UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIACENTRO DE CIÊNCIAS RURAIS

DEPARTAMENTO DE SOLOS

Prof. Flávio Luiz Foletto EltzProf. Telmo Jorge Carneiro Amado

Prof. Thomé LovatoProfª. Josiane Pacheco Menezes

Santa Maria, 2007

SOL 1004 – MANEJO E CONSERVAÇÃO DO SOLOSOL 1010 – USO, MANEJO E CONSERVAÇÃO DO SOLO

Introdução

A degradação ambiental, no Brasil e no mundo, atinge níveis críticos, impondo elevados custos à sociedade, pela grande perda de solos agricultáveis através da erosão, causando a redução da capacidade produtiva do solo, o assoreamento dos cursos d'água e represas e, conseqüentemente, o empobrecimento do produtor rural, com reflexos negativos para a economia. Para tanto, as ações voltadas para o racional uso e manejo dos recursos naturais, principalmente o solo, a água e a biodiversidade visam promover uma agricultura sustentável, aumentar a oferta de alimentos e melhorar os níveis de emprego e renda no meio rural.

O solo é um recurso natural que deve ser utilizado como patrimônio da coletividade, independente do seu uso ou posse. É um dos componentes vitais do meio ambiente e constitui o substrato natural para o desenvolvimento das plantas.

A ciência da conservação do solo e da água preconiza um conjunto de medidas, objetivando a manutenção ou recuperação das condições físicas, químicas e biológicas do solo, estabelecendo critérios para o uso e manejo das terras, de forma a não comprometer sua capacidade produtiva. Estas medidas visam proteger o solo, prevenindo-o dos efeitos danosos da erosão aumentando a disponibilidade de água, de nutrientes e da atividade biológica do solo, criando condições adequadas ao desenvolvimento das plantas.

A solução dos problemas decorrentes da erosão não depende da ação isolada de um produtor. A erosão produz efeitos negativos para o conjunto dos produtores rurais e para as comunidades urbanas. Um plano de uso, manejo e conservação do solo e da água deve contar com o envolvimento efetivo do produtor, do técnico, dos dirigentes e da comunidade. O Agrônomo, o Engenheiro Florestal e outros Profissionais das ciências agrárias e ambientais, devem ser consultados para elaboração do planejamento de conservação do solo e da água.

Dentre os princípios fundamentais do planejamento de uso das terras, destaca-se um maior aproveitamento das águas das chuvas. Evitando-se perdas excessivas por escoamento superficial, podem-se criar condições para que a água pluvial se infiltre no solo. Isto, além de garantir o  suprimento de água para as culturas, criações e comunidades, previne a erosão, evita inundações e  assoreamento dos rios, assim como abastece os lençóis freáticos que alimentam os cursos de água. A escolha dos métodos / práticas de prevenção à erosão é feita em função dos aspectos ambientais e sócio-econômicos de cada propriedade e região. Cada prática, aplicada isoladamente, previne apenas de maneira parcial o problema. Para uma prevenção adequada da erosão, faz-se necessária a adoção simultânea de um conjunto de práticas.

Portanto, a conservação do solo consiste em dar o uso e o manejo adequado às suas características químicas, físicas e biológicas, visando a manutenção do equilíbrio ou recuperação. Através das práticas de conservação, é possível manter a fertilidade do solo e evitar problemas comuns, como a erosão e a compactação. Para minimizar os efeitos causados pelas chuvas e também pelo

mau aproveitamento do solo pelo homem, são utilizadas algumas técnicas de manejo e conservação dos solos:

Práticas Vegetativas:

Florestamento e reflorestamentoPlantas de cobertura

Cobertura mortaRotação de culturas

Formação e manejo de pastagemCultura em faixas

Quebra vento e bosque sombreadorCordão vegetativo permanente

Práticas Edáficas:

Cultivo de acordo com a capacidade de uso  da terraControle do fogo

Adubação: verde, química, orgânicaCalagem

Práticas Mecânicas:

Preparo do solo e plantio em nívelDistribuição adequada dos caminhosSulcos e camalhões em pastagens

Enleiramento em contornoTerraceamento

SubsolagemIrrigação e drenagem

No Brasil, foi instituído em 1989 o Dia Nacional da Conservação do Solo (Lei nº 7.876), uma data dedicada à reflexão sobre a conservação e utilização dos solos, para viabilizar a manutenção e a melhoria da capacidade produtiva, aumentando de forma sustentável a produção de alimentos, sem degradação ambiental. Em homenagem ao nascimento do americano Hugh Hammond Bennett (15/04/1881-07/07/1960), considerado o pai da conservação dos solos nos Estados Unidos, a data de 15 de Abril foi escolhida para o Dia da Conservação do Solo. Ele foi o primeiro responsável pelo Serviço de Conservação de Solos daquele país e suas

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experiências estudando solos e agricultura, nacional e internacionalmente, fizeram dele um conservacionista dedicado.

“A conservação do solo, da água e da biodiversidade melhora o rendimento das culturas e garante um ambiente mais saudável e produtivo, para a atual e as futuras

gerações”.

Sugestão de Bibliografia:

ALMEIDA, F. S. de & RODRIGUES, B. N. Guia de herbicidas – Contribuição para o uso adequado em plantio direto e convencional. Londrina : IAPAR, 1985. 464 p.

ARAÚJO, Q. R.; MARROCOS, P. C. L.; SERÔDIO, M. H. Conservação do solo e da água. Disponível em: http://www.ceplac.gov.br/radar/conservacaosolo.htm. Capturado em 10 de abril de 2007.

BERTONI, J. & LOMBARDI NETO, F. Conservação do solo. Piracicaba : Livroceres, 1985.

DA COSTA, M. B. et al. Adubação verde no sul do Brasil. Rio de janeiro, 1992. 346 p.

ELTZ, F. L. F. & CASSOL, E. A. Conservação do solo para a cultura do milho. Porto Alegre : IPAGRO INFORMA, 17: 3-8 1977.

FERREIRA, P. H. M. Princípios de manejo e conservação do solo. São Paulo : Nobel, 1979. 135 p.

GASSEN, D. & GASSEN, F. Plantio direto: o caminho do futuro. Passo Fundo : Aldeia Sul, 1996. 207 p.

INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Dia da Conservação do Solo. Disponível em: http://www.ibge.gov.br/ibgeteen/datas/solo/home.html. Capturado em 10 de abril de 2007.

SOUTO, J. J. P. Deserto, uma ameaça? Estudo dos núcleos de desertificação na fronteira Sudoeste do RS. Porto Alegre, 1985. 172 p.

VIEIRA, L. S. Manual de Ciência do Solo. São Paulo : Agronômica Ceres, 1975. 464 p.

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EROSÃO DO SOLO

1- EROSÃO:

É um processo físico de desagregação, transporte e deposição do solo pelos agentes erosivos (águas, ventos ou geleiras).

1.1- AGENTES DE EROSÃO:

Os agentes de erosão são a água e o vento. A água (na forma líquida ou sólida) estando em movimento pode causar erosão, porque tem a energia cinética necessária para realizar o trabalho físico de desagregar e transportar as partículas.

Dependendo do clima (precipitação, temperatura, etc.) e da topografia, pode ocorrer a ação de um ou outro, ou de dois agentes simultaneamente.

A erosão pela água é comum em regiões de:

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- Elevadas precipitações pluviométricas- Descobertas (áreas com solo revolvido)- Topografia irregular (declives acentuados e de grande comprimento)

A erosão pelo vento predomina nas regiões:- Áridas e semi-áridas- Com áreas com declives e também áreas planas e descobertas.

A erosão pelas geleiras existem em regiões de clima frio (as geleiras cobrem o solo numa parte do ano). Verifica-se o escorregamento de blocos de gelo. O degelo na primavera forma grandes quantidades de água que atingem altas velocidades, provocando a erosão.

1.2- FASES DA EROSÃO:

Qualquer que seja o agente, a erosão se processa em três fases, nem sempre muito distintas umas das outras, porque podem realizar-se concomitantemente.

As três fases da erosão são: a desagregação, o transporte e a deposição.

Desagregação:

A desagregação pode ser causada pelo impacto da gota de chuva contra o solo ou pelo escoamento superficial. Quanto maior a massa das gotas ou do escoamento, maior a energia cinética. Quanto maior a velocidade de queda das gotas ou do escoamento superficial, maior será a energia cinética capaz de desagregar o solo. As gotas de chuva, batem e respingam fragmentadas em gotículas, já com partículas de solo soltas, chegando a atingir 80 cm de altura e até um metro de distância. Quanto maior o volume das gotas, maior será o impacto e em conseqüência, maior será o volume de partículas minerais e orgânicas soltas. Quanto maior a velocidade com que as gotas estão caindo, maior será a energia cinética

A natureza do solo (textura, estrutura, porosidade), a cobertura vegetal (quantidade e tipo) e o uso e manejo também influenciam na intensidade de desagregação. No caso de erosão pelo vento, ele levanta as partículas e estas, ao caírem, batem e atritam contra as outras, soltando-as.

Quando o agente é o gelo, a desagregação é realizada por deslizamento. O bloco de gelo atrita e corta a superfície do solo, carregando este, na frente ou em baixo e dando condições para que mais tarde, as partículas de solo sejam levadas pelas águas do degelo.

Transporte:

É causado pelo impacto das gotas de chuva (salpicamento) e pelo escoamento superficial. É preciso considerar no transporte:- o tamanho das partículas;- a força do agente;- a topografia do terreno;

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- a presença ou ausência de obstáculos (vegetação, pedras, restos vegetais, etc.)

No transporte pelas gotas de chuva, as partículas de solo desagregadas são transportadas a uma curta distância e depositadas na superfície do solo. No transporte pelo escoamento superficial, é necessário considerar dois casos: o transporte pelo fluxo laminar raso, de baixa energia (erosão laminar ou entressulcos) e o transporte pelo escoamento pelo fluxo concentrado (em sulcos).

No primeiro caso, a desagregação pelo impacto da gota vai depender principalmente da energia que a gota contém e que vai lançar as gotículas de água e solo a uma maior ou menor distância do local onde houve o impacto.

No segundo caso, o transporte dentro dos sulcos vai depender da quantidade de partículas desagregadas que está chegando ao sulco e da massa de água que está escoando. Em geral, quanto maior a massa de água e sua velocidade, maior será a distância que as partículas serão transportadas, podendo chegar até centenas ou milhares de quilômetros até que ocorra a deposição.

A distância que a partícula vai percorrer também vai depender de seu tamanho e de sua densidade. As partículas menores (argilas) são levadas em suspensão coloidal, as partículas médias (silte e areia fina), são transportadas em suspensão e as partículas mais grossas (areia grossa, seixos, cascalhos e pedras), são empurradas e roladas. Nesse tipo de transporte, há uma seleção natural de material. O material grosso ao ser movimentado ao nível do terreno, provoca a desagregação (por abrasão) de outros materiais.

O vento transporta as partículas em suspensão, aos saltos e em arraste. As partículas mais leves (argila e silte), são levantadas a grandes alturas e transportadas a grandes distâncias. As partículas médias (areias), são carregadas aos saltos. Os saltos são tão maiores, quanto menores as partículas e quanto maior for a velocidade do vento.

No caso do transporte pelas geleiras, não há separação ou seleção das partículas. Elas são empurradas (frente do bloco) ou arrastadas (parte inferior) igualmente.

Deposição:

A deposição ou sedimentação é a parada das partículas de solo. É o fim do transporte, e se verifica quando o agente:

- Perde a força (velocidade ou volume)- Encontra obstáculos que podem:- Mudar a direção;- Dividir o seu volume (caso de água);.- Diminuir a sua velocidade;- Retardar o seu movimento; ou- Forçar a sua parada

Quanto maior o tamanho das partículas, mais rapidamente elas depositam. Quanto maior a velocidade do agente, mais demorada é a deposição. A sedimentação de argila só acontece quando a água está parada. Argilas muito

finas só deixam a água com a evaporação.

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No caso do vento, as partículas finas começam a cair, quando diminui ou cessa a sua velocidade. Normalmente essa deposição é feita por igual no terreno (não forma dunas).

As partículas médias param quando o vento diminui a velocidade ou cessa o seu movimento ou quando encontram um obstáculo que oferece resistência ao seu deslocamento. (Formação de montes ou montículos de areia, as dunas).

1.3- PROCESSOS DE EROSÃO:

1.3.1- Erosão Geológica:É uma erosão extremamente lenta, e que está em equilíbrio com os

processos de formação do solo. Processa-se em milhões de anos e faz parte do processo de formação de alguns solos.

1.3.2- Erosão Acelerada:A erosão acelerada é resultante da alteração causada pelo homem nas

condições naturais da superfície da terra. Verifica-se num curto espaço de tempo e está em desequilíbrio com os processos de formação dos solos.

Levando-se em conta o agente, pode-se distribuir a erosão acelerada em:

a) Agente água, provoca erosão hídrica, que pode ser:- erosão pluvial (chuvas)- erosão fluvial (rios)- erosão lacustre (lagos)- erosão marinha (mares)

b) Agente vento, provoca a erosão eólica

c) Agente geleiras, provoca a erosão glacial

1.4- FORMAS DE EROSÃO:

A erosão acelerada se apresenta sob três formas, dependendo da intensidade do agente causador:

a) Erosão laminar ou entressulcos;b) Erosão em sulcos;c) Erosão voçorocas.

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a) Erosão Laminar:Apresenta-se em lâminas delgadas de água, arrastando as partículas

desagregadas pelo impacto das gotas de chuva. Este fluxo laminar tem baixa energia cinética, já que a lamina de água tem pouca massa, mas já é considerável para transportar as partículas desagregadas pelo impacto das gotas.

A desagregação e o deslocamento do material se processa superficialmente, sem formar sulcos ou formando sulcos muito rasos. Nesse caso, o agente desgasta por igual, isto é, retira uma lâmina da superfície.

b) Erosão em Sulcos:Apresenta-se formando sulcos mais profundos, devido à maior inclinação do

terreno e à concentração dos filetes líquidos que evoluem. As águas encontram-se em determinados pontos, formando canais ou sulcos que vão se aprofundando. Em condições naturais, a água nunca anda uma distância muito grande sem se concentrar nas depressões naturais do terreno.

c) Erosão em Voçorocas:Produzem-se quando a água animada de grande velocidade e em grande

massa aprofunda os sulcos. Ou quando sofre grande concentração, a energia cinética da massa de água é muito grande e é capaz de desagregar as laterais e o fundo dos sulcos. Também pode ocorrer por um processo natural, quando as águas se infiltram perfil a dentro e encontram uma camada impermeável (p. ex.: o horizonte B2 textural do solo São Pedro) que não podem transpor. Nesse caso, a água desloca-se sobre esta camada, formando um túnel subterrâneo e aflorando na encosta, formando sulcos ou valas, que aumentam gradativamente. A partir do local onde a água aflora na superfície inicia-se, morro acima, um contínuo processo de desbarrancamento, o qual pode propiciar o surgimento quase repentino de uma voçoroca se o solo sobre o túnel subterrâneo perder sua sustentação e desbarrancar para dentro do túnel.

