTZ, F. L. F.; AMADO, T. J.
C.; REINERT, D. J. Atributos físicos do solo em sistema de integração lavourapecuária sob plantio direto. R. Bras. Ci Solo, v. 31, p.1131-1140, 2007.
LIMA, C. L. R.; SILVA, A. P.; IMHOFF, S.; LIMA, H. V.; LEÃO, T. P.
Heterogeneidade da compactação de um latossolo vermelho-amarelo sob pomar de
laranja. R. Bras. Ci. Solo, 28: 409-414, 2004.
MÜLLER, M.M.L.; CECCON, G. & ROSOLEM, C.A. Influência da compactação do
solo em subsuperfície sobre o crescimento aéreo e radicular de plantas de adubação
verde de inverno. R. Bras. Ci. Solo, 25: 531-538, 2001.
SÁ, M. A. C.; SANTOS JUNIOR, J. D. G. Compactação do solo: conseqüências para o
desenvolvimento vegetal. Planaltina: Embrapa-Cerrados, 26p, 2005.
STOLF, R. Teoria e teste experimental de formulas de transformação dos dados de
penetrômetro de impacto em resistência do solo. R. Bras. Ci Solo, Campinas, v15,
p.229-235,1991.
DESENVOLVIMENTO SOCIAL