6.-sistemas-silvipastoris

download 6.-sistemas-silvipastoris

of 22

description

Agroecologia

Transcript of 6.-sistemas-silvipastoris

  • Sistemas Silvipastorispara Recuperao eDesenvolvimento

    de Pastagens

    Margarida M. CarvalhoDeise F. Xavier

    Captulo 22

  • 498

    Agroecologia: Princpios e Tcnicas para uma Agricultura Orgnica Sustentvel

  • 499

    Sistemas Silvipastoris para Recuperao e Desenvolvimento de Pastagens

    Introduo

    Os sistemas silvipastoris so uma modalidade de agrofloresta e secaracterizam por integrar componentes lenhosos (rvores e arbustos), herbceos(gramneas e leguminosas) e animais herbvoros. Alguns ocorrem de formanatural, em diversos ecossistemas, enquanto outros so estabelecidos segundoum modelo planejado.

    As rvores contribuem com produtos e com servios ambientais, necessriospara garantir a sustentabilidade do sistema. Em determinados sistemassilvipastoris, o produto animal o prioritrio e em outros, o produto principal o arbreo, como, por exemplo, naqueles cuja finalidade a produo de madeira,celulose, ltex e frutas.

    A introduo de rvores e arbustos, em pastagens de gramneas, podeacarretar vrios benefcios, em alguns casos ocorrendo externalidades positivasque ultrapassam os limites da pastagem ou da propriedade. Entre esses efeitos,destacam-se:

    Conforto para os animais. Controle de eroso e melhoramento da fertilidade do solo.

    Melhor aproveitamento da gua das chuvas.

    Aumento na disponibilidade de forragem em certas pocas do ano emaiores teores de protena bruta na forragem sombreada.

    Incremento da rentabilidade da propriedade rural, com reduo nosgastos com insumos e, algumas vezes, com a obteno de pelo menosdois produtos comercializveis (leite, carne, madeira, frutas, etc.).

    Aumento e conservao da biodiversidade.

    Proteo dos mananciais de gua.

    Diversos impactos positivos podem resultar desses benefcios, entre osquais se incluem:

    Em associao com outras prticas de manejo, contribuir para o usosustentado de pastagens cultivadas.

    Recuperao e desenvolvimento de pastagens e de reas degradadas.

    Melhoramento das condies econmicas de produtores rurais. Preservao dos recursos naturais, contribuindo para a valorizao

    das propriedades rurais.

  • 500

    Agroecologia: Princpios e Tcnicas para uma Agricultura Orgnica Sustentvel

    Papel dos componentes lenhosos nasustentabilidade dos sistemas a pasto

    As rvores e arbustos componentes dos sistemas silvipastoris podempromover alteraes microclimticas e aporte de biomassa, condies queinfluenciam o conforto e a produtividade animal, o crescimento e a qualidadeda forragem, de modo a facilitar a sustentabilidade dos sistemas de produoanimal a pasto.

    Efeitos sobre os animais

    As rvores atenuam as temperaturas extremas em pastagens e reduzemo impacto de chuvas e ventos, promovendo conforto e servindo de abrigoaos animais. Esses fatores de conforto se refletem, tambm, no desempenhoprodutivo e reprodutivo dos animais.

    Em regies quentes, a existncia de sombra nas pastagens influencia,positivamente, os hbitos de pastejo dos animais (DALY, 1984), permitindouma distribuio mais apropriada da ruminao durante o dia e garantindomais tempo de descanso.

    O estresse pelo calor afeta a fertilidade do rebanho, reduzindo a taxade concepo e peso dos bezerros, ao nascer (DALY, 1984). O sombreamento tambm fator de grande importncia para a produtividade bovina,principalmente na pecuria de leite. Segundo Baccari Jnior (1998), a melhorsombra aquela fornecida pelas rvores. O autor recomenda que osombreamento deve ser parte obrigatria em piquetes para vacas leiteiras,para que elas possam ser aliviadas da carga trmica radiante proveniente daradiao solar direta.

    Efeitos sobre as condies de solo

    As pastagens so consideradas como uma das formas mais eficientesde controle de eroso (LOMBARDI NETO, 1993), mas a conservao do soloem pastagens depende da manuteno de adequada cobertura vegetal.

    Em pastagens degradadas ou em incio de degradao, a coberturavegetal deficiente expe o solo aos efeitos da eroso hdrica e elica. Quandorvores so mantidas ou introduzidas nas pastagens, forma-se um estratoadicional de vegetao, que pode exercer importante papel na conservaodo solo e no melhoramento da sua fertilidade.

  • 501

    Sistemas Silvipastoris para Recuperao e Desenvolvimento de Pastagens

    Conservao do solo e da gua

    A parte area das rvores (copa e fuste) pode constituir-se em proteofsica para a pastagem, reduzindo a velocidade dos ventos e o impacto dachuva sobre a superfcie do solo. Uma das conseqncias do controle daeroso hdrica o aumento na infiltrao de gua no solo, com melhoraproveitamento da gua das chuvas. Isso facilitado pelo desenvolvimentodo sistema radicular das rvores, que favorece as condies fsicas do solo,melhorando sua estrutura, aumentando a porosidade e a capacidade dereteno de gua (HERNANDZ, 1998).

    Melhoramento da fertilidade do solo

    As rvores, principalmente as que possuem sistema radicular profundo,podem aproveitar nutrientes de camadas do solo que esto fora do alcancedas razes das plantas forrageiras, que so geralmente mais superficiais,tornando esses nutrientes disponveis s forrageiras. A incorporao gradativade nutrientes ao sistema solo/pastagem, por meio da biomassa das rvores, um importante meio de enriquecimento do solo (OVALLE; AVENDAO, 1984;NAIR, 1999).