São comuns as voçorocas formadas nos locais onde ocorre o deságüe de terraços.

1.5.1- Fator CHUVA

Existe uma relação estreita entre o tamanho, a velocidade e a forma das gotas de chuva. O tamanho das gotas varia desde gotas diminutas, como a cerração, até gotas de 6 a 7 mm. A maioria das gotas de uma chuva ocorre num tamanho entre 1 e 4 mm, embora ocorram praticamente todos os tamanhos de gotas durante uma chuva. Há uma correlação definida entre tamanho médio das gotas e intensidade da chuva. A tabela a seguir exemplifica esta relação:

Intensidade da chuva:É a quantidade de chuva que cai em uma unidade de tempo.

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Duração da chuva: a associação de intensidade com a duração da chuva determina precipitação total. Para chuvas de mesma intensidade, a chuva de maior duração irá causar maior quantidade total de chuva e, portanto, maior erosão.

Quantidade total de chuva: é o volume total de chuva que cai em um período de tempo. É importante devido aos solos terem um limite na sua capacidade de absorção de água. Ultrapassando este limite, o excesso escorrerá sobre a superfície do solo, causando erosão.

Freqüência das chuvas: É o intervalo de tempo entre duas chuvas consecutivas. Se o intervalo for curto, o conteúdo de umidade do solo será alto e o escorrimento será maior. Se o intervalo for mais longo, o conteúdo de umidade será mais baixo e a absorção será maior, diminuindo, assim a enxurrada.

Distribuição sazonal da chuva: a concentração da chuva em uma ou duas estações do ano determinam uma alta freqüência de chuvas neste período, aumentando os riscos de erosão. Chuvas bem distribuídas durante o ano causam menores problemas.

1.5.2- Fator TOPOGRAFIA

O relevo do solo exerce grande influência sobre as perdas por erosão, especialmente em função do grau de declive, regularidade do declive e comprimento dos lançantes.

Grau de declive: O volume e a velocidade das enxurradas dependem diretamente do grau de declive, assim:

Quanto maior o declive de um terreno, menores serão os obstáculos e resistências oferecidas ao livre escoamento das águas sob o impulso da gravidade, sendo por conseguinte menor o tempo disponível para a infiltração das águas no solo.

Regularidade do declive - A maior ou menor regularidade dos declives implica em continuidade das rampas e conseqüentemente, em estabilidade ou variação na velocidade de escoamento das enxurrradas que escoam sobre o terreno, influenciando a velocidade de escoamento e a energia cinética deste escoamento e portanto, afetarão diretamente as perdas por erosão.

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1.5.3- Fator VEGETAÇÃO

A vegetação é um dos fatores mais importantes para reduzir a erosão:

▬ Quanto maior a densidade de cobertura vegetal, menor a erosão;▬ A planta protege o solo em três níveis:

● Nível da copada - (folhas comuns). As folhas atuam de duas maneiras: parte da água interceptada é evaporada diretamente das folhas e ramos; as folhas amortecem o impacto das gotas de chuva.● Nível da superfície do solo - (troncos, raízes afloradas e restos vegetais): são uma barreira para a enxurrada, dificultando o deslocamento das águas, obrigando-as a se infiltrar e diminuem a velocidade de deslocamento das águas no declive. Quando diminuem a velocidade, diminuem a energia cinética e portanto, a capacidade de desagregar e transportar desta enxurrada.● Nível do interior do solo (raízes): as raízes atuam entrelaçando as partículas do solo. O solo é comprimido a grânulos e estes são envolvidos por lâminas coloidais que mantém a sua permanência e estabilidade. Com a morte das raízes e posterior decomposição, haverá formação de canais, que aumentam grandemente a porosidade e conseqüentemente a absorção de água.

▬ A incorporação de matéria orgânica e a conseqüente maior atividade biológica traz maior estabilidade dos agregados e maior permeabilidade do solo.

▬ Influência biológica: o solo, além da matéria mineral e M.O. possui também organismos vivos, os quais desempenham importante papel nos processo de formação do solo. Distingue-se os organismos macroscópicos, tais como oligoquetas (minhocas), coleópteros, larvas, ácaros, colêmbolos e cupins. Esses organismos exercem uma ação benéfica à estrutura do solo (porosidade, infiltração e retenção de água no solo). De um modo geral, todos deixam pequenos canais ou galerias, facilitando a infiltração da água no solo. As oligoquetas nutrem-se da M.O. do solo. O volume de solo que passa pelo corpo de uma minhoca é considerável, e modifica a solubilização dos elementos nutritivos, dando como conseqüência um solo mais fértil e melhor estruturado, devido às gomas do seu intestino. O solo fica com melhor agregação, melhor porosidade e, em conseqüência melhor aeração, infiltração e retenção de água. Os microrganismos, tais como protozoários, bactérias e fungos, desempenham múltiplas e essenciais funções no interior do solo. As bactérias são essenciais para a decomposição da M.O. do solo e para a solubilidade dos elementos nutritivos nela existentes. Ex: Bactérias celulolíticas. A decomposição da matéria orgânica possibilita uma melhor agregação do solo e formação de agregados, maior porosidade do solo e maior infiltração de água no solo.

▬ Efeito da transpiração: as plantas funcionam como bombas, tirando a água do solo e jogando-a na atmosfera (transpiração). A maior remoção de água no solo é feita através da transpiração dos vegetais, depois que o solo foi drenado até próximo a sua capacidade de campo. Quanto mais seco um solo, maior a

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capacidade de absorção de água. O solo absorve mais água e em conseqüência haverá um retardamento da enxurrada.

1.5.4- Fator SOLO

Entre os fatores que afetam a erosão, com exceção do manejo, que constitui fator determinante dependente da ação do homem, a natureza do solo é um dos fatores que maior influência exerce sobre a quantidade e qualidade do material erosionado. Essa influência depende especialmente das características físicas, químicas e biológicas do solo e suas interações.

Tipo e teor de argila: de modo geral, quanto menor o teor de argila de um solo, maior será sua perda por erosão, e, inversamente, quanto mais rico em partículas finas, tanto maior será a resistência à erosão, pelo efeito cimentante das argilas.

Tabela 6- Efeito do tipo de textura nas perdas por erosão

TexturaPerdas

Solo (t/ha) Água (%)ARENOSA 21,1 5,7ARGILOSO 16,7 9,6

Estrutura: é o arranjo das partículas no solo. É a disposição das partículas em agregados. Certas condições e características do solo, tais como: movimentação de água, transferência de calor, aeração, densidade aparente e porosidade, são consideravelmente influenciadas pela estrutura. Um solo de mata com perfil natural, apresenta uma estrutura não alterada. À medida que se cultiva este solo (aração, gradeação) a estrutura é alterada ou destruída. Quando um solo é cultivado durante muito tempo (vários anos), pelo método convencional, geralmente ocorre uma redução da macroporosidade deste solo, em conseqüência haverá menor infiltração de água e menor aeração. Também poderá haver formação de camadas compactadas, dificultando a infiltração e a aeração do solo.

Agregação: Estabilidade dos agregados. Alguns grânulos cedem imediatamente

às pancadas das gotas da chuva, às asperezas e às reviravoltas da aração e do preparo do solo, outros resistem à desagregação. As diferenças na estabilidade dos agregados estão aparentemente relacionadas à presença ou ausência de certos agentes cimentantes:

- Vários compostos orgânicos possuem propriedades estabilizantes. Ex: ácidos poliurônicos;

- O tipo de argila exerce influência sobre a estabilidade dos agregados. Os agregados em que predomina a caulinita, quando úmidos, são mais estáveis do que aqueles que predomina a montmorilonita;

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- Os sesquióxidos de Fe e Al possuem a capacidade de cimentar as partículas do solo, ocasionando o aparecimento de grânulos estáveis.

- Certas substâncias químicas compostas de sódio, podem acelerar a destruição da estabilidade dos agregados do solo, provocando a dispersão das partículas primárias. Os sulfatos, carbonatos e cloretos de cálcio contribuem para a floculação das argilas, enquanto que os sulfatos, carbonatos e cloretos de sódio, contribuem para a dispersão das unidades estruturais secundárias.

Assim, a CALAGEM, a MATÉRIA ORGÂNICA, os SESQUIÓXIDOS de Fe e Al, favorecem a formação de agregados do solo, enquanto que a adubação exagerada com Nitrato de sódio pode contribuir para a dispersão das unidades estruturais primárias.

Porosidade do solo: o espaço poroso de um solo é a porção ocupada pelo ar e pela água. O tamanho dos espaços porosos é principalmente determinado pela distribuição das partículas sólidas. Quando estas permanecem em contato íntimo, como nas areias e subsolos compactos, a porosidade total é reduzida. Se são distribuídos em agregados, como é comum nos solos de textura média, com elevado teor de M.O., os espaços porosos, por unidade de volume serão elevados.

Influência do Manejo na Porosidade do Solo:

O manejo do solo exerce influência considerável sobre o espaço poroso da camada superficial do solo. O cultivo tende a diminuir o espaço poroso para valores aquém dos correspondentes a solos virgens ou não cultivados. Esta redução, em geral, é associada à diminuição do teor de M.O. e conseqüentemente baixa a granulação do solo.

Tabela 7- Efeito da lavoura contínua, durante 50 anos, sobre a porosidade, a macroporosidade e microporosidade em uma argila negra de Houston (Texas)

Tratamentos ProfundidadesMatéria Orgânica

(%)Porosidade do solo

Total Macro MicroVirgem

0-15 cm5,6 58,3 32,7 25,6

Cultivado 2,9 50,2 16,0 34,2Virgem

0-30 cm4,2 56,1 27,0 29,1

Cultivado 2,8 50,7 14,7 36,0

Tabela 8- Efeito do manejo e exploração agrícola na porosidade do solo da unidade de mapeamento Santo Ângelo

Graus de utilizaçãoM.O.(%)

TotalPorosidade do solo (%)Macro Micro

Mato 3,2 65,00 27,08 37,924 anos de cultivo 2,4 57,80 17,25 40,55

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50 anos de cultivo 1,5 53,00 12,78 40,22

Teor de Matéria orgânica: nos dados das tabelas 7 e 8 podemos ver como a utilização com lavoura anual pode diminuir o teor de matéria orgânica do solo e como isso afeta a composição do espaço aéreo do solo, por onde circulam a água e o ar. Principalmente, percebe-se uma diminuição drástica no espaço ocupado por macroporos. Além disso, há também uma diminuição da estabilidade estrutural, uma vez que a matéria orgânica, por vários de seus componentes, age propiciando maior estabilidade às unidades estruturais (agregados) do solo, tornando o mesmo mais resistente à ação dos agentes erosivos.

Capacidade de infiltração: é a velocidade com que o solo se deixa atravessar pela água sob condições de campo. A capacidade de infiltração é um dos fatores que controla o escoamento superficial da água no solo.

Fatores que podem afetar a capacidade de infiltração

- Fatores biológicos;- Porosidade (macroporosidade do solo);- Cobertura vegetal;- Umidade do solo;- Intensidade da chuva;- Temperatura;- Declividade do terreno.

1.5.5- Fator USO E MANEJO DO SOLO

O uso da terra compreende os vários tipos de manejo do solo, práticas culturais, tipos de culturas, etc. Há uma interação entre todos estes fatores.

Tipos de culturas: a erosão varia com o tipo de planta (arquitetura, sistema radicular), pois isto determina maior ou menor cobertura e diferentes condições físicas do solo criadas por diferentes culturas.

Tipos de preparo: preparos do solo que incorporam toda a resteva deixam o solo desprotegido durante a fase inicial do crescimento das culturas. Preparos do solo que semi-incorporam ou deixam a resteva na superfície do solo protegem melhor durante todo o ciclo da cultura e, conseqüentemente, diminuem a erosão. Quanto maior a intensidade do preparo, maior a erosão.

Manejo dos restos culturais: o manejo dado à resteva influenciará diretamente a erosão. A resteva pode ser retirada da lavoura, queimada, enterrada, semi-

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enterrada ou deixada na superfície. Diferentes taxas de erosão poderão ocorrer dependendo do destino dado aos restos culturais.

1.6- EROSÃO EÓLICA

1.6.1- Condições necessárias:a) Existência de vento (agente ativo)b) Áreas planas ou suavemente onduladasc) Períodos de estiagemd) Solo seco e descobertoe) Presença de fração areia na composição do solof) Partículas de solo desagregadas.

1.6.2- Fases da erosão eólica:

● Desagregação do solo:

- Impacto das gotas de chuva;- Impacto das partículas já desagregadas;- Geadas;- Alternância entre umedecimento e secagem do solo;- Mobilização do solo para semeadura e tratos culturais.

Existe uma fase transitória entre a desagregação e o transporte que é o início do movimento das partículas chamado saltamento.

● Transporte:

O transporte ocorre de três maneiras diferentes:Saltamento, suspensão e rolamento.

Saltamento: Ocorre em movimentos rápidos na forma de curtos saltos, por pressão direta do vento e colisão de partículas. A velocidade tangencial sobre as partículas é praticamente nula, mas logo acima aumenta muito. Devido à maior pressão lateral no topo do que na base a partícula gira com grande rotação (200 a 1000 rps). Devido às mudanças de pressão as partículas sobem verticalmente 15 a 30 cm, dependendo da velocidade do vento e tamanho das partículas, e se deslocam por aproximadamente cinco vezes a altura atingida. As partículas movidas por saltamento são de tamanho entre 0,1 e 0,5 mm de diâmetro (areia fina e areia grossa). Ao caírem estas partículas impactam o solo, colocando em movimento outras partículas.

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Suspensão: As partículas transportadas em suspensão estão localizadas na faixa entre 0 (zero) e 0,1 mm de diâmetro (areia fina, silte e argila). Possuem grande área específica (maior área proporcional à unidade de massa). São transportadas a grandes distâncias. Rolamento: As partículas mais pesadas, entre 0,5 e 3,0 mm de diâmetro não são erguidas, mas roladas ou arrastadas sobre a superfície por ação direta do vento e impacto de outras partículas.

Deposição: A deposição se dá com a diminuição parcial ou total da velocidade do vento. É seletiva. Primeiro se depositam as partículas mais pesadas (rolamento), depois as um pouco mais leves (saltamento), e por último as partículas mais leves (suspensão).

1.6.4- Fatores que afetam a erosão eólica:

Velocidade e turbulência do ar: acima de 13 km/h a velocidade é suficiente para provocar o saltamento e o rolamento de partículas, conforme o seu tamanho. A turbulência do ar atua como componente vertical, gerando, pelo deslocamento do ar, uma pressão negativa, que ajuda a suspender as partículas.

