Compactação do solo. Eng. Agrônomo, Dalvan José Reinert. Santa Maria, RS Junho, 2019

Transcrição

1 Compactação do solo Eng. Agrônomo, Dalvan José Reinert Santa Maria, RS Junho, 2019

2 Solo fisicamente ideal Armazenar e disponibilizar água; Oxigênio (Trocas gasosas); Calor (Temperatura); Favorecer o crescimento radicular. 2

3 Compactação do solo Processo em que há redução da porosidade por forças compressivas aplicadas ao solo, forçando as partículas a se moverem e ficarem mais próximas reduzindo os espaços entre elas. Consequência. As relações entre massa e volume das fases do solo mudam com impacto direto nos fluxos de água, ar e calor do solo, bem como, na distribuição das tensões aplicadas e na resistência interna. Estado 1 Compactação Estado 2 O que comumente entende-se por solo compactado? Quanto é o estado (ou grau, ou nível) de compactação?

4 Principais causadores de compactação Pressões em superfície Pressões direta em sub superfície Compactação superficial Compactação sub superficial Pé-de-arado ou pé-de-grade

5 Principais condicionantes da compactação - Aplicação de cargas Peso da máquina Número de eixos Peso por eixo Tipo de pneu Pressão de inflagem Frequência de tráfegos Peso por animal Número de animais Trânsito dos animais Permanência

6 Como a compactação do solo ocorre? 10 cm

7 Causas da compactação Tráfego de máquinas (peso das máquinas, tipo de rodado, umidade no tráfego, cobertura vegetal na superfície do solo) e pisoteio animal (umidade durante o pisoteio, altura de pastejo, número de animais na área).

8 Principais condicionantes da compactação do solo Composição mo, mineralogia, textura; Estrutura tipo e desenvolvimento; Umidade grau de saturação.

9 História das pressões associada aos valores de umidade do solo = Estado ou Nível de Compactação = Forças Compressivas Forças Descompactadoras (Leia-se manejo do solo)

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13 Ensaio de compressibilidade Exemplo de curva de compressão com indicações da reta virgem, da reta de descompressão, da pressão de preconsolidação (σp) e do índice de compressão (Cc). Fonte: Adaptado de Braida (2004).

14 Fatores controladores da compressibilidade de um Argissolo 12% argila - estrutura Fonte Silva et al. (2002) - RBCS

15 Fatores controladores da compressibilidade de um Argissolo -12% argila umidade - saturação Fonte Silva et al. (2002) - RBCS

16 MO dá elasticidade ao solo Densidade máxima - Ds max (g cm -3 ) 2,30 2,20 2,10 2,00 1,90 1,80 0,05 0,00 Ug c = 0, ,0282 (CO) r 2 = 0,67 Ds max = 2,058-0,1646 (CO) r 2 = 0,81 0,00 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 Carbono Orgânico - CO (%) 0,16 0,14 0,12 0,10 0,08 0,06 0,04 0,01 0,00 Umidade crítica - Ug c (g g -1 ) Fonte: Braida (2005)

17 Principais condicionantes da compactação - Amortecedores de cargas (?) Material vegetal dissipa pressões

18 Como o estado de compactação pode ser identificado? Aspecto maciço do solo, alta resistência do solo à penetração, alta densidade do solo, baixa macroporosidade (visíveis a olho nú ) e raízes com deformações, especialmente retorcidas, achatadas ou com crescimento aparente restringido. 18

19 No campo o ideal é verificar como as plantas enxergam o solo Abre-se uma trincheira próximo a uma planta em pleno florescimento e analisa-se seu sistema radicular. - Raízes restringidas - com crescimento predominante lateral, significativo e abrupto decréscimo de densidade e comprimento) e alta resistência ao toque de uma faca ou objeto pontiagudo são indicadores de solo com alto estado de compactação. - Técnico ideal se autocalibrar!!!

20 Preparo Convencional 20

21 Metodologia descrição de raízes

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23 Indício de camada c/alto estado de compactação (Guandú anão) Fonte: Cubilla & Reinert

24 Sistema radicular do Guandú anão Fonte: Cubilla & Reinert

25 Densidade Mg m Guandú/Nabo

26 Densidade Mg m -3 1,58 1,85 1, Juncea/Nabo

27 Raízes plantas recuperadoras Ds < 1,75 Mg m -3 Ds > 1,85 Mg m -3 Guandú anão Crotalaria juncea Nabo forrageiro Argissolo Vermelho Amarelo, 12 % de argila

28 prof cm 1.88 Pousio/Nabo

29 0 Densidade do Solo, g cm Profundidade, cm

30 Guandú Crotalária Juncea Raízes de Crotalária juncea e Guandú em parcelas com Ds abaixo de 1,75 Mg m -3 (esquerda) e superior a 1,85 Mg m -3 (direita).