    Aumentos nos teores de P, K e outros nutrientes foram observados emamostras de solo coletadas sob copa de rvores em relao quelas coletadasem reas de pastagem sem rvores (JOFFRE et al., 1998; VELASCO et al.,1999). A deposio gradual de biomassa no solo, sob a influncia de rvores,aumenta, tambm, a matria orgnica (MO) do solo (OVALLE; AVENDAO,1984; MAHECHA et al., 1999).

    No Vale do Cauca, na Colmbia, Mahecha et al. (1999) estudaram oefeito de dois sistemas silvipastoris (capim-estrela + leucena + algaroba ecapim-estrela + algaroba) comparados com capim-estrela em monocultura,sobre algumas propriedades qumicas do solo, e verificaram que nasprofundidades de 0 10 cm e 10 20 cm, os teores de N e de MO forammenores no solo do capim-estrela, em monocultura, do que nos sistemascom leguminosas.

    Em pastegens, o efeito das rvores sobre a fertilidade do solo maisevidente em solos de baixa fertilidade do que em solos de fertilidade medianaa alta. Alm disso, o efeito parece ser maior com espcies leguminosas doque com no-leguminosas.

  • 502

    Agroecologia: Princpios e Tcnicas para uma Agricultura Orgnica Sustentvel

    No Cerrado brasileiro, Oliveira et al. (2000) examinaram o efeito dervores isoladas de baru (Dipterix alata) e de pequi (Caryocar brasiliense) sobreas caractersticas do solo sob pastagem de Brachiaria decumbens e observaramque a concentrao de C orgnico foi maior sob as duas espcies arbreas doque em rea sem rvores, mas o Ca, o Mg e o K trocveis foram mais altosapenas sob as rvores da leguminosa baru (Tabela 1).

    Tabela 1. Caractersticas qumicas de um solo de Cerrado, na camada de 0 30 cm, em pastagem de Brachiaria decumbens, sob as copas de baru e depequi, e a pleno sol.

    Alteraes na disponibilidadede forragem e de nutrientes

    Em sistemas silvipastoris, as mudanas que as rvores promovem nasreas de pastagem sob sua influncia, principalmente na fertilidade do solo enas condies microclimticas, podem influenciar o crescimento das forrageirasherbceas.

    Algumas das modificaes microclimticas mais importantesque as rvores promovem em reas sob sua influncia so: reduona temperatura do ar e do solo, e manuteno de maior teor de umidadeno solo. Essas alteraes nas condies ambientais no solo e na interfacesolo/serapilheira contribuem para incrementar as atividades biolgicas do solo,aumentando a mineralizao de N em comparao com as reas no-sombreadas da pastagem (JOFFRE et al., 1998; HANG et al., 1995; WILSON,1996).

    1 As mdias seguidas por letras iguais, nas linhas, no diferem significativamente.

    Fonte: Oliveira et al. (2000).

    Caractersticas do solo

    PH

    Al (cmolc/dm3)

    C orgnico (mg/kg)

    Ca (cmolc/dm3)

    Mg (cmolc/dm3)

    K (cmolc/dm3)

    Em rea aberta

    4,95 a(1)

    0,74 a

    7,11 a

    0,13 a

    0,27 a

    0,29 a

    Sob pequi

    4,95 a

    0,79 ab

    9,65 b

    0,15 a

    0,29 a

    0,39 ab

    Sob baru

    5,20 a

    0,51 a

    13,36 c

    0,31 b

    0,53 b

    0,68 b

  • 503

    Sistemas Silvipastoris para Recuperao e Desenvolvimento de Pastagens

    Em sistemas silvipastoris naturais do Chaco rido argentino, Hang et al.(1995) verificaram que o N mineralizado, disponvel e imobilizado na biomassamicrobiana, foi mais alto sob as copas das rvores do que nos espaosabertos.

    A temperatura ambiente, nas reas sombreadas das pastagens, geralmente mais amena, em comparao com reas a cu aberto. No entanto, o efeito dosombreamento sobre as temperaturas do solo ainda mais marcante.

    Em rea subtropical da Austrlia, Wilson (1996) observou que astemperaturas mximas medidas no nvel da serrapilheira de quatro gramneasforam de 7C 11,5C mais baixas em reas submetidas a sombreamentoartificial (50%) do que nas reas a pleno sol, onde em alguns casos astemperaturas atingiram valores superiores a 40C. O sombreamento tevepouco efeito sobre as temperaturas mnimas durante o vero, mas essas foramelevadas no inverno.

    Todos esses aspectos podem contribuir para minimizar o efeito prejudicialdo sombreamento sobre a produtividade das pastagens, mas outros fatores,entre os quais as condies ambientais no ecossistema considerado e ascaractersticas das espcies forrageiras herbceas e das arbreas, podeminfluenciar na resposta das pastagens ao sombreamento.

    Resposta de forrageirasherbceas ao sombreamento

    As forrageiras herbceas tm apresentado resposta varivel ao sombreamento,tendo sido observados aumento, reduo ou nenhum efeito sobre a produode forragem. Essas diferenas decorrem de aspectos como tolerncia dasforrageiras herbceas ao sombreamento, caractersticas das rvores, e defatores ambientais como nvel de sombreamento e fertilidade do solo. Namaioria dos casos em que o sombreamento teve efeito positivo sobre ocrescimento de gramneas forrageiras, esse efeito esteve associado ao aumentona disponibilidade de N no solo.

    Em condies de sombreamento natural, o aumento na disponibilidadede N no solo decorre dos efeitos conjuntos da sombra e da reciclagem denutrientes promovidos pelas rvores. Portanto, a arquitetura e as caractersticasdas rvores tero efeito marcante sobre a quantidade de N e de outrosnutrientes a serem disponibilizados no solo da pastagem.