Solo:

a) Textura: quanto mais arenoso maior o número de partículas entre 0,1 e 0,5 mm de diâmetro (saltamento) e menor a coesão entre as partículas e maior oxidação de matéria orgânica.

b) Estrutura: solos com maior índice de estabilidade de agregados resistem mais à erosão eólica.

c) Crosta superficial: maior resistência à ação do vento por propiciar maior coesão entre as partículas.

d) Umidade: com o aumento da umidade do solo aumenta a adesão e também a tensão superficial ao redor das partículas.

e) Rugosidade superficial: diminui a velocidade do vento e facilita a coleta das partículas que saltam e se precipitam.

Topografia: Os solos com topografia regular, ou uniformes, são mais suscetíveis por apresentarem menor número de obstáculos ao vento, o qual, em conseqüência atinge maior velocidade.

Vegetação:

a) Diminui a velocidade do vento próximo à superfície;b) Ajuda a manter maior teor de umidade no solo;c) resíduos de culturas obstruem o movimento das partículas movidas por salteamento e rolamento.

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Uso e manejo do solo: Práticas de mobilização e cultivo podem facilitar a

desagregação das partículas e o secamento da superfície do solo. O pastejo excessivo da área expõe a superfície do solo à ação dos ventos.

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MANEJO DO SOLO

2- MANEJO DO SOLO:

Consiste num conjunto de operações efetuadas no solo com o objetivo de propiciar condições favoráveis à semeadura, germinação e desenvolvimento das culturas. Envolvem o preparo (mobilização) do solo, semeadura, adubação, aproveitamento dos resíduos de culturas, controle de plantas invasoras e outros tratos culturais.

2.1- Preparo do solo:Pode ser realizado por uma ou mais operações, dependendo do tipo de solo e

cultura a ser implantada. Poderá não ser necessário nenhum tipo de trabalho a não ser a própria semeadura ou plantio de mudas (plantio direto).

Normalmente, este trabalho é realizado para dar à semente condições de umidade e temperatura para germinação e posterior desenvolvimento da planta, além de evitar a concorrência das plantas invasoras em água, luz e nutrientes, com a cultura implantada. Geralmente, na camada mobilizada são melhoradas as condições de porosidade, aeração, infiltração e retenção de água. São também controladas certas doenças e pragas que se multiplicam no solo.

Um dos aspectos mais importantes a ser observado quando do preparo do solo é o teor de umidade, para que o solo esteja no estado de consistência friável. A faixa de friabilidade ocorre quando as forças de coesão e adesão se equilibram, no solo. Na prática, o estado de consistência friável, pode ser determinado quando o solo se molda com leve pressão dos dedos contra a palma da mão e esboroa-se facilmente entre os dedos, após leve pressionamento, sem que permaneçam partículas de solo aderidas aos mesmos. O mesmo procedimento pode ser feito pegando-se um torrão entre o polegar e o indicador, e pressionando-se levemente, este deverá esboroar-se, sem sujar os dedos.

A não observação do preparo do solo neste estado friável é um dos maiores problemas de degradação da estrutura dos solos, quase sempre resultando em solos com torrões muito grandes, seja pelo preparo do solo seco, seja pelo preparo do solo molhado.

2.1.1- Lavração:É uma operação de cortar e revolver o solo, “afofando-o” e misturando-o por

meio do arado. Este pode ser de tração mecânica (discos ou aiveca, com levante hidráulico ou de arrasto) ou tração animal (aiveca e pica-pau).

A profundidade das lavras varia com a natureza do solo, com a cultura e topografia do terreno, podendo ser classificadas em superficiais, ordinárias, profundas, surriba e subsolagem. As lavras superficiais tem profundidade média de 10 cm e prestam-se para culturas de pequeno sistema radicular (trigo, feijão, etc.).

As lavras ordinárias são as mais comuns, sendo usadas na maioria dos solos e culturas e tem profundidade média de 15-20 cm.

As lavras profundas são as que tem 25-30 cm de profundidade, sendo praticadas a intervalos demorados de tempo. Pode incorporar parte do horizonte B e também pode ser utilizada para romper camada compactada.

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As lavras de surriba são as realizadas a mais de 30 cm, quando o solo é de idêntica composição física do subsolo, e se requer a mistura dos horizontes A e B.

As lavras de subsolagem são praticadas quando se deseja mobilizar o subsolo para efeito de drenagem, rompimento de camada impermeável ou compactada, sem misturá-la ao solo. Não deve ser realizada muito seguidamente.

Quanto à forma, as lavras podem ser planas, em leivas ou em camalhões.As lavras em leivas são aquelas em que o terreno fica dividido em talhões,

separados uns dos outros por intermédio de sulcos abertos. São usados em terrenos úmidos. Ex: culturas em áreas de arroz.

As lavras em camalhões são aquelas em que o terreno fica dividido em canteiros ondulados, separados, uns dos outros por sulcos abertos. É usada para solos muito úmidos e para algumas culturas que exigem grande volume de terra para seu sistema radicular. Ex: batata doce.

Em áreas terraceadas, pode-se proceder a lavra de dois modos:

a) De fora para dentro, iniciando-se na borda da faixa superior ou em cima do camalhão do terreno superior e voltando pela borda da faixa inferior ou em cima do camalhão do terreno inferior. Os sulcos mortos (sulcos resultantes da última passada do arado) ficarão localizados no interior da faixa lavrada, devendo-se dar duas passadas de arado, uma de cada lado, fechando o sulco morto, devendo a terra emparelhar-se completamente com a gradagem.

b) De dentro para fora, iniciando-se no sulco morto da lavração anterior, ficando os sulcos mortos nos bordos da faixa de proteção ou junto aos camalhões dos terraços.

2.1.2- Gradeação:É a operação de preparo efetuada por grades. As grades podem ser de

dentes ou de discos. As de discos podem ser do tipo grande leve (niveladora) ou pesada (aradora). A gradagem é efetuada após a lavra, para desmanchar os torrões e nivelar o terreno. Se após a gradagem, o solo apresentar torrões grandes ou em grande quantidade a gradagem foi feita com teor inadequado de umidade do solo.

Pode-se utilizar somente a grade, antes da semeadura das culturas (em terrenos já trabalhados), efetuando-se assim um trabalho bastante superficial, pulverizando um pequena camada de solo. Se houver resíduos de culturas, rompem-se as crostas superficiais e processa-se uma semi-incorporação dos resíduos e um relativo controle das ervas daninhas já germinadas.

A grade pesada realiza um trabalho mais profundo que a grade leve, mas menos profundo que a lavra. A grade pesada pode substituir a lavra e ser seguida de uma gradagem niveladora, ou usada isoladamente.

2.1.3- Rolagem:Consiste no emprego de um cilindro de madeira, cimento ou ferro, de

diâmetro variável e que objetiva nivelar o solo e favorecer a germinação das sementes. É usado principalmente para sementes pequenas (forrageiras).

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2.1.4- Escarificação:É um trabalho superficial no solo, normalmente até 10-15 cm de profundidade,

efetuado com a finalidade de romper crostas superficiais. São realizadas com escarificadores, mas também podem ser realizadas com grade leve.

Figura 1- Relação entre as forças de coesão e de adesão que atuam no solo sob diferentes condições de umidade.

PRÁTICAS CONSERVACIONISTAS E DE RECUPERAÇÃO

3- PRÁTICAS CONSERVACIONISTAS E DE RECUPERAÇÃO

São procedimentos realizados com o objetivo de manter o solo produtivo ou recuperar-lhe as condições de produtividade. Algumas práticas visam o controle da erosão. Outras recuperam o solo, dando-lhe melhores condições químicas, físicas e biológicas.

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As principais práticas são:

Adubação mineral, adubação orgânica, adubação verde e plantas de cobertura ; sistemas de culturas, calagem; controle de queimadas; cobertura morta, rotação de cultura, consorciação de culturas, cultivos em nível (em contorno), cultivos em faixas, reflorestamento, pastagens, terraceamento, cultivo mínimo, plantio direto.

3.1- COBERTURA MORTA:

Consiste na cobertura do solo com resíduos orgânicos vegetais, tais como, palhas, capins, serragem, maravalha, casca de arroz, bagaço de cana-de-açúcar, acículas de pinus, folhas de espécies caducifólias, resíduos de roçadas, cascas e também com papéis e plásticos.

Esta prática é indicada como cobertura protetora do solo para controlar a erosão e é recomendada para os mais diversos tipos de solo e clima.

Os principais objetivos são:

dissipar a energia cinética (Ec) das gotas de água da chuva; evitar o entupimento dos macroporos por partículas dispersas pelo impacto

das gotas de água; favorecer o aumento da infiltração da água no solo; aumentar a retenção e armazenamento de água; diminuir a amplitude de variação da temperatura do solo; servir de fonte de energia alimentar para a mesofauna e microorganismos do

solo desenvolverem-se e auxiliar na obtenção de uma maior estabilidade estrutural do solo.

Efeitos da cobertura morta no solo:

controle da erosão; aumento da capacidade de infiltração e armazenamento de água; redução da temperatura máxima do solo; aumento do teor de matéria orgânica; melhoria da estrutura do solo; fornecimento de elementos nutritivos; melhoramento do sistema radicular; controle das ervas daninhas.

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a) Controle da erosão: a cobertura morta funciona como um colchão, interceptando as gotas de chuva antes que estas atinjam o solo, evitando o impacto direto e funcionando também como obstáculo a enxurrada.

Tabela 9- Efeito do manejo dos restos culturais sobre as perdas por erosão (1300 mm de chuva com 8,5% de declive)

Sistema de manejo da palha

Perdas deSolo (toneladas/hectare) Água (% da chuva)

Palha queimada 20,2 8,0Palha enterrada 13,8 5,8Palha na superfície 6,5 2,5

b) Aumenta a capacidade de infiltração e armazenamento de água: A infiltração no solo é aumentada e, em conseqüência, haverá menor escoamento superficial, aumentando assim a quantidade de água no solo. A evaporação diminui, pois haverá proteção contra os raios solares.

c) Aumenta o teor de matéria orgânica do solo: Há um acréscimo gradativo de matéria orgânica do solo, trazendo inúmeros benefícios às propriedades químicas, físicas e biológicas .

d) Reduz a temperatura máxima do solo: Há uma tendência de manter mais ou menos próximas a máxima e mínima temperatura do solo

e) Aumenta a atividade biológica do solo: Quando a matéria orgânica é fonte de energia (carbono) para os microrganismos. Há um aumento desses no solo não só de bactérias e fungos, mas também de organismos maiores, tais como oligoquetas, coleópteros, larvas, ácaros, etc.

f) Melhora a estrutura do solo: Quando a matéria orgânica é decomposta por microrganismos são formados diversos ácidos orgânicos e, entre eles, alguns funcionam como colóides (ácidos poliurônicos) que melhoraram a estrutura do solo pela formação de agregados, melhorando a porosidade, a infiltração e a aeração do solo.

g) Fornecimento de elementos nutritivos às plantas: A matéria orgânica de decomposta fornece gradativamente ao solo elementos minerais tais como N, P, K e Ca, que ficam disponíveis as plantas.

h) Melhoramento do sistema radicular: Comprovadamente, há um aumento do número e extensão das raízes.

i) Controle de ervas daninhas: Pelo abafamento dificultará emergência das mesmas.

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Fatores negativos:

Risco do fogo; Problemas de pragas e doenças (fonte de inóculo); Geadas.

Entre os materiais usados para a cobertura morta, os restos de culturas tem maior importância em lavouras extensivas, pois basta simplesmente mantê-los no mesmo local, onde foram produzidos, após a colheita. Por isso, existe medidas que auxiliam o agricultor a manter os restos de cultura na superfície, com menores dificuldades e maiores efeitos:

Uso de cultivadores do tipo pé-de-pato ou cinzel que revolvam o solo sem que haja uma incorporação significativa da palha;

Uso de semeadeiras adequadas (plantio direto); Uso de fertilizantes adicionais, como N em cobertura; Uso de capinas e herbicidas.

3.2- MANEJO DE PASTAGENS:

Manejo de pastagens e a conservação do solo

A utilização de áreas de terra cobertas com pastagens para a produção de carne, leite, couro, lã e outros produtos para o consumo humano é uma atividade quase tão antiga quanto o próprio homem. Várias espécies de animais de caça e criação que o homem consome até os dias de hoje já se alimentavam de pastos nos primórdios da humanidade, pastos estes que continuam se desenvolvendo às custas dos nutrientes existentes no solo e da fotossíntese, que é a transformação pela planta da energia solar (luminosa) em energia química.

Na medida em que estes pastos são colhidos pelo animal ocorre uma exportação de nutrientes que vão acompanhar o mesmo até que seja consumido. Tradicionalmente deixamos ao acaso a reposição das retiradas, o que configura uma atitude de exploração ao invés de uma atitude de cultivo de nossas pastagens e, em conseqüência, dos nossos solos.

Aliado a esta situação de empobrecimento permanente das reservas minerais do solo o método tradicional de colocação dos animais para colheita do pasto mantém os animais continuamente na mesma área, freqüentemente com lotação excessiva, provocando um estresse fisiológico contínuo nas plantas pratenses (plantas de pradarias, adaptadas e nobres para o pastoreio), uma vez que os animais que pastam submetem estas plantas a freqüentes cortes, sem respeito ao tempo de repouso necessário para que a planta recupere as reservas necessárias para um vigoroso rebrote.

Ao mesmo tempo o método tradicional possibilita um benefício para as plantas inapropriadas para o pastoreio (alecrim, carqueja, caraguatá, gravatá, chirca, mio-mio, macega-estaladeira, barba-de-bode, capim rabo-de-burro, mata-cavalo e

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outras espécies menos freqüentes) já que estas plantas ao serem preteridas pelos animais completam seu ciclo fisiológico e vão gradativamente aumentando sua presença nas áreas de pastagem sob pastoreio contínuo.

Um aspecto muito importante a salientar é que com um manejo degradante da flora própria para pastoreio provoca-se uma contínua degradação do solo, uma vez que o pecuarista rarissimamente repõe algo do que é exportado pelos animais (empobrecimento em nutrientes do solo) e as espécies não desejadas, por possuírem, na sua grande maioria, hábito ereto/cespitoso, não cobrem perfeitamente o solo como as plantas pratenses, na sua grande maioria de hábito rasteiro/estolonífero. Nesta situação vão surgindo pequenas manchas de solo descoberto, que vão permitir o contato das gotas de água da chuva direto com os agregados do solo, iniciando assim o processo de erosão hídrica em períodos de chuva e erosão eólica nos períodos secos e com presença de vento.