31 Normal Alto estado de compactaçao

32 Como identificar? Monocultura de soja Soja após planta recuperadora da estrutura do solo

33 Profundidade, cm Indicador físico aliado a Indicador biológico 0 Resistência à penetração, MPa Densidade do solo, Mg m Argissolo Vermelho Amarelo, 12 % de argila

34 Crescimento radicular da cultura da soja 8 cm 22 cm 22 cm Foto: Luis Eduardo A.S. Suzuki Plantio direto + compactação Foto: Luis Eduardo A.S. Suzuki Plantio direto Foto: Luis Eduardo A.S. Suzuki Escarificado

35 Ds c IHO, Mg m Ds c IHO = -0,00072 argila + 1,79321 R 2 = 0, Argila, g kg -1 UFSM-Departamento de Solos (a) Ds c Rest, Mg m Dsc Rest = -0,00070 argila + 1,86045 R 2 = 0, Argila, g kg (b) Densidade crítica a partir de dados de IHO (Ds c IHO) (a) e a partir de restrições ao crescimento radicular ou rendimento (Ds c Rest.) (b), em função do teor de argila. 1

36 Relações da porosidade de aeração e resistência do solo apresentadas por Silva et al. (2004) demonstram que os valores críticos ou restritivos não funcionam de maneira abrupta cessando o crescimento (Figura 11), porém indicam que os valores críticos de espaço aéreo e resistência do solo largamente usados como referência não estão muito distantes (a) (b) Valores de crescimento de plantas com a variação de porosidade de aeração (a) e de resistência à penetração (b) em solo sob plantio direto (PD) e convencional (PC). Fonte: Silva et al. (2004). UFSM-Departamento de Solos

37 COMPACTAÇÃO DE UM LATOSSOLO CAUSADA PELO PISOTEIO BOVINO EM PASTEJO DE JIGGS Carlos Zandoná Rupollo Ezequiel Koppe, Dalvan José Reinert

38 MANEJO Super pastejo X Sub pastejo

39 Os animais permaneceram nos piquetes por um período de tempo até que se atingisse a intensidade desejada - altura.

40 Conclusão De modo geral, o avanço nos períodos de pastejo e o aumento da intensidade, influenciaram a macroporosidade, porosidade total Kar, Ksat e densidade do solo nas camadas superficiais do solo (0-5 cm e 5-10 cm) ao ponto de atingir níveis críticos/restritivos para o desenvolvimento do sistema radicular das plantas. OBSERVACAO Em síntese, a produção de forragem (Jiggs) não apresentou diferença estatística com relação às intensidades de pastejo Efeito na cultura seguinte em caso de gado de corte????

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42 Quanto maior a intensidade do pisoteio maior efeito na infiltração O impacto na produtividade não foi regra geral Redução da infiltração tem impacto superior nas variáveis ambientais Fonte: Trein et al. (1991), Bertol et al. (1998), Cassol (2003) e Lanzanova (2005)

43 Ds 10-15cm 1,70 1,75 1,85 Mg m -3 Produtividade 3,0 1,8 1,1 Mg ha -1 (100) (60) (40) Profundidade (cm) Compactação induzida & produtividade de feijão safra 2001/2002 (chuva escassa) Resistência à penetração (M Pa) R esistência à penetração (MPa) ns ns ns ns ns ns D ia T0 T1 T2 Profundidade (cm) ns ns ns ns ns ns ns ns Dia cm passadas 10 Mg

44 Estado compactação x Rendimento culturas Soja menor resposta aos estados de compactação. Milho redução (15%) do rendimento. Feijão redução até 60%,

45 Melhoria da estrutura do solo sob SPD Rotação de culturas + sistema radicular agressivo Controle tráfego x umidade Raízes: rotação cultural e poros biológicos Mecanismos sulcadores de semeadoras

46 Considerações Finais Um bom indicador de qualidade física do solo é a distribuição das raízes das plantas, visualizadas em trincheiras abertas próxima às plantas em pleno florescimento. Uma pá, um canivete e um observador atento são suficientes para avaliar a dimensão vertical (em profundidade), onde a qualidade do solo se expressa

47 Considerações Finais A melhor estratégia de manejo refere-se a evitar atingir estados de compactação que restrinjam o crescimento de raízes e, nesse sentido, a melhor alternativa é: a) trafegar sobre o solo mais seco do que na umidade que ocorre a máxima compactação; b) trafegar na menor área possível tráfico controlado como ocorre em muitas áreas de produção intensiva de culturas como a cebola, batata e outras; c) Manter e produzir o máximo de palha na superfície amortecendo cargas; d) reduzir peso de máquinas e pressão de pneus e usar pneus de baixa pressão.

48 Rotação de culturas (velha!!!) Componente Crítico Soja Trigo Nabo Milho Crot. juncea