  • 504

    Agroecologia: Princpios e Tcnicas para uma Agricultura Orgnica Sustentvel

    Espcies de leguminosas arbreas, que possuem a capacidade de fixarN2, geralmente apresentam maior potencial para adicionar nutrientes aosistema da pastagem do que as no-leguminosas. Carvalho et al. (1994)verificaram que a ocorrncia de diversas espcies arbreas, a maioria dasquais eram leguminosas, em pastagens de Brachiaria decumbens e B.brizantha, formadas em solos de baixa fertilidade natural, resultou emaumentos na quantidade de N (nitrognio) nas folhas verdes das gramneas ena serapilheira, nas reas sob a influncia das rvores.

    A associao de Brachiaria humidicola com a leguminosa arbrea Acaciamangium contribuiu para aumentar a produtividade da gramnea em 28%,em comparao com a pastagem em monocultura (BOLVAR et al., 1999).

    Estmulo da associao com rvores na produtividade de forrageiras foitambm verificado com espcies arbreas no-leguminosas. Na Austrlia,Wilson et al. (1990) observaram que, nos perodos de vero e de primavera,a produo de matria seca da gramnea Paspalum notatum foi 35% maiornuma plantao de Eucalyptus grandis de 5 anos, do que quando a gramneacresceu em rea prxima, sem rvores.

    No entanto, h relatos mostrando reduo de crescimento de gramneasforrageiras associadas com rvores, na maioria dos casos tratando-se de rvoresno leguminosas, como cajueiro (VIANA et al., 1977), seringueira(WAIDYANATHA et al., 1984) e louro (ABREU et al., 1999).

    Condies para se obter os benefciosda arborizao de pastagens

    Para se obter os benefcios da associao de pastagens com rvores,algumas condies precisam ser satisfeitas, sendo as principais:

    Sombra moderada. Forrageiras tolerantes ao sombreamento. Espcies arbreas com arquitetura apropriada.

    Alm disso, o benefcio das rvores mais evidente em solos com poucadisponibilidade de nitrognio.

    Sombreamento moderado

    Em diversas pesquisas, nas quais se verificou benefcio do sombreamentosobre o crescimento de forrageiras (ERIKSEN; WHITNEY, 1981; SAMARAKOON

  • 505

    Sistemas Silvipastoris para Recuperao e Desenvolvimento de Pastagens

    et al., 1990; CASTRO et al., 1999), esse efeito ocorreu em condies desombreamento moderado, com nvel de sombreamento variando de 40% a60% de transmisso de luz em relao s reas sem sombra.

    Em pastagens arborizadas, a percentagem de transmisso de luz disponvelpara a pastagem depender da densidade das rvores, mas tambm daarquitetura e das caractersticas de crescimento da espcie arbrea. Espciescom copa ampla requerem maior espaamento, mas se a copa for pouco densae o fuste alto, haver maior transmisso de luz, possibilitando maior densidade.

    Deficincia de N (nitrognio) no solo

    Em pesquisas realizadas em regies tropicais e subtropicais, nas quais osombreamento contribuiu para aumentar a produo de matria seca (MS)de gramneas, verificou-se que o efeito sobre a acumulao de N na partearea foi maior do que sobre a produo de forragem.

    Wilson et al. (1990) observaram que, nos perodos de vero e deprimavera, a acumulao de N em Paspalum notatum, sob uma plantao deEucalyptus grandis de 5 anos, foi 67% maior do que na forragem coletadaem rea prxima sem rvores, enquanto o aumento na produo de MS foide apenas 35%.

    O efeito do sombreamento, aumentando a disponibilidade de N paraas forrageiras, mais significativo em situaes em que existe deficincia deN no solo. Em solos sem deficincia desse elemento ou na presena de doseselevadas de fertilizantes nitrogenados, o sombreamento poderia at prejudicara resposta das forrageiras ao N aplicado.

    Tolerncia das forrageiras ao sombreamento

    Uma condio importante para o sucesso da integrao de pastagenscom rvores a tolerncia da forrageira utilizada no sombreamento. Atolerncia ao sombreamento varia entre diferentes espcies de gramneas ede leguminosas forrageiras. Os resultados de vrios estudos encontrados naliteratura permitem estabelecer uma comparao

    Quanto ao grau de tolerncia ao sombreamento de algumas dasprincipais forrageiras tropicais (Tabela 2), observa-se que, entre as espcies degramneas de tolerncia mdia, esto algumas das forrageiras mais utilizadaspara formao de pastagem no Brasil e em outras regies tropicais e subtropicais.

  • 506

    Agroecologia: Princpios e Tcnicas para uma Agricultura Orgnica Sustentvel

    Caractersticas das espcies arbreas

    Algumas caractersticas das espcies arbreas podem influenciar ocrescimento de forrageiras sombreadas. Alm das que influenciam a percentagemde transmisso de luz para a pastagem, como altura do fuste e arquitetura dacopa, outras caractersticas podem determinar competio por gua e nutrientesno solo, resultando em prejuzos para o desempenho das forrageiras.

    As caractersticas do sistema radicular das rvores so muito importantesno controle das relaes rvore/pastagem. rvores com sistema radicularprofundo competem menos com a pastagem por nutrientes do que as desistema radicular mais superficial, e podem aproveitar nutrientes de camadasdo solo, inacessveis s razes das gramneas.

    Outros servios ambientais

    Alm de contriburem para a conservao do solo e de melhorar oaproveitamento da gua das chuvas, os sistemas silvipastoris apresentam

    Tabela 2. Tolerncia comparativa de gramneas e leguminosas forrageirastropicais ao sombreamento.