Contribuição efetiva das pastagens:

a) Rotação com culturas anuais, que tem por objetivos:

Melhorar a estrutura do solo, agregação, porosidade e capacidade de infiltração;

Proporcionar melhor absorção de nutrientes; Controlar invasoras e diminuir pragas e doenças das plantas e dos animais; Diversificar culturas.

b) Revestimento de canais escoadouros e taludes de estradas:Especialmente os canais escoadouros poderiam eventualmente serem

pastoreados ou terem o pasto colhido para a confecção de feno ou silagem.

c) Controle de voçorocas: Voçorocas vegetadas com plantas de pastagem podem ser periodicamente

pastoreadas respeitando-se tempos de repouso suficiente para que o pasto possa restabelecer-se e evitando-se a raspagem completa do pasto, o que certamente propiciaria novamente grandes perdas de solo por erosão.

d) Utilização de terras impróprias para culturas anuais (Classes IV, V, VI e VII):Áreas de terra impróprias para culturas anuais e que estejam em processo de

degradação ou abandonadas podem ser novamente inseridas no sistema produtivo através da instalação de pastagens e seu aproveitamento racional. Para diminuir custos pode-se utilizar cerca eletrificada.

e) Recuperação de áreas erodidas: Áreas degradadas por utilização inadequada com lavouras anuais ou mesmo

por pastejo mal conduzido, podem ser recuperadas e se tornarem novamente produtivas com estabelecimento e manejo adequado de pastagens perenes. Neste sentido é fundamental a observação de alguns princípios ou leis que estão descritas abaixo no texto extraído do livro “Produtividade do Pasto” de André Voisin (1981).

f) Faixas de retenção ou proteção alternadas com culturas anuais: Estas faixas, localizadas em nível no terreno, e separadas por cerca elétrica ou cerca fixa são de

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grande utilidade para reter boa parte da água e do solo que porventura sejam erodidos das faixas com culturas anuais.

g) Adubação verde e culturas de cobertura:O sistema de cultivo em plantio direto está em franco avanço em áreas

tradicionalmente ocupadas com pastagens permanentes, utilizando como cobertura inicial a palha das espécies que compõem a flora natural das pastagens previamente dessecadas. Tanto se pode dessecar esta palha e iniciar com uma cultura de cobertura de inverno como com uma cultura de grão da estação quente com objetivo comercial, que pode ser tanto a soja como o milho.

Importante:

A seguir consta um resumo das quatro leis universais do método de pastoreio rotativo racional ou pastoreio racional Voisin, sistematizado por André Voisin, na França, na década de 50. Com a leitura atenta e meditada destas 4 leis universais com certeza ficará claramente configurada uma excelente alternativa de manejo sustentável de pastagens e de recuperação de áreas de solos já degradadas e marginalizadas para a produção de alimentos.

Leis universais do pastoreio racional:

- O pastoreio é o encontro do pasto e da vaca.

- Fazer pastorear é satisfazer ao máximo as exigências de um e de outra.

- Schiller dizia: “Quando temos vinho, não temos cantil; Quando temos cantil, não temos vinho.”

- É preciso que, satisfazendo as necessidades do pasto, não negligenciemos as da vaca.

- Não devemos satisfazer a vaca, prejudicando o pasto.

- Após estes estudos, e doze anos de prática de pastoreio racional, creio poder estabelecer quatro leis que considero universais, que devem reger todo o pastoreio racional, quaisquer que sejam as condições de solo, clima, altitude, latitude e longitude.

- As duas primeiras referem-se às exigências do pasto; as duas últimas às da vaca.

Vejamos estas quatro leis universais:

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Figura 1- Curva característica de crescimento do pasto para a época de verão sem déficit hídrico (Voisin, 1981).

Primeira lei

Para que o pasto, cortado pelo dente do animal, forneça a máxima produtividade, é necessário que entre dois cortes sucessivos se passe um tempo suficiente que lhe permita:

a) acumular em suas raízes as reservas necessárias para um início vigoroso de rebrote;

b) realizar sua “labareda de crescimento” (ou grande produção diária por hectare).

COROLÁRIO DA PRIMEIRA LEI: o tempo de repouso entre dois cortes sucessivos varia segundo a estação, as condições climáticas e outros fatores do meio ambiente.

COMENTÁRIO SOBRE A PRIMEIRA LEI E SEU COROLÁRIO:A planta pratense possui, por sua própria essência, condições de rebrote

após diversos cortes anuais, pois é capaz de acumular em suas raízes (e nas partes inferiores do caule) reservas que lhe permitem rebrotar.

Citemos o exemplo de uma gramínea muito conhecida, o trigo:- O trigo novo, saindo da terra, é destruído pelo pastoreio, porque ainda não

possui reservas.- Os retalhos de trigo maduro, quando ceifados, não rebrotam, porque todas

as reservas das raízes passaram para o grão.

Dias desde o fim do pastoreio

0 5 10 15 20 25 30

kg pasto verde ha-1

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

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A figura 1 acima mostra que a curva de rebrote do pasto tem forma sigmóide (em S), de maneira que o pasto produz o rebrote diário máximo, somente após um tempo de repouso suficientemente longo.

Por exemplo, em maio-junho (para o hemisfério Sul novembro-dezembro), com tempo de repouso de 18 dias, temos um rebrote diário (máximo) de 266 Kg/ha, contra 80 kg/ha, com tempo de repouso de 6 dias, que é, aproximadamente, o que se produz “clandestinamente”, no pastoreio contínuo.

Ademais, constatamos, através dessas curvas, que (nas condições médias do noroeste da Europa) o tempo de repouso ótimo de agosto-setembro (fevereiro-março no h. sul) é, aproximadamente, o dobro de maio-junho (novembro-dezembro para o h. sul).

Creio dever lembrar aqui duas imagens definitivas:- Se cortamos uma alfafa 10 vezes em lugar de 3 (como se faz normalmente,

em nossa região) obtemos um rendimento miserável. Temos a mesma queda de rendimento, quando, no pastoreio contínuo, deixamos cortar o pasto 20 vezes, em vez de 6 a 8 vezes, como no pastoreio racional. O quadro 23 (pág. 83 do livro Produtividade do Pasto de A. Voisin), infelizmente estabelecido com tempos de repouso iguais, durante toda a estação, mostra claramente a enorme queda de produção anual do pasto, quando cortado de 8 em 8 dias, tempo de repouso mais usado no pastoreio contínuo.

- Não se deixa transcorrer o mesmo tempo entre o primeiro e o segundo corte de alfafa, e entre o segundo e o terceiro corte. É preciso, igualmente, deixar transcorrer períodos de tempo variáveis entre os sucessivos cortes de pasto pelo dente do animal.

Segunda lei

O tempo global de ocupação de uma parcela deve ser suficientemente curto, para que uma planta cortada no primeiro dia (ou no início) do tempo de ocupação não seja cortada novamente pelo dente dos animais, antes que estes deixem a parcela.

Comentário sobre a segunda lei:Esta lei poderia ser apresentada como corolário da primeira. Na verdade, se

uma planta é cortada duas vezes durante o mesmo período de ocupação da parcela, isto significa que o tempo de repouso transcorrido foi realmente insuficiente entre os dois cortes sucessivos. Mas esta regra referente ao tempo de ocupação é tão importante, que preferi conceder-lhe caráter de lei fundamental.

Para nos fazermos compreender melhor, admitamos que em maio (novembro no h. Sul)), quando o pasto cresce a uma altura de 15 cm em 14 ou 18 dias, sejam necessários 5 dias a uma determinada parte da planta, para atingir a altura de cerca de 5 cm, necessária para que a vaca possa colhê-la e pastá-la.

Suponhamos, igualmente, que o conjunto dos animais permaneça 8 dias na mesma parcela. Podemos, então, dizer que uma planta pastada no primeiro dia de ocupação poderá ser colhida e comida pela vaca no sexto dia. Esta planta terá sofrido dois cortes sucessivos durante estes 8 dias. Esta planta, cortada quando ainda não renovou as reservas de suas raízes, terá grandes dificuldades em crescer

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novamente, necessitando de um tempo extremamente longo para que consiga atingir 15 cm de altura.

Poderá mesmo ocorrer que esta falta de reservas, nas raízes, seja fatal à jovem planta, causando sua morte.

A planta, cortada no início do crescimento, não apresentará a “labareda de crescimento”, e produzirá apenas um miserável rebrote diário de massa verde.

Vimos, anteriormente, e ainda o veremos, ao estudarmos o pastoreio racional, que o prolongamento dos tempos de ocupação produz uma queda na produção de pasto, queda esta, tanto mais acentuada, quanto mais desfavoráveis forem as condições, particularmente se as precipitações pluviométricas forem baixas.

Do ponto de vista prático, para evitar este duplo corte durante a mesma passagem de pastoreio numa parcela, o tempo de ocupação não deve ultrapassar 4 dias, a rigor, 6 dias.

Notemos também que, na primavera, quando o rebrote do pasto é particularmente vigoroso, ao cabo de 4 ou 5 dias o pasto pode ter crescido o suficiente para que a vaca possa colhê-lo. Então, na primavera, o prazo máximo é de 6 dias. O tempo de ocupação de 4 dias será certamente preferível, se pudermos observá-lo sem demasiadas complicações.

AS DUAS PRIMEIRAS LEIS UNIVERSAIS SOBRE AS EXIGÊNCIAS DO PASTO PODEM SER RESUMIDAS NUMA ÚNICA FRASE:

Do mesmo modo que existe um momento em que o pasto está no ponto para ser cortado pela lâmina da ceifadeira (segadeira), existe também um momento em que o pasto está no ponto para ser cortado pelo dente do animal.

Terceira lei

É preciso auxiliar os animais que possuam exigências alimentares mais elevadas a colher mais quantidade de pasto, e da melhor qualidade possível.

COROLÁRIO I DA TERCEIRA LEIUm pasto com altura média de 15 cm, no caso de pastagens permanentes (e

de no mínimo 22 cm, no caso de pastagens temporárias), é o que permite à vaca colher as quantidades máximas de pasto de qualidade

COROLÁRIO II DA TERCEIRA LEIQuanto menos trabalho de rapagem (ou terminação do pastoreio) é imposto à

vaca, mais pasto ela colherá.COMENTÁRIOS SOBRE A TERCEIRA LEI E SEUS COROLÁRIOSVimos no quadro 34, pág. 121, que uma vaca de 500 kg, colocada numa

pastagem permanente com pasto de 15 cm de altura, colhia, por dia:a) 48 kg de pasto, se obrigada a “rapar” a pastagem a fundo.b) 56 kg de pasto, se tivesse que colher apenas a metade do pasto existente.c) 64 kg de pasto, se fosse obrigada a colher apenas 1/3 do pasto existente.Nestes três casos, as produções de leite diárias possíveis (quadro 36, pág.

123), para uma vaca de 500 kg, eram, respectivamente, de:a) 11 litros.b) 15 litros.c) 18 litros.Seria o mesmo em se tratando de ganhos de crescimento ou de engorda.

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Quarta lei

Para que a vaca produza rendimentos regulares, ela não deve permanecer mais que três dias sobre uma mesma parcela. Os rendimentos serão máximos, se a vaca não permanecer mais que 1 dia na mesma parcela.

COMENTÁRIO SOBRE A QUARTA LEIQuando colocamos uma vaca sobre uma nova parcela, ela atinge seu

rendimento máximo, logo depois do primeiro dia. Em seguida, este rendimento começa a decrescer, à medida que o tempo de permanência se prolonga.

Tal fato resulta da terceira lei, pois, à medida que o pasto é mais “rapado”, a vaca colhe menores quantidades de um pasto de qualidade inferior.

Diferentes mecanismos, que a vaca possui, permitem reduzir a amplitude destas variações ritmadas de produção de leite. Mas, finalmente, elas se traduzem por uma queda violenta na curva de lactação, ou um menor crescimento, ou engorda menos rápida.

É A PRIMEIRA LEI UNIVERSAL QUE DETERMINA OS AUMENTOS COLOSSAIS DE RENDIMENTO DO PASTOREIO RACIONAL

Aplicando-se as duas últimas leis relativas às exigências da vaca, provavelmente conseguiremos aumentar o rendimento individual do animal em 20, ou talvez 30 por cento. Não creio que se possa esperar mais. (Desejamos que posteriores pesquisas nos permitam maior precisão.)

Mas, quando observamos a primeira lei (e a segunda, que em verdade é uma decorrência da primeira), no mínimo dobramos o rendimento do pasto. Como é, unicamente, observando esta lei, que podemos empregar grandes doses de adubos nitrogenados, sem perigo para o pasto e para o animal, podemos dizer que observando esta lei triplicamos e até mesmo mais, o rendimento das pastagens.

UM PRINCÍPIO DOMINA AS QUATRO LEIS UNIVERSAISTais são nossas quatro leis universais, duas para o pasto, duas para a vaca.Creio que decorrem do grande princípio que, no futuro, deverá guiar o

pastoreio racional.Até aqui se pensou:O pasto cresce sozinho e a vaca come sozinha.Doravante devemos dizer:O pasto não cresce sozinho, e a vaca não come sozinha.É preciso tirar a conclusão:Devemos auxiliar o pasto a crescer, e devemos guiar a vaca em sua

colheita de pasto.

A conclusão geral que se tira é de que o respeito à harmonia solo-planta–animal beneficia os 3 fatores e que um animal bem alimentado expressa a qualidade do pasto ingerido, bem como um pasto de boa qualidade expressa o manejo adequado propiciado ao solo.

VOISIN, A. Produtividade do Pasto. 2a. ed., São Paulo, Ed. Mestre Jou, 1981.

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3.5- ADUBAÇÃO VERDE:

A adubação verde é uma prática milenar que, no Brasil, esteve relegada a segundo plano durante a revolução verde, devido ao uso crescente de adubos minerais. Atualmente, com a degradação física, química e biológica dos nossos solos agrícolas, esta prática tomou novo impulso, principalmente devido aos seus benefícios, que se tornam mais evidentes quando esta prática é utilizada em um sistema de rotação de culturas.

Conceito tradicional: “Consiste na prática de se incorporar ao solo massa vegetal não decomposta

de plantas cultivadas no local ou importadas com a finalidade de preservar e/ou restaurar a produtividade das terras agricultáveis” (Chaves, J.).

Conceito atual: “Consiste na utilização de plantas em rotação, sucessão ou consorciação com

as culturas econômicas, semi-incorporando-as ao solo ou deixando-as na superfície, visando-se à proteção superficial, bem como a manutenção e melhoria das características físicas, químicas e biológicas do solo, inclusive a profundidades significativas. Eventualmente, partes das plantas utilizadas como adubos verdes podem ter outras destinações como por exemplo, produção de sementes, fibras, alimentação animal (verde, fenada ou ensilada)” (Calegari et al, 1993).

Objetivos:

Melhorar a atividade biológica do solo; Melhorar a fertilidade do solo; Aumentar o teor de M.O. do solo; Aumentar a infiltração e retenção de água no solo; Aumentar a estabilidade dos agregados do solo; Aumentar a estruturação; Diminuir a lixiviação de nitrogênio e outros nutrientes do solo.

A planta ideal para a adubação verde não existe, mas ela deve ter o maior número possível das seguintes características:

Rápido crescimento;

Grande produção de massa verde;

Pouco exigente em fertilidade;

Fácil implantação e extinção;

Ser capaz de aproveitar nutrientes normalmente indisponíveis para outras culturas;

Ser resistente a ataque de pragas e doenças, não ser hospedeiro destes e, se possível, ser repelente às mesmas e/ou abrigar predadores destas;

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Sementes baratas e com alto teor germinativo.

Sistema radicular agressivo e volumoso.

Possua, de preferência, influência positiva sobre as culturas comerciais Por exemplo: fornecimento de N pela fixação simbiótica do N atmosférico e posterior liberação ao solo; presença de substâncias estimulantes ao melhor desenvolvimento da cultura de valor comercial (sinergismo).

Normalmente as espécies mais indicadas para adubação verde são as gramíneas e leguminosas, principalmente as últimas por fixarem N do ar e terem baixa relação C/N.

Funções da adubação verde:

Proteger o solo das chuvas de alta intensidade. A cobertura vegetal dissipa a energia cinética das gotas das chuvas, impedindo o impacto direto e a conseqüente desagregação do solo, evitando assim o seu selamento superficial.

Manter elevada a taxa de infiltração de água no solo pelo efeito combinado do sistema radicular com a cobertura vegetal. As raízes, após sua decomposição, deixam canais no solo que refazem sua estrutura, enquanto a cobertura evita a desagregação superficial e reduz o volume e a velocidade de escoamento das enxurradas.

Promover grande e contínuo aporte de fitomassa, de maneira a manter ou até mesmo elevar, ao longo dos anos, o teor de matéria orgânica do solo.

Aumentar a capacidade de retenção de água do solo.

Atenuar as oscilações térmicas das camadas superficiais do solo e diminuir a evaporação, aumentando a disponibilidade de água para as culturas.

Recuperar solos degradados através de uma grande produção de raízes, mesmo em condições restritivas, rompendo camadas adensadas e promovendo aeração e estruturação, o que pode-se entender como um preparo biológico do solo ou sua reestruturação orgânica.

Promover mobilização e reciclagem mais eficiente de nutrientes. Algumas plantas usadas como adubo verde, por possuírem sistema radicular profundo e ramificado, retiram nutrientes de camadas subsuperficiais, que as culturas de raízes pouco profundas normalmente não conseguem atingir. Quando tais fitomassas são manejadas (incorporadas parcialmente, roladas e/ou dessecadas permanecendo na superfície) os nutrientes nelas contidos são liberados gradualmente durante o processo de decomposição, nas camadas superficiais, ficando assim disponíveis para as culturas subseqüentes. Alguns adubos verdes como, por exemplo, o tremoço-branco e o guandu (Clarckson, 1985), apresentam a capacidade de solubilizar o fósforo não disponível.

Diminuir a lixiviação de nutrientes como o nitrogênio e o potássio. A ocorrência de chuvas de alta intensidade e precipitações anuais elevadas, comuns na região Sul, normalmente estão associadas a processos de lixiviação de nutrientes. O nitrogênio mineral na forma de nitrato (NO3), por exemplo, apresenta-se como um dos nutrientes mais sujeitos ao arraste pela água através do perfil do solo. Essa

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forma de perda de nitrogênio, além de afetar o custo de produção das culturas, pode gerar problemas de contaminação dos aqüíferos.

Promover o aporte de nitrogênio através da fixação biológica pelo uso das leguminosas, atendendo assim grande parcela das necessidades desse nutriente para culturas comerciais e melhorando o balanço de nitrogênio no solo.

Reduzir a população de ervas invasoras dado o crescimento rápido e agressivo dos adubos verdes (efeito supressor e/ou alelopático). A alelopatia é a inibição química exercida por uma planta (viva ou morta) sobre a germinação ou o desenvolvimento de outras. Exemplos desse fenômenos são a ação da cobertura morta de aveia-preta inibindo a germinação do papuã e a da mucuna sobre o desenvolvimento da tiririca. O efeito supressor é atribuído à ação de impedimento físico. Assim, por exemplo, a passagem de luz é prejudicada, reduzindo a germinação de espécies exigentes nesse fator.

Apresentar potencial de utilização múltipla na propriedade agrícola. Alguns adubos verdes como aveia, ervilhaca, trevos e serradela (de inverno), guandu, caupi (feijão miúdo) e labe-labe (de verão) e alfafa e leucena (perenes) possuem elevado poder nutritivo, podendo ser utilizados na alimentação animal. Outros adubos verdes possuem sementes ricas em proteínas que podem ser empregadas inclusive na alimentação humana, como no caso do tremoço, do caupi e do guandu. Adubos verdes de porte arbóreo, utilizados na recuperação de áreas degradadas, como a leucena, a acácia negra e a bracatinga, apresentam elevada produção de madeira e carvão vegetal, além de seu potencial de uso como suplemento proteico no arraçoamento animal.

Melhorar a eficiência dos fertilizantes minerais. A utilização integrada de adubação verde e mineral tem apresentado muitos aspectos positivos, entre eles o aumento da eficiência da própria adubação mineral, em função dos adubos verdes possuírem sistema radicular profundo (diminui perdas por lixiviação) e capacidade de utilizar nutrientes em formas normalmente inaproveitáveis pelas culturas comerciais, como é o caso do fósforo.

Fornecer cobertura vegetal para preparos conservacionistas do solo. Além da quantidade , é muito importante a qualidade dos resíduos vegetais que serão utilizados em preparo de solo que vise ao controle da erosão. Assim, a estabilidade da cobertura, isto é, uma velocidade de decomposição que assegure a proteção do solo em períodos críticos, e a elevada quantidade de nutrientes na massa vegetal que serão colocados gradualmente à disposição das culturas seguintes, são características desejáveis no manejo do solo.

Criar condições ambientais favoráveis ao incremento da vida no solo.

Espécies utilizadas:

LEGUMINOSAS GRAMÍNEAS OUTRAS FAMÍLIAS

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Ervilhacas comum e peluda Aveia preta Nabo forrageiro (Crucífera)Tremoços branco, azul e amarelo Azevém Canola ou Colza (Crucífera)Chícharo Trigo Mostarda (Crucífera)Trevos vermelho, vesiculoso... Centeio Radite forrageiro (Composta)Ervilha forrageira Cevada Trigo mourisco (poligonácea)Fava, Alfafa, Serradela PaínçoCrotalárias, Soja perene MilhetoFeijão miúdo, Calopogônio PapuãGuandú, Labe-labeMucunas, Feijão de porcoFeijão Bravo do Ceará

Se a cultura utilizada com objetivo comercial for uma gramínea, como o milho, por exemplo, as leguminosas são as mais recomendadas por fixarem grandes quantidades de N do ar através de simbiose com bactérias do gênero Rhizobium. As crucíferas também são recomendadas por extraírem grandes quantidades de K do solo, o que reduz as perdas por lixiviação.

No RS, como as principais culturas econômicas são de primavera, verão e outono, recomenda-se que a adubação verde seja realizada no período de outono, inverno e primavera, devendo a cultura ser semeada na época mais indicada para tal. Pode-se entretanto, realizar consorciação de duas ou mais culturas. Como exemplo podemos citar a consorciação de aveia-tremoço ou ervilhaca, centeio-ervilhaca, aveia-azevém.

O corte e o rolamento da cultura é realizado no período de floração, pois nesta época a absorção de nutrientes é máxima e a quantidade de massa verde também. Neste caso, o solo ficará descoberto, sujeito à erosão, até o plantio da próxima cultura econômica, mas o material verde estará bem degradado quando esta ser implantada. No caso de enterrio por ocasião de preparo do solo, a cultura deverá ser roçada no florescimento e deixada sobre o solo, podendo porém, advir problemas de competição pelos nutrientes entre a próxima cultura e os microrganismos. Vários conservacionistas recomendam a roçada da cultura no florescimento, a passagem de uma grade leve para facilitar contato da terra com material verde e, posterior semeadura da cultura em sistema de plantio direto. Esta maneira teria várias vantagens, entre as quais o controle da erosão e de inços, que teriam dificuldade de germinação e desenvolvimento sob a massa verde em decomposição na superfície do solo.

Vários autores afirmam que efeito de uma adubação verde bem feita pode perdurar por 2 ou 3 anos no solo.

Como principais desvantagens da adubação verde, podem ser citados:

possível disseminação de pragas e doenças;

período relativamente grande em que o solo fica sem produzir culturas econômicas e, problemas advindos de culturas com alta relação C/N.

Como principais vantagens relaciona-se:

adição de M.O. ao solo, com conseqüente efeito sobre a estabilidade de agregados e sobre infiltração e retenção de água no solo;

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aumentando o teor de N nos solos;

conservação de nutrientes na forma orgânica;

mobilização e transporte de nutrientes para a superfície;

controle de inços;

proteção contra a erosão e;

aumentando a atividade microbiana no solo.

Em resumo, pode-se dizer que a adubação verde é uma prática que tem muito mais vantagens do que desvantagens e que deve constar quase que obrigatoriamente em qualquer plano de rotação de culturas, desde que as condições exijam e possibilitem.

Tabela 10- Quantidade de massa seca (MS) e N acumulada pela parte aérea dos adubos verdes, 1994.

Espécies Matéria Seca Nitrogênio

.........kg ha-1......... Av. + Erv. 5.692 a 96,1 bTremoço ND NDMucuna 5.548 a 144,0 aF. Porco 5.391 a 173,4 a

Médias na coluna seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Duncan (P < 0,05). ND = Não determinado.

Tabela 11- Quantidade de M.S., N acumulado na parte aérea e rendimento de grãos de milho, safra 94/95.

Sist. de prod. Matéria Seca Nitrogênio Rendimento

...........kg ha-1........... Av. + Erv./M¹ 6840 a 78,6 a 6619 aTremoço/M² 5898 a 57,8 b 5247 cPousio/M¹ 6144 a 63,4 b 5276 cM + Mucuna² 5800 a 64,9 ab 5749 bcM + F. Porco² 5775 a 65,9 ab 6021 abM³ 1797 b 14,9 c 1340 d

Médias na coluna seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Duncan (P < 0,05).

1 = Milho adubado com 130 kg ha-1 de N

2 = Milho adubado com 65 kg ha-1 de N3 = Milho sem adubação N.

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Figura 1- Contribuição aparente de N ao milho pelos sistemas de produção.

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3.6- ROTAÇÃO DE CULTURAS:

É uma prática pela qual se alterna no tempo, em uma mesma área, diferentes culturas, obedecendo-se uma seqüência pré-estabelecida. Essa seqüência pode seguir os seguintes fatores.

Economia - Culturas com valor econômico, que tenham mercado e que se adaptam à região (clima e solo).

Sistema radicular - culturas devem ter sistemas radiculares diferentes (fasciculado, pivotante e tuberoso).

Exigência em nutrientes - diferente. Necessidade de se controlar ou extinguir pragas e doenças - deve-se usar

plantas de famílias diferentes, que não sejam hospedeiras. Densidade de cobertura - procurar intercalar culturas densas, que protejam

rapidamente o solo contra a erosão. Deve-se incluir leguminosas na rotação - devido à propriedade que estas

plantam apresentam de fixar simbioticamente o N do ar, o qual será utilizado nas safras seguintes

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Médias e grandes propriedades: pela disponibilidade de área, é possível adotar um sistema de rotação para as culturas econômicas.

Pequenas propriedades: que não possuem área suficiente para programa de rotação das culturas econômicas, necessitando muitas vezes toda a área disponível para uma determinada cultura cuja produção será utilizada na própria propriedade (Exemplo: milho x suínos).

Sempre que for adotado um programa de rotação de culturas, o mesmo deve estar apoiado em determinados princípios fundamentais.

Esses princípios são:

Efeito sobre a bioestrutura do solo; As exigências em nutrientes; O efeito das excreções radiculares; O esgotamento do solo em água; Pestes e pragas criadas pela cultura; O valor econômico das culturas consideradas.

Em pequenas propriedades sugere-se:Adotar sistemas de consórcio visando o melhor aproveitamento das áreas e

maior resultado econômico, fazendo a rotação da cultura consorciada que apresentar maior risco de doenças (Exemplo: feijão).

Dentre os vários sistemas de consórcio milho x soja, sugere-se os seguintes:

Inverno10 ano

Verão10 ano

Inverno20 ano

Verão20 ano

Inverno30 ano

Verão30 ano

Aveia Preta para

sementeSoja

Ervilhaca (70%)+

Aveia Preta (30%)

Milho

Azevém + Trevo/Corni

chão

Milheto para pastoreio

Aveia Preta SojaNabo

ForrageiroMilho

Trigo ou Triticale

Soja

Campo nativo para dessecar

Soja ErvilhacaGirassol/

Milho

Trigo ouTriticale Soja

Ervilhaca+ Aveia Preta

Milho/Mucuna

Aveia Preta + Ervilhaca

Milho/Mucuna

Aveia Preta ou

pastagemFeijão Preto

Tremoço Milho Aveia Preta SojaNabo

ForrageiroMilho

Trigo Soja Tremoço Milho Aveia Preta Soja

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Opções de culturas antecessoras e sucessoras à cultura principal e de culturas com restrição para anteceder e suceder a cultura principal (Comunicado em palestra por C. de A. Gaudêncio, na V Reunião Sul-Brasileira de Adubação Verde e Rotação de Culturas, Chapecó, 1995).

Culturas com restrição p/antec.

à principal.

Cultura antecessora

Cultura principal

Cultura sucessora

Culturas com restrição p/

sucederà principal

Tremoços, Ervilhaca, Nabo

Forrageiro

Milho, Girassol, Trigo, Cevada,

AveiasSOJA

Milho,Trigo, Cevada, Aveia

Preta

Girassol e Tremoços para

semente

Aveias, Azevém

Soja,Guandu,Mucuna, Feijão

de Porco, Labe-labe, Ervilhaca,

Chícharo,Nabo

Forrageiro

MILHOSoja, Aveia

Branca, Ervilhaca

Cevada

Azevém,Aveia Preta

SojaErvilhaca

Nabo Forrageiro

TRIGO

SojaCevada

Aveia Branca Aveia Preta Ervilhaca

Sem restrição

Aveia Preta para semente

SojaTrigo

Aveia Branca Aveia PretaErvilhaca

Nabo Forrageiro

CEVADA

SojaAveia Preta

para cobertura e semente

MilhoTrigo

Vantagens da rotação de culturas: CONTROLE DE PRAGAS E DOENÇAS: geralmente as pragas e doenças são

específicas no ataque as culturas. Pragas e doenças que atacam em uma espécie vegetal não atacam outra espécie. Ex: carvão de trigo.

CONTROLE DE ERVAS INVASORAS: quando se altera o tipo de cultivo ou tipo de exploração, é possível extinguir-se determinadas ervas. Ex: rotação arroz - pastagem, com eliminação do capim arroz.

MELHOR APROVEITAMENTO DOS NUTRIENTES EXISTENTES NO SOLO: as plantas apresentam diversidade de exigências de nutrientes. Quando a rotação de culturas é feita com 3 ou mais culturas, evita-se que o solo se esgote em determinados nutrientes.

POSSIBILITA A POLICULTURA: com rotação, o agricultor colherá 2 ou mais culturas por ano.

MELHOR APROVEITAMENTO DO SOLO EM VÁRIAS PROFUNDIDADES. CONTROLE DA EROSÃO: culturas com cobertura vegetal e sistemas

radiculares diferentes.