    Tolerncia

    Alta

    Mdia

    Baixa

    GramneasAxonopus compressusPaspalum dilatatumPanicum maximumBrachiaria brizanthaBrachiaria decumbensBrachiaria humidicolaHemarthria altissimaPaspalum notatumSetaria sphacelataAndropogon gayanusBrachiaria muticaCynodon plectostachyusMelinis minutifloraPennisetum purpureum

    LeguminosasArachis pintoiCentrosema macrocarpumDesmodium ovalifoliumCalopogonium mucunoidesCentrosema pubescensPueraria phaseoloidesDesmodium intortumNeonotonia wightii

    Stylosanthes hamataStylosanthes guianensisMacroptiliumatropurpureum

    Fontes: Shelton et al. (1987); Wong (1991); Str (1991); Castro et al. (1999).

  • 507

    Sistemas Silvipastoris para Recuperao e Desenvolvimento de Pastagens

    potencial para fornecerem outros servios ambientais, como a conservaoda biodiversidade e armazenamento de C no solo. A significncia dessesservios tem tido crescente reconhecimento por vrios setores da sociedade,em vista dos problemas resultantes do aquecimento global e da perda debiodiversidade.

    Aumento e conservao da biodiversidade

    Em comparao com as pastagens de gramneas em monocultura,modelo que ainda predomina na pecuria bovina convencional da AmricaLatina, as pastagens arborizadas apresentam maior diversidade vegetal.

    A riqueza em biodiversidade varia entre modelos de sistemas silvipastoris,desde os mais simples at os sistemas com vrios estratos de vegetao,constitudos por diversas espcies em cada estrato.

    Os benefcios da maior diversidade de espcies vegetais so vrios, comdestaque para:

    Maior reciclagem de nutrientes.

    Oferta mais variada de forragem para os animais.

    Desenvolvimento da fauna e da flora nativas.

    Melhores condies para o desenvolvimento de inimigos naturais daspragas dos componentes do sistema.

    O aparecimento de espcies da fauna e da flora nativas tende a sermais facilitado em sistemas silvipastoris e florestais do que em monoculturasde pastagens ou cultivos agrcolas.

    No caso particular da avifauna, esses sistemas oferecem condiespropcias para o estabelecimento de espcies que no encontram refgio nossistemas em monocultura como as pastagens de gramneas (CRDENAS,1999). Esse autor estudou a composio e a estrutura da avifauna em sistemasagrcolas que incluam: sistemas silvipastoris com frutferas e com capim-estrela(Cynodon plectostachyus) e algaroba (Prosopis juliflora) com e sem Leucaena,cana-de-acar em monocultura, bambuzal e bosque.

    A maior riqueza e diversidade de aves foi observada nos sistemassilvipastoris, com frutferas (57 espcies), seguida dos sistemas silvipastoriscom Leucaena (46 espcies) e sem Leucaena (43 espcies). A maior presenade aves favorece a disseminao de sementes e o desenvolvimento de umavegetao mais diversificada.

  • 508

    Agroecologia: Princpios e Tcnicas para uma Agricultura Orgnica Sustentvel

    O controle biolgico de pragas dos componentes dos sistemas silvipastoris outra conseqncia benfica da maior diversidade vegetal. Na Colmbia, adesfolhao completa de Gliricidia sepium, que ocorre em plantios emmonocultura, por ataque de larvas do lepidptero (Azeta versicolor), tem sidocontrolada, satisfatoriamente, em sistemas com plantios mistos de G. sepium,Trichanthera gigantea (nacedero), cana-de-acar e Bixa orellana(MURGUEITIO; CALLE, 1999).

    Armazenamento de C (carbono) no solo

    Nos ltimos anos, tem havido preocupao com a emisso de gasesassociados ao aquecimento global. O CO2 (gs carbnico) considerado ogs de maior relevncia do ponto de vista do aquecimento global, devido aovolume produzido todos os anos (BOTERO, 2001). O solo consideradoimportante meio de armazenamento de carbono, j que o carbono orgnicodo solo (COS) tem lento desdobramento. No entanto, o solo , tambm, umafonte para emisso de carbono para a atmosfera.

    Acredita-se que prticas de manejo do solo contribuam para reduzir oCOS, em relao aos nveis encontrados em solos de florestas. Lugo e Brown(1993) examinaram vrios estudos sobre o assunto e concluram que diferentessistemas de manejo do solo podem tanto reduzir como no afetar ou mesmoaumentar o COS em relao s florestas tropicais, e ainda pode aumentar,rapidamente, em reas agrcolas abandonadas.

    As pastagens cultivadas bem manejadas podem contribuir paraaumentar o COS, conforme verificaram Fisher et al. (1994), em trabalho feitoem reas de Savana, na Amrica do Sul. Esses autores chegaram a essaconcluso ao comparar o carbono seqestrado em pastagens de gramneasde sistema radicular profundo com o seqestrado em reas de Savana.

    A capacidade das rvores de aumentar a matria orgnica do solo temsido observada em sistemas naturais e em sistemas silvipastoris (OVALLE;AVENDAO, 1984; MAHECHA et al., 1999). vila et al. (2001) avaliaram oarmazenamento e fixao de C em sistemas agroflorestais com caf e sistemassilvipastoris com Brachiaria brizantha, e em pastagens em monocultura.

    Em todos os casos, mais de 89% do carbono armazenado correspondeuao carbono do solo. Nos sistemas a pasto, o carbono total armazenadofoi maior nos sistemas silvipastoris do que nas pastagens em monocultura(Tabela 3). Entre os sistemas agroflorestais, a maior taxa anual de fixao decarbono foi obtida no sistema braquiria/mangium (Tabela 3).

  • 509

    Sistemas Silvipastoris para Recuperao e Desenvolvimento de Pastagens

    Sistemas silvipastoris narecuperao de pastagens degradadas

    Uma das causas mais importantes da degradao de pastagenscultivadas a baixa disponibilidade de nutrientes no solo, principalmentenitrognio (MYERS; ROBBINS, 1991). A deficincia de nitrognio e outrosfatores causadores da degradao das pastagens concorrem para reduzir ocrescimento das gramneas e, em estgios mais avanados, para promover oaparecimento de plantas invasoras e de solo descoberto.