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Ex: rotação com áreas A - B - C.

A B C A B C A B Cmilho trigo soja trigo soja milho soja milho trigoV I V I V V V V IPI PV PI PV PI PI PI PI PV

1° ANO 2° ANO 3° ANOGLEBAS VERÃO INVERNO VERÃO INVERNO VERÃO INVERNOA Milho Pastagem Pastagem Trigo Soja PastagemB Pastagem Trigo Soja Pastagem Milho PastagemC Soja Pastagem Milho Pastagem Pastagem Trigo1° ANO - A = área B no verão = pastagem ou forrageiras2° ANO - A = área A no verão = pastagem ou forrageiras3° ANO - A = área C no verão = pastagem ou forrageirasPI = pastagem ou forrageiras de inverno. PV = pastagem ou forrageiras de verão.

As rotações com pastagens podem ser feitas utilizando-se pastagens permanentes por vários anos (5 anos p.ex..)em uma parte da lavoura enquanto a outra parte permanece com cultivos anuais de inverno e verão, incluindo-se ou não pastoreio de inverno ou verão. Pode-se incluir ainda adubos verdes ou forrageiras para fenação.

SISTEMAS DE CULTIVO DO SOLO

5- SISTEMAS DE CULTIVO DO SOLO:

O presente caderno didático pretende ser apenas um guia para o aluno orientar-se em seus estudos, e não uma fonte de referência para o profissional. Os tópicos aqui abordados estão resumidos e não tem a pretensão de esgotar o assunto. Levando-se em consideração que não há uma única publicação com todos os conteúdos necessários, recomendamos uma lista bibliográfica onde o aluno deverá buscar a informação mais especializada.

Entende-se por sistemas de cultivo do solo as várias maneiras através das quais podem ser realizadas as operações de preparo do solo, adubação, semeadura, controle de inços, aproveitamento de resíduos culturais e outros tratos culturais específicos para cada cultura. Normalmente os sistemas de cultivo do solo recebem o nome de acordo com o tipo de preparo e aproveitamento dos resíduos das culturas, pois estes são os aspectos mais importantes.

5.1- SISTEMA DE CULTIVO CONVENCIONAL:

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Consiste no preparo do solo com uma lavração e duas ou mais gradeações niveladoras, sendo os restos culturais queimados ou incorporados ao solo. Este sistema, trazido ao Brasil pelos imigrantes europeus, é mais adaptado a climas mais frios, onde o preparo do solo na primavera tem a função de aquecê-lo mais rapidamente, após o congelamento que o solo sofreu durante o inverno. Isto não é o caso do Brasil, porque não temos climas tão frios assim.

O principal motivo para o agricultor realizar o preparo do solo é eliminar as ervas daninhas já existentes, para permitir o crescimento da cultura desejada sem concorrência. Esta técnica se difundiu no século 19, quando ainda não existiam herbicidas, e permanece até hoje.

Este sistema de cultivo é chamado convencional por ser utilizado pela maioria dos agricultores e para a maioria das culturas no mundo inteiro. É um sistema que tem causado sérios problemas de erosão em todo o Brasil devido a contínua mobilização do solo pelas arações e gradeações. Estas pulverizam os agregados do solo e diminuem o teor de matéria orgânica. Causam problemas de compactação subsuperficial, deixando ainda o solo descoberto durante os períodos iniciais da cultura. Assim, a capacidade produtiva do solo vai diminuindo a cada ano e é comum os agricultores dizerem, quando iniciam o cultivo em áreas nunca cultivadas antes, que a produção foi alta porque a terra era "nova". Na realidade, as terras que eram antes cultivadas, já tiveram a sua capacidade produtiva grandemente diminuída pelo cultivo e pela erosão.

O controle de inços que germinam após a semeadura neste sistema pode ser feito com capinas manuais, mecânicas ou químicas. A semeadura das culturas deve ser feita em nível (contorno), como em qualquer outro sistema, com a utilização de semeadoras-adubadoras comuns.

Por outro lado, nem sempre é necessário mobilizar totalmente o solo para que as sementes germinem e as plantas tenham um crescimento satisfatório. Isto levou ao desenvolvimento de sistemas chamados preparos reduzidos ou mínimos do solo, que nada mais são que uma redução da intensidade de aração e gradagens em relação ao sistema de cultivo convencional. Essas operações são reduzidas ao mínimo indispensável para a realização da semeadura.

5.2- SISTEMA DE CULTIVO MÍNIMO E CULTIVO REDUZIDO:

Cultivo reduzido é um sistema no qual a operação de preparo primário é realizada em conjunto com procedimentos especiais de plantio para reduzir ou eliminar operações secundárias, apresentando menos operações do que no cultivo convencional. É imprescindível que a palha da cultura anterior seja espalhada sobre a superfície do solo. Caso a palha seja queimada, o problema de erosão poderá ser maior que o cultivo convencional. A gradagem realizada sobre a resteva semi-incorpora este material, quebrando crostas superficiais, realizando controle parcial de inços e alguma mobilização do solo. A palha que fica na superfície do solo protege parcialmente contra o impacto das gotas de chuva durante o período inicial das culturas.

O controle de inços poderá ser feito com capinas manuais, capinas mecânicas ou com herbicidas. Em terras pouco inçadas, na maioria das vezes, o controle de inços com grade é suficiente. Se for utilizado controle químico, doses,

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épocas, estágio de crescimento das invasoras e outros cuidados para a aplicação destes produtos deverão ser observados.

Na semeadura, semeadoras-adubadoras comuns efetuam a operação, desde que em velocidade menor, para evitar que a palha provoque problemas de embuchamento. Semeadoras-adubadoras para plantio direto são as mais recomendadas, pois cortam a palha, abrem sulcos na linha e preparam estreita faixa para a colocação do adubo e da semente. Em lavouras não mecanizadas, o cultivo mínimo é efetuado com arado de tração animal, abrindo-se pequeno sulco em curva de nível, onde é colocado manualmente o adubo e a semente. O controle de inços é realizado com capinas manuais e a resteva da cultura anterior permanecerá entre as linhas de cultivo protegendo o solo. Em sistemas de sucessão azevém-milho e ervilhaca-milho, em regiões de propriedades minifundiárias, este sistema de manejo reduz grandemente a erosão e aumenta o rendimento das culturas.

O cultivo reduzido é bastante semelhante ao cultivo mínimo, porém em vez de grade leve (niveladora), utiliza-se grade pesada (aradora). Essa realiza um trabalho de mobilização mais intenso e em maior profundidade que a grade leve. Quando a palha for queimada, o problema da erosão poderá ser maior que no preparo convencional, por causa da maior pulverização dos agregados e a menor profundidade da camada compacta abaixo da camada mobilizada pela grade pesada, chamada de pé-de-grade, e que é causada pelo uso contínuo deste implemento. De modo geral, neste sistema, o controle de inços é feito da mesma maneira que no sistema convencional.

Outros tipos de cultivos mínimos poderão ser feitos, dependendo da combinação do tipo de equipamento e número de operações. O uso de arados de hastes (escarificadores) constitui excelente alternativa para a realização do cultivo mínimo, pois aumenta a infiltração de água, o que reduz a erosão. O cultivo mínimo com escarificadores não provoca compactação da camada subsuperficial e não provoca deslocamento lateral de solo.

Não devemos utilizar o sistema de cultivo mínimo quando: As terras forem muito inçadas; Solo for muito degradado (será preciso primeiro recuperá-lo); A palha foi queimada ou não foi esparramada.

5.3- SISTEMA DE CULTIVO EM PLANTIO DIRETO:

Consiste na semeadura das culturas diretamente sobre a resteva picada e espalhada da cultura anterior, sem nenhuma mobilização do solo por arado, grade ou outro tipo de implemento, exceto numa estreita faixa onde é colocado o adubo e a semente. Neste sistema, é necessário a utilização de semeadoras-adubadoras especiais que adubam e semeiam ao mesmo tempo com o mínimo de mobilização do solo. Estes implementos têm como órgãos ativos facas rotativas, sulcadores ou duplo-discos ou combinações destes.

O controle de inços no plantio direto poderá ser feito com capinas manuais, cultivadores ou herbicidas.

Em áreas muito inçadas, não se recomenda utilizar o plantio direto porque as culturas poderão sofrer séria concorrência por nutrientes. É recomendável controlar as invasoras a um nível tolerável primeiro para depois entrar com o sistema de plantio direto. Neste sistema, os herbicidas de manejo utilizados normalmente são

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de contato, que matam toda e qualquer planta. A aplicação é realizada antes da semeadura e os inços mortos servirão como proteção ao solo (cobertura morta).

No Brasil, associou-se a idéia de plantio direto com herbicidas, o que é errado, já que o plantio direto consiste na manutenção dos restos culturais na superfície do solo, com a semeadura das culturas sem o revolvimento do solo. O controle de inços que é, sem dúvida, parte importante do sistema, poderá ser feito tanto com capinas (manuais ou mecânicas) ou com herbicidas, dependendo das condições do agricultor, e é comum a redução do uso de herbicidas em lavouras bem trabalhadas após alguns anos. O manejo da cultura de cobertura e adubação verde e/ou invasoras pode ser feito com rolo-faca, que em alguns casos dispensa o uso de herbicidas.

O plantio direto não deve ser usado em áreas muito inçadas, em solos degradados (primeiro deverá ser feita a sua recuperação), em solos com a resteva queimada ou não espalhada.

A correção da acidez e da fertilidade deve ser feita antes de entrar no sistema de plantio direto, incorporando-se o calcário até 20 cm. O calcário também pode ser distribuído na superfície do solo, sem ser necessário revolver o solo, principalmente em áreas já corrigidas anteriormente. Em áreas de campo nativo, tem dado bons resultados a aplicação superficial de calcário.

As principais vantagens do plantio direto em relação ao preparo convencional são:

o controle da erosão pela redução do impacto das gotas de chuva e aumento da infiltração;

redução da evaporação, pelo aumento do albedo; mais água no solo, como conseqüência do aumento da infiltração e redução

da evaporação; aumento da atividade macro e microbiológica; manutenção das condições físicas e químicas do solo; economia de tempo e combustível, com conseqüente redução de custos; maior vida útil das máquinas; semeadura das culturas na época mais adequada, com grande redução da

dependência climática; uma sensível redução da poluição das águas de lagos e rios.

Como desvantagens do plantio direto podem ser citadas:

a exigência de semeadoras-adubadoras especiais, normalmente mais caras que as comuns;

o fato de que o PD não se adapta a qualquer condição do solo; não pode ser implantado em áreas inçadas, principalmente quando o produtor

está iniciando a adoção deste sistema.Em solos com boas condições físicas e químicas e sem problemas de

infestação de inços, o plantio direto geralmente proporciona melhor rendimento das culturas, e praticamente controla a erosão hídrica. Em anos excepcionais (muito chuvoso ou mais seco), as diferenças em relação ao convencional são ainda maiores, considerando-se que o sistema tenha sido aplicado corretamente.

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Desde a introdução do plantio direto no Brasil, no início da década de 70, pesquisadores, extensionistas e agricultores vem adquirindo conhecimentos a respeito deste sistema nas condições brasileiras. Muitos erros e tentativas frustradas levaram muitos agricultores a desistirem do sistema após os primeiros anos. Diante disto, a experiência dos pesquisadores e extensionistas levou a uma série de recomendações para os agricultores que quisessem entrar no sistema com uma chance maior de sucesso. Estas recomendações são resumidas aqui por Mazuchowski e Derpsch (1984) e que ainda hoje são válidas para os dias de hoje:

Requisitos para o preparo da área para plantio direto, após o preparo do técnico e do agricultor:

Eliminação da compactação ou adensamento do solo. Superfície sem sulcos ou valetas. A correção do pH deve ser feita antes de entrar no sistema. Níveis de fertilidade devem estar na faixa de médio a alto. Presença de cobertura na superfície do solo ao nível mínimo de 50%. Uso de distribuidor de palha na colheitadeira. Ausência de ervas daninhas perenes de difícil controle. Ausência de alta infestação de ervas daninhas.

Os mesmos autores observam que a maioria dos fracassos ocorrem quando:

Não existe pessoa capacitada na propriedade ou fazendo visitas de orientação/supervisão.

Não foi feita adequação do terreno quanto a pH, fertilidade, compactação, ervas e resíduos na superfície.

Observações sobre o crescimento das ervas não são feitos com a freqüência necessária.

Existe desconhecimento sobre os herbicidas e dosagens necessárias para controlar as ervas existentes.

Cálculos de vazão e regulagem do pulverizador incorretos. Falta de experiência com o sistema. Uso de monocultura (o uso de rotação de culturas é obrigatório).

Estas observações, muito antes de serem tiradas da cabeça iluminada de algum pesquisador, são fruto da observação do que acontece na prática, quando os agricultores iniciam o sistema de plantio direto sem observar as recomendações para início do sistema. Nossas observações também têm vários casos de agricultores, que após fracassarem ao iniciar o PD de qualquer jeito, tiveram de corrigir seus problemas primeiro, para então terem sucesso com o plantio direto.

5.3.1- Plantio direto e propriedades físicas do solo:

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Quando uma área é manejada por algum tempo (4 - 5 anos) no sistema de plantio direto, as propriedades físicas deste solo tendem a estabilizar-se. Se antes de iniciar o sistema elas estavam em boas condições, é provável que se estabilize também em boas condições. Ao contrário, se ao iniciar o sistema, o solo estava degradado, erodido, compactado, é provável que o plantio direto não consiga melhorar o solo ao nível esperado pelo agricultor. O plantio direto é um sistema de conservar o solo, embora possa, lentamente, também melhorar algumas propriedades deste solo. Se o solo está bom, vai ser conservado bom. Se está ruim, vai ser conservado desta forma.

a) Densidade e porosidade do solo:

A tabela a seguir mostra algumas propriedades físicas de um latossolo em condições de mata nativa, campo, preparo convencional e plantio direto. Na camada de solo de 0 - 15 cm, o teor de matéria orgânica no plantio direto manteve-se o mesmo que no campo, enquanto que o preparo convencional reduziu-o para 1,5%, devido a oxidação da M.O. pelo revolvimento do solo e também pelas perdas por erosão.

A densidade do solo no plantio direto também se manteve mais próxima das condições naturais do solo, enquanto que o preparo convencional mostra um adensamento na camada superior. Isto se reflete na redução da porosidade total, redução da macroporosidade e aumento da microporosidade. A redução da macroporosidade é muito importante, porque os macroporos são os poros responsáveis pela infiltração rápida de água no solo, o que certamente ocasionou neste solo uma diminuição da infiltração de água e conseqüente aumento do escorrimento superficial e erosão.

Estes dados sugerem que o plantio direto manteve estas propriedades físicas do solo muito próximas daquelas encontradas no solo em condições naturais (mata ou campo), portanto é um sistema adequado para usar o solo sem degradá-lo. No caso do preparo convencional do solo, houve uma degradação das propriedades físicas, e esta degradação será tanto maior quanto mais inadequadamente for utilizado este preparo convencional (teor excessivo de umidade no momento do preparo, equipamentos muito pesados, etc) e quanto mais tempo for mantido o mesmo tipo de preparo do solo.

Tabela 1- Matéria orgânica, densidade do solo, porosidade total, microporosidade e macroporosidade do solo Santo Ângelo.

Tratamento Profundidade Mat. Org.

Densidade do solo

Porosidade total

Microporosidade

Macroporosidade

cm % g/cm3 % % %T11 0 - 15 4,4 a2 1,20 b 57,0 a 36,3 20,4 a

15 - 30 2,8 a 1,25 55,7 32,4 23,3T2 0 -15 3,4 a 1,24 b 55,6 a 41,2 14,4 b

15 - 30 3,0 a 1,22 50,0 39,3 15,7T3 0 15 3,4 a 1,21 b 54,7 a 40,4 14,3 b

15 - 30 2,3 a 1,20 54,4 39,8 14,6

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T4 0 - 15 1,5 b 1,35 a 49,4 b 42,5 6,9 c15 - 30 0,7 b 1,27 53,0 44,6 8,4

1 T1= mata nativa; T2=campo; T3= plantio direto; T4= plantio convencional. 2 Nas colunas, médias com a mesma letra não diferem significativamente pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Fonte: MACHADO, J.A. & BRUM, A.C.R. Rev. Bras. Ci. Solo 2:81-84, 1978.

Na figura abaixo, pode ser observado que o preparo convencional apresenta menor densidade e maior porosidade total que o plantio direto. Isto tem sido observado na maioria dos trabalhos de pesquisa no Brasil. Esta maior densidade e menor porosidade não se traduzem, no entanto, em menor infiltração de água no plantio direto. Isto pode ser explicado porque a porosidade, embora importante, não é o único fator a governar a infiltração de água. Neste caso, o selamento superficial, que acontece no preparo convencional, parece ser mais importante que a porosidade. No solo sem cobertura, ocorre entupimento dos poros superficiais logo após o início da chuva, e o escorrimento começa logo a seguir, mesmo que a porosidade seja alta milímetros abaixo dos poros entupidos.

Outro aspecto importante é a continuidade dos poros, que no preparo convencional são interrompidos pela operação de preparo, e no plantio direto se mantém. Outro aspecto provavelmente mais importante ainda são os canais que se formam pelo apodrecimento das raízes das culturas anteriores, e que podem conduzir a água rapidamente para o interior do solo, diminuindo o escorrimento superficial e erosão. Estes canais, uma vez formados, permanecem no solo e se constituem também em fator importante para a aeração do solo. Muitas vezes observamos raízes crescendo dentro destes canais, aproveitando o espaço já aberto.

Porosidade (%

vol.)

0

10

20

30

40

50

60

70

POROSIDADE TOTAL MICROPOROSIDADE MACROPOROSIDADE DENSIDADE

62

36

26

1,08

57

42

15

1,21

PC

PD

Figura 1- Porosidade, distribuição dos poros e densidade (g/cm3), na camada de 0 - 15 cm, em Latossolo Roxo distrófico, em preparo convencional (PC) e plantio direto (Plantio direto), ao 4o ano de implantação dos sistemas (Adaptado de SIDIRAS et al., 1982). Fonte: Almeida & Rodrigues, 1985.

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O preparo convencional aparece com maior porcentagem de macroporos, e isto é perfeitamente normal, já que neste sistema, o revolvimento do solo provoca o aparecimento de grandes espaços porosos. Já no plantio direto, como não há este revolvimento, o solo tende a uma consolidação natural, e portanto, torna-se mais denso que o preparo convencional. Este fato poderá ainda ser agravado com trânsito intenso de máquinas com condições altas de umidade, ou ainda a compactação superficial do solo pelo pisoteio de gado com alta lotação em pastagens de inverno.

b) Infiltração de água no solo:

A figura 2 a seguir mostra que quando o método de estimar a infiltração de água é por inundação, o preparo convencional apresenta maior taxa de infiltração de água. Neste caso, há uma lamina de água na superfície do solo e não há selamento superficial. Quando, neste mesmo solo, o método é a aspersão, como acontece em uma chuva, a infiltração no preparo convencional é ainda menor que no plantio direto, em função do impacto das gotas, desagregação das partículas, selamento dos poros e aumento do escorrimento superficial. No plantio direto, este selamento é evitado pela dissipação da energia cinética das gotas de chuva, que toca o solo sem energia suficiente para realizar o trabalho de desagregação.

Quando a intensidade da chuva é maior que a capacidade de infiltração do solo, há escoamento superficial, mesmo no plantio direto. Neste caso, a água corre “limpa”, no dizer dos agricultores. Realmente, a quantidade de solo nesta enxurrada é pequena. Mas nutrientes e agrotóxicos podem estar presentes em grande quantidade nesta enxurrada, já que a maioria destes insumos são distribuídos na superfície do solo, e daí são carregados. Neste caso, poluição dos mananciais de água são muito prováveis de ocorrer.

Figura 2- Taxa de infiltração de água determinada pelo método de inundação e pelo simulador de chuva (adaptado de FARIAS & RODRIGUES, 1983). Fonte: Almeida & Rodrigues, 1985.

45

A figura 3 a seguir mostra que o sistema de plantio direto teve uma taxa de infiltração de água muito superior ao preparo convencional do solo. Isto é devido a cobertura de palha na superfície do solo, principalmente evitando o selamento superficial e diminuindo a velocidade do fluxo, que acaba tendo mais tempo para infiltrar. A maioria dos trabalhos de pesquisa no Brasil mostram esta mesma tendência.

Figura 3- Curvas de velocidade de infiltração para o solo da unidade Santo Ângelo submetido aos quatro tratamentos. Fonte: Machado e Brum (1979) Rev. Bras. Ci. Solo.

c) Umidade:

Em geral o plantio direto tem maior infiltração de água que outros sistemas de preparo do solo. Além disto, o plantio direto apresenta um conteúdo maior de água no solo que o preparo convencional, como pode ser visto no gráfico abaixo.

As causas deste conteúdo maior de água são a maior infiltração da água da chuva neste sistema, e a redução da evaporação.

Este conteúdo maior de água na camada de 0-5 cm significa, de imediato, uma germinação mais uniforme, o que garante um stand de plantas melhor, um crescimento inicial melhor e seguramente, uma cobertura do solo mais rápida. Esta cobertura mais rápida tem pelo menos duas implicações importantes: protege o solo contra o impacto das gotas, portanto ajudando o controle da erosão, e também faz sombreamento para as ervas daninhas que estão germinando, o que diminui a competição destas por água, luz e nutrientes. Desta maneira, o fato do plantio direto ter um conteúdo maior de água pode, ao final, significar um maior rendimento de grãos.

46

D IA S A P Ó S A S E M E A D U R A

0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 3 5

UM

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(% P

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1 0

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2 0

2 5

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4 0

C O N V E N C IO N A LD IR E T O

Figura 4- Conteúdo de água no solo (0-5 cm) em plantio direto e convencional (Vieira, 1981). Fonte: Almeida & Rodrigues, 1985.

d) Temperatura do solo:

Como pode ser visto no gráfico abaixo, com dados obtidos por N. Sidiras, em 1981, no Instituto Agronômico do Paraná, a amplitude térmica a 3 cm de profundidade, no preparo convencional é muito maior que o plantio direto ou pastagem. Isto tem implicações importantes na germinação das sementes, porque é a esta profundidade que as sementes em geral são colocadas no solo. Sementes oleosas como a de soja, como que cozinham a temperaturas como a observada no preparo convencional (45 C). Isto já determina diferenças no stand de plantas. Com a temperatura mais elevada, a evaporação é maior, e poderá faltar água para a plantula que está germinando, o que pode ocasionar nova diminuição no stand de plantas.

No plantio direto, a palha aumenta o albedo (reflexão da luz solar), o que diminui a temperatura do solo e a evaporação, com reflexos diretos, como visto no gráfico anterior, no conteúdo de água no solo. Quanto maior a quantidade de palha em cobertura no solo, maior será a redução da amplitude térmica, menor a evaporação e maior o conteúdo de água, sempre comparado ao preparo convencional do solo. Em muitos casos de estiagem, esta diferença no conteúdo de água no solo, pode ser vital para planta resistir até a próxima chuva. É claro que se a estiagem for muito longa, não há plantio direto que resista, mas em estiagens curtas seguramente esta diferença pode ser a diferença entre a vida e a morte das plantas.

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Figura 5- Temperatura do solo, à profundidade de 3 cm, em plantio direto, convencional e cobertura verde permanente. (Sidiras, 1981) Fonte: Almeida & Rodrigues, 1985.

e) Estabilidade dos agregados em água:

Praticamente todos os resultados de pesquisa no Brasil mostram que o plantio direto tem maior estabilidade de agregados em água que o preparo convencional do solo. Isto significa que, se após atravessar a camada de palha, a gota ainda tivesse energia suficiente para desagregar o solo, encontraria agregados mais resistentes à desagregação. Esta maior resistência à desagregação é importante para evitar a dispersão dos agregados e o selamento superficial, o que mantém uma taxa de infiltração de água sempre alta.

Esta maior estabilidade se deve principalmente pela não movimentação do solo e pela decomposição da palha na superfície do solo. A camada superficial é enriquecida pelo húmus resultante da decomposição da palhada e também pelas resinas e gomas provenientes da intensa atividade microbiana na camada mais superficial. Isto vai tornando os agregados mais estáveis, e depois de alguns anos pode-se comprovar estas diferenças.

Outro componente que ocorre em áreas bem estabelecidas de plantio direto é a presença de minhocas. O solo que passa no trato intestinal das minhocas são mais resistentes à desagregação que agregados comuns do solo, devido as gomas que este recebe ao passar no trato intestinal. Desta maneira, ao depositarem seus coprólitos na superfície do solo, as minhocas acabam colaborando com o controle da erosão.

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0

10

20

30

40

50

60

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ág

ua Plantio direto

Escarificação

Plantio convencional (aração +2 gradagens)

0 -10 cm

9,52-5,66 4,0-2,0 1,0-0,5 0,25-0,21 <0,125---0

5

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15

20

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30

9,52-5,66 4,0-2,0 1,0-0,5 0,25-0,21 <0,125---

Distribuição das classes de tamanho de agregados

11 -20 cm

Figura 6- Distribuição dos agregados estáveis em água (a partir de 100 g de agregados da classe 9,52 a 5,66) nas profundidades de 0 - 10 cm e 11 -20 cm, após 4 anos de preparo convencional, escarificação e plantio direto. (Londrina, Latossolo Roxo Distrófico).

Estas influências são menores a maior profundidade, como pode ser visto acima na profundidade de 11-20 cm. Mas de qualquer maneira, a camada mais importante do ponto de vista de desagregação pelo impacto das gotas da chuva é a camada superficial, e esta é mais resistente no sistema de plantio direto, com quase 70% dos agregados do solo na classe de 9,52-5,66 mm de tamanho.

5.3.2- PLANTIO DIRETO E PROPRIEDADES QUÍMICAS DO SOLO:

Os principais conceitos de fertilidade do solo foram desenvolvidos com base no preparo convencional do solo, inclusive as recomendações de adubação e calagem. Isto é explicável porque o plantio direto é uma prática relativamente recente. Porém alguns aspectos são bastante diferentes, e necessitam ser repensados.

Pelo fato de não revolver o solo e pela presença da palha na superfície do solo, o plantio direto provoca mudanças na composição química do solo, quando

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comparado com o que se conhece do preparo convencional com arações e gradagens.

a) Nitrogênio:

Vários trabalhos mostram uma redução no teor de nitrogênio disponível no início de desenvolvimento das culturas em plantio direto, com sinais visíveis de deficiência em gramíneas. Isto pode ser explicado pelo aumento da lixiviação, em função do maior teor de água, mas principalmente pela maior imobilização do nitrogênio, pela maior atividade microbiana. Este nitrogênio imobilizado mais tarde retornará ao solo, quando a palha estiver decomposta. Sintomas de deficiência são mais pronunciados quando é plantada gramínea após gramínea (aveia após milho, por exemplo). A maneira mais comumente utilizada para contornar o problema é aumentar a dose de nitrogênio aplicado na semeadura da cultura subseqüente, de modo a evitar o aparecimento de deficiências, retardo no crescimento das plantas e decréscimo no rendimento de grãos.

Em áreas com rotação de culturas incluindo adubações verdes de inverno ou verão com leguminosas, esta necessidade desaparece ou diminui em grande parte. Em experimento realizado no Depto de Solos da UFSM, a inclusão de mucuna ou feijão de porco na rotação diminuiu em 50% a necessidade de adubação nitrogenada, para manter a mesma produção de milho observada com 100% de adubação com nitrogênio.

Muzilli (1981) observou deficiência de nitrogênio em dois latossolos do Paraná, quando cultivados em plantio direto, porém a deficiência foi pequena ou inexistente quando havia leguminosas em rotação.

b) Fósforo:

O fósforo é elemento de baixa mobilidade no solo, porém bastante móvel na planta. No preparo convencional do solo, o fertilizante colocado na linha de semeadura é parcialmente aproveitado pela cultura, parte é fixado pelos colóides do solo e o resíduo permanece no solo. Na cultura seguinte, com a mobilização, este fertilizante residual é novamente misturado ao solo, entrando em contacto com novos pontos de fixação, o que diminui grandemente sua disponibilidade.

No plantio direto, como não há revolvimento, o fertilizante residual permanece no mesmo local, não entrando em contacto com novos sítios de adsorção. Como os sítios de adsorção próximos aos grânulos de adubo estão saturados com o nutriente, há maior disponibilidade de fósforo para a planta, desde que haja água suficiente para a movimentação do fósforo por difusão.

Vários trabalhos têm detectado um aumento da concentração de fósforo na camada superficial em plantio direto. Muzilli (1981) observou aumento na concentração de P na camada de 0-10 cm. Eltz et al. (1989) detectaram concentração de fósforo superior a 40 mg/g de solo na camada de 0-1 e 1-2 cm, em latossolo bruno álico. Este aumento de concentração traduz-se em aumento de disponibilidade de fósforo para as culturas, desde que haja água disponível. Basta algumas raízes absorverem o fósforo nesta camada que o elemento será translocado para o resto da planta. Porém, em caso de seca, esta camada é a que seca primeiro e o nutriente fica indisponível até que nova chuva ocorra. Porisso é

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interessante que nas camadas inferiores haja também uma relativa disponibilidade deste elemento para a nutrição das plantas, caso ocorra seca na parte mais superior do perfil do solo.