    A recuperao de pastagens degradadas, principalmente daquelas emestgio avanado de degradao, depende da recomposio da coberturavegetal do solo e, para isso, espcies de leguminosas fixadoras de N2 so asmais recomendadas.

    A capacidade dessas espcies para melhorar as caractersticas qumicasdo solo (Tabela 1) e aumentar os teores de protena bruta na parte area dasgramneas associadas (Tabela 4) tem sido demonstrada na literatura.

    No caso de pastagens, maior eficincia no processo de recuperaodever ser conseguida quando se associam gramneas de hbitos decumbentes

    Tabela 3. Carbono armazenado em sistemas agroflorestais e em monoculturade caf e de pastagens, e fixao de carbono em sistemas agroflorestais, naCosta Rica.

    Fonte: vila et al. (2001).

    () = O fenmeno no ocorre.

    Sistemas

    Sistemas AgroflorestaisCaf/eucalipto (6 anos)Caf/por (mais de 10 anos)Braquiria/eucalipto (3 anos)Braquiria/mangium (3 anos)MonoculturaB. brizanthaIschaemum indicum

    Na partearea

    7,710,6

    7,58,9

    2,00,12

    Nosolo

    161,0184,4

    87,386,6

    66.284,2

    Total

    168,7195,0

    94,895,5

    68,284,3

    Carbono armazenado(t/ha de C)

    Taxade fixao

    (t/ha/ano de C)

    0,40,31,32,2

  • 510

    Agroecologia: Princpios e Tcnicas para uma Agricultura Orgnica Sustentvel

    com leguminosas herbceas, arbustivas e arbreas, ou seja, estabelecendosistemas silvipastoris com alta diversidade vegetal.

    Uma das vantagens dos sistemas silvipastoris, principalmente dos queutilizam espcies de leguminosas fixadoras de N2, est na possibilidade deformar sistemas sustentveis, diminuindo as chances de novo processo dedegradao.

    Estabelecimento de um sistemasilvipastoril em pastagem degradada

    Um modelo de sistema silvipastoril foi desenvolvido para recuperarpastagens degradadas de reas montanhosas da Regio Sudeste. As reasestudadas renem algumas das condies necessrias para se obter osbenefcios dos sistemas silvipastoris.

    Os solos predominantes so cidos e de baixa fertilidade natural; asgramneas forrageiras mais adaptadas, como as espcies Brachiaria brizanthae B. decumbens, apresentam tolerncia ao sombreamento moderado(CARVALHO et al., 1997), e existem leguminosas arbreas de crescimentorpido, adaptadas s condies edafoclimticas da regio, entre as quaisincluem-se as exticas Acacia mangium, A. auriculiformis e A. angustissima(CARVALHO et al., 1999b), e a nativa Mimosa artemisiana.

    O sistema silvipastoril deve promover o melhoramento da fertilidade ea conservao do solo, e oferecer algumas vantagens econmicas que facilitem

    Fonte: Mahecha et al. (1999).

    Tabela 4. Produo de matria seca comestvel e teores de protena bruta(PB) na parte area do capim-estrela (Cynodon plectostachyus), em trs sistemasde produo a pasto.

    Sistema

    EstrelaEstrela + algarobaEstrela + algaroba +leucena

    MS comestvel, t/ha/ano

    Uria,(kg/ha/ano)

    400400

    0

    Estrela23,238,333,5

    Leucena00

    5,6

    Algaroba0

    0,60,3

    Total23,238,339,4

    PB no Estrela,(g/kg)23,238,339,4

  • 511

    Sistemas Silvipastoris para Recuperao e Desenvolvimento de Pastagens

    sua adoo pelos produtores. Para auxiliar no controle de eroso, o plantiodas rvores feito em faixas em nvel, intercaladas por faixas bem mais largas,reservadas ao plantio das forrageiras herbceas.

    A conservao do solo tambm assegurada pela formao de um eficienteestrato herbceo constitudo de Brachiaria decumbens e da leguminosaStylosanthes guianensis var. vulgaris cv. Mineiro.

    Para melhorar a fertilidade do solo, so usadas as leguminosas arbreasexticas A. mangium, A. angustissima e a nativa Mimosa artemisiana (angico-mirim), cujo efeito deve se somar ao das forrageiras herbceas.

    A economia desse sistema silvipastoril se baseia nos seguintes aspectos:

    Incluso de espcies para produo de madeira, celulose, ou mourespara cerca, etc.

    Maior oferta de forragem ao longo do ano, resultante das contribuiesde leguminosas forrageiras arbreas e da herbcea cv. Mineiro, almdo esperado efeito das rvores sobre a qualidade da gramnea.

    Reduo no uso de insumos, como fertilizantes e concentrados.

    Esse sistema no prev o uso de fertilizantes nitrogenados, mas porcausa de deficincias nutricionais no solo (CARVALHO; CRUZ FILHO, 2000),h necessidade da aplicao de fontes de P e de K, no plantio e nos primeirosanos durante a fase de estabelecimento.

    Para produo de madeira, as espcies so o Eucalyptus grandis ea A. mangium. Como essas espcies so de crescimento rpido, tero ainda opapel de fornecer sombra para as espcies arbreas nativas que requereremessa condio durante os primeiros anos aps o plantio das mudas. A espciearbrea includa no sistema como forrageira foi a A. angustissima, mas asespcies A. mangium e M. artemisiana tambm so consumidas pelos animais.

    Um experimento foi conduzido para comparar dois mtodos deestabelecimento do sistema silvipastoril. Esses mtodos comparados foram:

    Plantio simultneo das mudas de rvores, em faixas de 10 m de largura,e das forrageiras herbceas, em faixas de 30 m, usando-se cercas dearame farpado para proteo das mudas de rvores.

    Plantio das mudas de rvores, e nas faixas de 30 m de largura foiplantado feijo-guandu (Cajanus cajan) no primeiro ano, e no segundoano, milho + forrageiras herbceas.

  • 512

    Agroecologia: Princpios e Tcnicas para uma Agricultura Orgnica Sustentvel

    Observou-se que o sistema silvipastoril foi estabelecido em 16 a 22 meses,nos mtodos com e sem proteo de cercas de arame, respectivamente(CARVALHO et al., 2001).

    Para se conseguir maior desenvolvimento desse e de outros modelosde sistema silvipastoril para reas montanhosas, necessrio aumentar onmero de espcies arbreas com caractersticas favorveis, inclusive as quepossam contribuir, tambm, com forragem, alm de sombra e de biomassa.

    Maior nfase deve ser dada s espcies nativas. Alm disso, a introduode forrageiras arbustivas na rea entre as faixas de rvores deve melhorar aoferta de forragem, principalmente na poca seca, e incrementar a reciclagemde nutrientes no sistema.

    Efeito da arborizao sobre a sustentabilidadede uma pastagem de Brachiaria decumbens

    Na Embrapa Gado de Leite, em Juiz de Fora, MG, est sendo examinadoo efeito da arborizao sobre uma pastagem de B. decumbens que havia sidoformada em substituio ao capim-gordura naturalizado, em LatossoloVermelho-Amarelo de baixa fertilidade.

    Aps 4 anos do plantio das leguminosas arbreas na pastagem, observou-se que na poca seca, ou em perodos de mais baixa precipitao pluvial, nasreas sombreadas pelas rvores mais desenvolvidas, a B. decumbens apresentava-se mais verde. Esse efeito se refletia, principalmente, em melhor qualidade daforragem na rea sombreada, em relao quela na rea no-sombreada(CARVALHO et al., 1999a).

    Anlises qumicas de forragem de B. decumbens, coletadas em duaspocas do ano, indicaram que os nveis de protena bruta na forragem forammais altos nas reas sombreadas do que nas reas sem rvores, tanto napoca seca como nas guas.

    No perodo seco, nas reas de pastagem sob influncia das rvores,a digestibilidade in vitro da matria seca (DIVMS) da gramnea foi semelhanteaos valores observados na poca chuvosa na pastagem como um todo(Tabela 5).

    O efeito da arborizao sobre as caractersticas de solo comeou a serobservado a partir de 5 anos aps o plantio das mudas na pastagem. Nasreas com mais alta densidade arbrea, observa-se maior disponibilidade de

  • 513

    Sistemas Silvipastoris para Recuperao e Desenvolvimento de Pastagens

    forragem, maiores concentraes de N e de K na parte area da B. decumbens,e efeito positivo sobre algumas caractersticas qumicas do solo, aumentando,principalmente, os nveis de P disponvel e de K e Mg trocveis em amostrascoletadas profundidade de 0 10 cm.

    MS comestvel, t/ha/ano

    Tabela 5. Efeito do sombreamento por trs leguminosas arbreas sobre aqualidade da forragem na poca da seca, em pastagem de Brachiaria decumbens.

    (1) Mdias seguidas por letras diferentes, nas colunas, diferem, significativamente, entre si, de acordo como teste de Tukey a 5%.

    Fonte: Carvalho et al. (1999a).

    Tratamentos

    SolSombraSolSombraSolSombra

    Espcie

    A. angustissima

    A. auriculiformis

    A. mangium

    poca seca poca das guas

    PB (g/kg)

    44,4 b1

    75,0 a43,7 b88,1 a43,7 b73,1 a

    DIVMS (%)

    35,63 c45,17 ab40,06 b50,96 a34,70 c48,76 a

    PB (g/kg)

    55,4 b62,5 ab54,0 b58,2 ab53,9 b76,1 a

    DIVMS (%)

    42,2742,1243,9843,6643.4150,28

    O potencial dos sistemas silvipastoris, para promover a sustentabilidadedas pastagens, depende da existncia de espcies de crescimento rpido,nativas ou exticas adaptadas s condies edafoclimticas de determinadaregio. No Brasil, a leguminosa Acacia mangium um exemplo de espcieextica que apresentou excelente adaptao a diversos ecossistemas.

    Tratando-se de espcie pioneira, recomenda-se seu uso em sistemassilvipastoris em associao com espcies nativas. Muitos estudos ainda sonecessrios para identificar espcies arbreas com as caractersticas decrescimento e arquitetura favorveis integrao com pastagens, principalmenteespcies nativas.

    Outro importante papel de espcies arbreas e arbustivas em sistemassilvipastoris como fornecedoras de forragem para os animais. Diversasmodalidades de sistemas silvipastoris incluem forrageiras arbreas e arbustivas,e seu potencial para intensificar a produo animal em sistemas a pasto tem sido demonstrado em vrios pases.

    Ao dispensar o uso de fertilizantes nitrogenados desde a fase inicial deestabelecimento e, com o tempo, promover o melhoramento da fertilidade

  • 514

    Agroecologia: Princpios e Tcnicas para uma Agricultura Orgnica Sustentvel

    do solo, reduzindo ou eliminando a necessidade de aplicao de outrosfertilizantes, os sistemas silvipastoris podem se constituir na base da alimentaoem sistemas orgnicos de produo animal.

    Referncias

    ABREU, M. H. S.; IBRAHIM, M.; SILVA, J. C. S. rboles en pastizales y su influencia enla produccin de pasto y leche. In: SEMINARIO INTERNACIONAL SOBRE SISTEMASAGROPECUARIOS SOSTENIBLES, 6., 1999, Cali. Memrias... Cali: CIPAV, 1999. 1CD-ROM.