Esta concentração de P e outros nutrientes na superfície do solo decorre de várias causas, entre elas a contínua deposição e decomposição dos resíduos das culturas na superfície do solo, a adubação das culturas em pequenos sulcos próximos à superfície do solo ou à lanço na própria superfície, e em alguns casos a prática da calagem na superfície do solo. Isto faz com que a concentração de nutrientes fique com um gradiente semelhante ao encontrado em sistemas naturais de mata ou pastagem. Vários pesquisadores tem observado o crescimento superficial do sistema radicular das plantas, muitas vezes fora do próprio solo, em meio a camada de resíduos em decomposição, notadamente se houver alumínio trocável e baixos teores de nutrientes nas camadas inferiores.

c) Potássio:

Muzilli (1981) e Eltz et al. (1989) não encontraram diferenças significativas na disponibilidade de potássio entre o preparo convencional e o plantio direto. Em ambos os casos a concentração de potássio é maior na superfície do solo e diminui com o aumento da profundidade do solo. Atenção especial deve ser dada em relação as doses utilizadas na adubação e as quantidades retiradas pelas culturas na forma de grãos.

d) Cálcio e magnésio:

Vários trabalhos têm encontrado maior concentração de cálcio e magnésio na camada mais superficial do solo, muito em função da decomposição da palha (Muzilli,1981 e Eltz et al.,1989) e aplicação superficial de calcário. O cálcio é elemento necessário ao crescimento das raízes e necessita estar no local onde a coifa da raiz está se desenvolvendo. Solos com elevado teor de alumínio devem ter atenção especial, sendo recomendada a incorporação do calcário a 20 cm antes de iniciar o sistema de plantio direto.

e) Aplicação de calcário em plantio direto:

O conhecimento que se tinha sobre calcário no preparo convencional não se aplica da mesma forma no plantio direto. No convencional, era usual a recomendação de se aplicar o calcário a cada 5 anos. A tabela 2 mostra perdas de solo e água e necessidade de adubação corretiva e calcário após 4 e 5 anos da aplicação inicial de calcário, em 3 sistemas de cultivo na sucessão trigo/soja (T/S) e trigo/milho (T/M). Na sucessão trigo/soja as perdas de solo foram mais altas no convencional, e exigiu também doses mais altas de P (120 Kg/ha) para recompor a fertilidade do solo. O plantio direto necessitava apenas um terço desta dose. Para o potássio, a adubação das culturas aparentemente estava suprindo adequadamente

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as necessidades, pois apenas em um tratamento havia necessidade de reaplicação de K.

Os dados mais interessantes foram os do calcário, onde o preparo convencional necessitava a reaplicação de 3,8 t/ha, o cultivo mínimo com grade leve 1,0 t/ha e o plantio direto apenas 0,5 t/ha. Isto indica que boa parte da necessidade de reaplicação se devia as perdas por erosão. No plantio direto, esta necessidade era pequena e poderia ser adiada talvez para 7 ou 8 anos. Obviamente uma nova análise poderia indicar o momento adequado. A recomendação da época (1981) era de que a nova reaplicação de calcário fosse incorporada, interrompendo o plantio direto por um cultivo.

Tabela 2- Perdas por erosão sob chuva natural em solo Podzólico Vermelho Amarelo (São Jerônimo), 12% declive e necessidade de adubação corretiva e calcário.

Período Perdas porErosão

T/S Conv.

T/S Mínimo

T/S Direto

T/MConv.

T/MDireto

1976/80 Solo-t/ha 128,4 47,2 45,2 92,6 13,0Água-% 6,2 3,1 3,4 6,4 2,7

CorreçãoP-Kg/ha 1201 802 401 402 02

K-Kg/ha 0 0 0 0 40Calc-t/ha 3,8 1,0 0,5 2,7 1,5

Obs.: 1 - Após 5 anos 2 - Após 4 anosFonte: Eltz; Cassol; Scopel & Guerra. 1981. IPRNR-Sec. Agricultura RGS e Depto Solos - FA/UFRGS.

Mais tarde, novos experimentos foram sendo realizados no Brasil, providenciando informações importantes para o manejo da fertilidade do solo em plantio direto. A possibilidade de aplicação de calcário na superfície do solo foi sugerida e testada, não havendo grandes diferenças no rendimento das culturas em relação ao calcário incorporado. Isto permitiu a aplicação superficial do calcário até mesmo em campo nativo, para a implantação de culturas sem passar primeiro pelo processo acelerado de erosão, muito comum na região de solos arenosos da Depressão Central do Rio Grande do Sul.

Tabela 3- Rendimento médio das culturas de inverno (trigo, cevada, trigo), em função dos métodos de calagem. Ensaio realizado durante 3 anos na Estação Experimental da Cooperativa Agrária Entre Rios (AGRÁRIA), Guarapuava, PR. AGRÁRIA/EMBRAPA-CNPSo/IAPAR. Londrina, PR. 1993.

Calagem Médias Relativo %Incorporada 2419 a 1 116Superficial 2250 b 108

Sem calagem 2081 c 1001 Médias seguidas da mesma letra não diferem pelo teste de Duncan, ao nível de 5% de significância.

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Tabela 4- Rendimento médio de 3 safras de soja (Kg/ha), em função de diferentes métodos de calagem. Cooperativa Agrária Mista Entre Rios (AGRÁRIA), Guarapuava, PR. AGRÁRIA/EMBRAPA-CNPSo/IAPAR. Londrina, PR.

Métodos ANOS1987/88 1988/89 1989/90 Médias Relativo

Sem calagem

1363 b C1 1812 b B 2090 c A 1755 c 100

Incorporada 2274 a B 2552 a A 2490 a A 2439 a 139Superficial 2260 a B 2471 a A 2323 b AB 2352 b 134Médias 1965 B 2278 A 2301 ACV(a)=6,4% CV(b)=9,4%1 Médias seguidas da mesma letra minúscula na vertical e maiúscula na horizontal, não diferem pelo teste de Duncam a 5% de significância. Fonte: Jaster et al., 1993.

O trabalho da Tabela 3 mostra que a diferença entre a incorporação e aplicação superficial de calcário foi de apenas 8% no rendimento de grãos para culturas de inverno (trigo e cevada) e de 5% para a cultura de verão (soja), na média de 3 anos. Isto significa que a aplicação superficial de calcário pode ter rendimentos semelhantes, sem ter a necessidade de revolver o solo para a incorporação.

Atualmente o Departamento de Solos da UFSM conduz 3 trabalhos de pesquisa estudando a aplicação de calcário em plantio direto, dois deles em campo nativo, e até agora os resultados preliminares indicam a mesma tendência dos resultados mostrados nas Tabelas 3 e 4.

5.3.3- PLANTIO DIRETO E PROPRIEDADES BIOLÓGICAS DO SOLO:

A camada protetora de palha não atua somente na dissipação da energia cinética das gotas de chuva. Também a evaporação é diminuída, o teor de água no solo seja maior, criando um ambiente mais adequado. Isto faz com que a população macro e microbiana aumentem consideravelmente. As principais alterações biológicas são:

1 - Aumento da atividade macrobiana- Minhocas- Besouros- Aves

2 - Aumento da atividade microbiana- Aumento da nodulação da soja- Maior população microorganismos

3 - Menor incidência de ervas daninhas- Diminuição do uso de herbicidas

4 - Maior ocorrência de pragas e doenças

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Tabela 5- Influência da intensidade de revolvimento do solo na população de

minhocas (nº/m2) à 10 cm de profundidade.

Tratamento População de MinhocasCobertura Verde 56

Plantio Direto 28Escarificação 5

Preparo Convencional 3Fonte:Kemper & Derpsch, 1981.

Tabela 6- Pragas e doenças na cultura do milho em preparo convencional e plantio direto.

Plantas atacadas

Pragas Preparo Convencional Plantio Direto

Lagarta Rosca 1 15Lagarta do Cartucho

5 2,5

Coró menor ocorrência maior ocorrênciaDoenças

Ferrugem* 0,4 1,0Helmintosporiose 22,6 44,5Podridão do Colmo

35,6 51,3

* % Área foliar atacada

Tabela 7- Pragas e doenças na cultura da soja em preparo convencional e plantio direto.

Pragas Número por metro linearPreparo Convencional Plantio Direto

Tripes 51 87Percevejo 2,6 3,9

Tabela 8- Pragas e doenças na cultura do trigo em preparo convencional e plantio direto.

Plantas Atacadas (%)Pragas Preparo Convencional Plantio Direto

Lagarta Elasmo 22 1Pulgão da folha 87 15

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Pulgão da espiga 12 2Doenças % Área foliar atacada

Oídio 3,3 2,7Ferrugem 17,7 20,4Helmintosporiose 19,6 24,1Fonte das Tabelas 5-8: IAPAR, 1981.

A maior ocorrência de uma praga ou outra está condicionada às condições de temperatura e umidade proporcionada pelo plantio direto. Algumas pragas aumentam e outras diminuem, mas as doenças em geral aumentam a ocorrência devido à manutenção da palha na superfície do solo. Por causa disto, a rotação de culturas é condição obrigatória no plantio direto.

Perdas de solo e água em diferentes sistemas de cultivo

Os dados da tabela a seguir mostram as perdas de solo e água em um latossolo, com dois sistemas de uso e três sistemas de manejo do solo: a sucessão trigo/soja, nos sistemas de preparo convencional, cultivo mínimo com grade leve e plantio direto; e a sucessão aveia/milho em preparo convencional e plantio direto. Nas duas sucessões, o plantio direto perdeu menos solo e água que o preparo convencional do solo e o cultivo mínimo. Esta é uma tendência observada na grande maioria dos dados de perdas de solo e água encontrados na literatura publicada sobre o assunto no Brasil.

A razão de porque o plantio direto perde menos solo e água baseia-se em dois motivos principais: o não revolvimento do solo e a manutenção da palha na superfície do solo. Estes dois fatos aliados alteram significativamente as propriedades físicas, químicas e biológicas do solo. Quando o solo não é revolvido (como no preparo convencional), este tende a uma maior consolidação natural. A estabilidade em água dos agregados que estão bem na superfície do solo é maior, resultante do maior teor de matéria orgânica proveniente da decomposição da palha na superfície do solo. A atividade microbiana justamente nesta fina camada da superfície também é muito maior, proveniente da atividade de decomposição da palha, o que com suas resinas e gomas colabora sobremaneira para aumentar a estabilidade em água dos agregados.

Por outro lado, a palha na superfície do solo atua como um dissipador da energia cinética das gotas de chuva, durante o ciclo inteiro da cultura. Quando a palha está se terminando, pela decomposição microbiana, a cultura já está plenamente desenvolvida e cobre o solo. Quando esta é colhida, nova camada de palha é adicionada ao solo, reiniciando o ciclo.

A palha na superfície do solo aumenta a tortuosidade do fluxo superficial, o que contribui na redução da velocidade do escorrimento. Quando esta enxurrada reduz a velocidade, perde energia cinética e portanto perde parcialmente sua capacidade de transportar as partículas de solo. Estas se depositam, reduzindo a quantidade de solo perdida, embora a água continue escorrendo. Por causa disto, o plantio direto é mais eficiente em reduzir as perdas de solo do que as de água.

Geralmente a infiltração de água no plantio direto é maior no plantio direto do que no convencional. Isto se deve a diminuição do selamento superficial dos poros, fenômeno que ocorre com grande intensidade no preparo convencional, devido à

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exposição da superfície do solo ao impacto das gotas de chuva, pelo menos no início do desenvolvimento das culturas. Este selamento diminui a infiltração de água e portanto aumenta o escorrimento superficial e a quantidade de partículas carregadas. Como no plantio direto a superfície do solo está protegida pela palha, o selamento superficial é tanto menor quanto maior for a quantidade de palha na superfície do solo. Com quantidades de palha ao redor de 5 t/ha praticamente não se observa a ocorrência de selamento.

Mesmo assim, ocorrem situações em que a intensidade e a quantidade de chuva são muito maiores do que o solo pode infiltrar e armazenar. Nestes casos, a água obrigatoriamente vai escorrer pela superfície do solo, podendo inclusive carregar a palha que estiver solta na superfície do solo. Nestes casos, o uso do terraceamento é altamente recomendável, pois é capaz de armazenar superficialmente grandes volumes de água e também retirar da lavoura o excesso que não foi absorvido.

De qualquer maneira, é preciso estar consciente de que, apesar de que a erosão é grandemente diminuída no plantio direto, ela vai continuar ocorrendo.

Tabela 9- Perdas de solo e água por erosão sob chuva natural em diferentes sistemas de manejo do solo no solo Santo Ângelo (Latossolo Roxo Distrófico).

Ano Perdas por TRIGO/SOJA AVEIA/MILHOAgrícola Erosão Convencional Mínimo Direto Convencional Direto1978/79 Solo (t/ha) 7,10 0,40* 0,54 9,10 0,23

Água** (%) 1,78 1,42* 0,27 2,55 0,101979/80 Solo (t/ha) 11,99 1,68 0,53 7,89 0,46

Água (%) 5,15 1,60 0,51 5,52 0,441980/81 Solo (t/ha) 4,44 4,87 0,39 6,86 1,52

Água (%) 2,31 3,77 0,55 3,71 1,80Total Solo (t/ha) 23,53 6,96 1,46 25,42 2,21

Água (%) 3,10 2,26 0,44 3,93 0,78* Computadas as perdas somente do ciclo da soja.** Porcentagem sobre a precipitação ocorrida. Fonte: E.A. Cassol, F.L.F. Eltz & M. Guerra & L.V.M. Viau. IPRNR. Sec. Agric. RS e Departamento de Solos, UFRGS e Cotrijuí, 1981.

Tabela 10- Efeitos de diferentes manejos de solo nas perdas por erosão sob chuva natural no solo São Pedro (Podzólico Vermelho-Amarelo, 9% de declive).

Totais de 4 anos.Tratamentos Perdas de solo (t/ha) Perdas de água

(%)Rend. de grãos

(Kg/ha)Aveia/tremoço/milho em preparo convencional

159,11 18,5 19.085

Aveia/tremoço/milho em plantio direto 48,79 12,9 19.302Cevada/aveia/soja em preparo convencional 127,86 17,2 13987Cevada/aveia/soja em plantio direto 59,29 14,7 15.953

Chuva total - 4819,7 mm; Média anual - 1204,9 mm;Erosividade total - 2603,1; EI Média anual - 650,8Fonte: F.L. Eltz; E.A. Cassol; M. Guerra, & P.U.R Abrão. Rev. Bras. Ci. Solo, 8:245-9, 1984.

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Na tabela acima, verifica-se que as perdas de solo, mesmo em plantio direto, são muito altas. Isto se deve as características deste solo, que tem um horizonte A bastante arenoso, e portanto muito suscetível à erosão. Os solos arenosos em geral são mais suscetíveis à erosão, pela baixa resistência de seus agregados à desagregação. Os solos podzólicos, por causa de seu horizonte B textural, tem restrições à infiltração de água, o que aumenta o escorrimento superficial, e portanto o arraste das partículas já desagregadas pelo impacto das gotas de chuva.Os dados de pesquisa acima comprovam a afirmativa de que o mínimo revolvimento do solo e a manutenção da resteva na superfície, controlam a erosão e propiciam maiores rendimentos de culturas.

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