    AVILA, G.; JIMNEZ, F.; BEER, J.; GMEZ, M.; IBRAHIM, M. Almacenamiento, fijacinde carbono y valoracin de servicios ambientales en sistemas agroflorestales en CostaRica. Agroforesteria en las Americas, Turrialba, v. 8, n. 30, p. 32-35, 2001.

    BACCARI JNIOR, F. Manejo ambiental para produo de leite em climas quentes.In: CONGRESSO BRASILEIRO DE BIOMETEOROLOGIA, 2., 1998, Goinia. Anais...Goinia: Sociedade Brasileira de Biometeorologia, 1998. p. 136-161.

    BOLVAR, D.; IBRAHIM, M.; KASS, D.; JIMNEZ, F.; CAMARGO, J. C. Productividad ycalidad forrajera de Brachiaria humidicola en monocultivo y en asocio con Acaciamangium en un suelo cido en el trpico hmedo. Agroforesteria en las Americas,Turrialba, v. 6, n. 23, p. 48-50, 1999.

    BOTERO, J. A. Contribuio dos sistemas pecurios tropicais na captao de carbono.In: CARVALHO, M.M.; ALVIM, M.J.; CARNEIRO, J.C. (Ed.). Sistemas agroflorestaispecurios: opes de sustentabilidade para reas tropicais e subtropicais. Juiz deFora: Embrapa Gado de Leite; Braslia: FAO, 2001. p. 399-413.

    CRDENAS, G. C. Comparacin de la composicin y estrutura de la avifauna endiferentes sistemas de produccin. In: SEMINRIO INTERNACIONAL SOBRE SISTEMASAGROPECURIOS SOSTENIBLES, 6., 1999, Cali. Memrias... Cali: CIPAV, 1999. 1CD-ROM.

    CARVALHO, M. M.; BARROS, J. C.; XAVIER, D. F.; FREITAS, V. P.; AROEIRA, L. J. M.Composicin qumica del forraje de Brachiaria decumbens asociada con tres especiesde leguminosas arbreas. In: SEMINARIO INTERNACIONAL SOBRE SISTEMASAGROPECUARIOS SOSTENIBLES, 6., 1999, Cali. Memrias... Cali: CIPAV, 1999a. 1CD-ROM.CARVALHO, M. M.; CASTRO, C. R. T.; YAMAGUCHI, L. C.; ALVIM, M. J.;ROCHA FILHO, B. H.; VERNEQUE, R. S. A comparison of two methods for theestablishment of a silvopastoral system in degraded pasture land. In: CONGRESS ONAGROFORESTRY AND LIVESTOCK PRODUCTION IN LATIN AMERICA, 2., 2001, SanJos. Anais... San Jos: CATIE; IUFRO, 2001. p. 31-34.

  • 515

    Sistemas Silvipastoris para Recuperao e Desenvolvimento de Pastagens

    CARVALHO, M. M.; CRUZ FILHO, A. B. Desenvolvimento de pastagens em reas derelevo acidentado. In: CARVALHO, M. M.; ALVIM, M. J. (Ed). Pastagens para gadode leite em regies de influncia da Mata Atlntica. Juiz de Fora: EmbrapaGado de Leite, 2000. p. 53-81.

    CARVALHO, M. M.; FREITAS, V. P.; ALMEIDA, D. S.; VILLAA, H. A. Efeito de rvoresisoladas sobre a disponibilidade e composio mineral da forragem em pastagens debraquiria. Revista da Sociedade Brasileira de Zootecnia, Viosa, v. 23, n. 5, p.709-718, 1994.

    CARVALHO, M. M.; FREITAS, V. P.; XAVIER, D. F. Comportamento de cinco leguminosasarbreas exticas em pastagem formada em latossolo vermelho-amarelo de baixafertilidade. Revista rvore, Viosa, v.23, n. 2, p. 187-192, 1999b.

    CARVALHO, M. M.; SILVA, J. L. O.; CAMPOS JUNIOR, B. A. Produo de matria secae composio mineral da forragem de seis gramneas tropicais estabelecidas em umsub-bosque de angico-vermelho. Revista Brasileira de Zootecnia, Viosa, v. 26, n.2, p. 213-218, 1997.

    CASTRO, C. R. T.; GARCIA, R.; CARVALHO, M. M.; COUTO, L. Produo forrageirade gramneas cultivadas sob luminosidade reduzida. Revista Brasileira de Zootecnia,Viosa, v. 28, n. 5, p. 919-927, 1999.

    DALY, J. J. Cattle need shade trees. Queensland Agricultural Journal, Brisbane,v.110, n. 1, p. 21-24, 1984.

    ERIKSEN, F. I.; WHITNEY, A. S. Effects of light intensity on growth of some tropicalforage species. I. Interaction of light intensity and nitrogen fertilization on six foragegrasses. Agronomy Journal, Madison, v. 73, p. 427-433, 1981.

    FISHER, M. J.; RAO, I. M.; AYARZA, M. A.; LASCANO, C. E.; SANZ, J. I.; THOMAS, R.J.; VERA, R. R. Carbon storage by deep-rooted grasses in the South American savannas.Nature, London, v. 371, p. 236-238, 1994.

    HANG, S.; MAZZARINO, M. J.; NUEZ, G.; OLIVA, L. Influencia del desmonte seletivosobre la disponibilidad de nitrgeno en aos hmedos y secos en sistemassilvopastoriles en el Chaco rido argentino. Agroforesteria en las Americas,Turrialba, v. 2, n. 6, p. 9-14, 1995.

    HERNANDZ, M. El uso de los rboles como mejoradores de los suelos y de laproductividad de las gramineas forrajeras. Pastos y Forrajes, Matanzas, v. 21, n. 4,p. 283-292, 1998.

    JOFFRE, R.; VACHER, J.; LLANOS, C. de los; LONG, G. The dehesa: an agrosilvopastoralsystem of the Mediterranean region with special reference to the Sierra Morena areaof Spain. Agroforestry Systems, Dordrecht, v. 6, p. 71-96, 1998.

  • 516

    Agroecologia: Princpios e Tcnicas para uma Agricultura Orgnica Sustentvel

    LOMBARDI NETO, F. Degradao de pastagens. In: ENCONTRO SOBRE RECUPERAODE PASTAGENS, 1., 1993, Nova Odessa. Anais....Nova Odessa: Instituto de Zootecnia,1993. p. 49-60.

    LUGO, A. E.; BROWN, S. Management of tropical soils as sinks or sources ofatmospheric carbon. Plant and Soil, Hague, v. 149, n. 1, p. 27-41, 1993.

    MAHECHA, L., ROSALES, M., MOLINA, C. H., MOLINA, E. J. Un sistema silvopastorilde Leucaena leucocephala-Cynodon plectostachyus-Prosopis juliflora en el Valle delCauca, Colombia. In: SANCHEZ, M. D.; ROSALES, M. M. (Ed.). Agroforestera parala produccin animal en Amrica Latina. Roma: FAO, 1999. p. 407-419. (EstudioFAO. Produccin y Sanidad Animal, 143)

    MURGUEITIO, E.; CALLE, Z. Diversidad biolgica en la ganaderia bovina en Colombia.In: SANCHEZ, M. D.; ROSALES, M. M. (Ed.). Agroforestera para la produccinanimal en Amrica Latina. Roma: FAO, 1999. p. 53-72. (Estudio FAO. Producciny Sanidad Animal, 143)

    MYERS, P. K. R.; ROBBINS, G. B. Sustaining productive pastures in the tropics. 5.Maintaining productive sown grass pastures. Tropical Grasslands, Brisbane, v. 25,n. 2, p. 104-110, 1991.

    NAIR, P. K. R. Biogeochemical processes in tropical agroflorestry systems: nutrientcycling. In: CONGRESSO BRASILEIRO EM SISTEMAS AGROFLORESTAIS NO CONTEXTODA QUALIDADE AMBIENTAL E COMPETITIVIDADE, 2., 1998, Belm. Palestras...Belm: Embrapa Amaznia Oriental, 1999. p. 81-89 (Embrapa Amaznia Oriental.Documentos, 25)

    OLIVEIRA, M. E.; LEITE, L. L.; CASTRO, L. H. R. Influncia de rvores de baru (Dipterixalata) e pequi (Caryocar brasiliense) no solo sob pastagem de braquiria. In:INTERNATIONAL SYMPOSIUM SOIL FUCTIONING UNDER PASTURES IN INTERTROPICALAREAS, 2000, Braslia. Memrias... Braslia: Embrapa Cerrados. 2000. 1 CD-ROM

    OVALLE, C.; AVENDAO, J. Utilizacin silvopastoral del espinal. II. Influencia del espino(Acacia caven (Mol.) Hook et Arn.) sobre algunos elementos del medio. AgriculturaTcnica, Santiago, v. 44, n. 4, p. 353-362, 1984.

    SAMARAKOON, S. P.; WILSON, J. R.; SHELTON, H. M. Growth, morphology andnutritive value of shaded Stenotaphrum secundatum, Axonopus compres-sus andPennisetum clandestinum. Journal of Agricultural Science, Cambridge, v. 114, p.161-169, 1990.

    SHELTON, H. M.; HUMPHREYS, L. R.; BATELLO, C. Pastures in the planta-tions of Asiaand Pacific: performance and prospects. Tropical Grasslands, Brisbane, v. 21, n. 4,p. 159-168, 1987.

  • 517

    Sistemas Silvipastoris para Recuperao e Desenvolvimento de Pastagens

    STR, W. W. Screening forage species for shade tolerance - A prelimi-nary report. In:SHELTON, H. M.; STR, W. W. (Ed.). Forages for plantation crops. Canberra: ACIAR,1991. p. 58-63. VELASCO, J. A.; CAMARGO, J. C.; ANDRADE, H. J.; IBRAHIM, M.Mejoramiento del suelo por Acacia mangium en un sistema silvopastoril con Brachiariahumidicola. In: SEMINARIO INTERNACIONAL SOBRE SISTEMAS AGROPECUARIOSSOSTENIBLES, 6., 1999, Cali. Memrias... Cali: CIPAV, 1999. 1 CD ROM.

    VIANA, O. J.; GADELHA, J. A.; PONTES, L. M.; PARENTE, J. I. Efeito do sombreamentodo cajueiro (Anacardium occidentale L.) em pastagem de capim touceira (Panicummaximum Jacq.) em Pacajus, Cear. Revista da Sociedade Brasileira de Zootecnia,Viosa, v. 6, n. 1, p. 105-116, 1977.

    WAIDYANATHA, U. P. S.; WIJESINGHE, D. S.; STAUSS, R. Zero-grazed pasture underimmature Hevea rubber: productivity of some grasses and grass-legume mixturesand their competition with Hevea. Tropical Grasslands, Brisbane, v. 18, n. 1, p. 21-26, 1984.

    WILSON, J. R. Shade-stimulated growth and nitrogen uptake by pasture grasses in asubtropical environment. Australian Journal of Agricultural Research, Melbourne,v. 47, p. 1075-1093, 1996.

    WILSON, J. R.; HILL, K.; CAMERON, D. M.; SHELTON, H. M. The growth of Paspalumnotatum under shade of a Eucalyptus grandis plantation canopy or in full sun. TropicalGrasslands, Brisbane, v. 24, n. 1, p. 24-28, 1990.

    WONG, C. C. Shade tolerance of tropical forages. In: SHELTON, H. M.; STR, W. W.(Ed.). Forages for plantation crops. Canberra: ACIAR, 1991. 168p. p. 64-69.

  • Impresso e acabamentoEmbrapa Informao Tecnolgica