UFRRJ INSTITUTO DE FLORESTAS CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS AMBIENTAIS E FLORESTAIS

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1 UFRRJ INSTITUTO DE FLORESTAS CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS AMBIENTAIS E FLORESTAIS DISSERTAÇÃO INDICADORES DE QUALIDADE DO SOLO EM AMBIENTE DE TABULEIROS COSTEIROS NA REGIÃO NORTE FLUMINENSE, RJ. Roerto Josino de Brito 2005

2 UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE JANEIRO INSTITUTO DE FLORESTAS CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS AMBIENTAIS E FLORESTAIS INDICADORES DE QUALIDADE DO SOLO EM AMBIENTE DE TABULEIROS COSTEIROS NA REGIÃO NORTE FLUMINENSE, RJ ROBERTO JOSINO DE BRITO So Orientção do Professor Mrcos Gervsio Pereir Dissertção sumetid como requisito prcil pr otenção do gru de Mestre em Ciêncis Amientis e Florestis, Áre de Concentrção em Conservção d Nturez Seropédic, RJ Fevereiro de 2005

3 DEDICO Aos meus pis José Nor & Mercedes. Ao meu irmão Ricrdo Josino e su espos Terez. Aos meus sorinhos Igor e Griel. E minh mig e nmord Denise.

4 Agrdecimentos Ao professor e orientdor Mrcos Gervsio Pereir, que sempre creditou em meu êxito, me poindo n relizção deste trlho, juntmente com tod equipe do Lortório de Gênese e Clssificção do Solo do Instituto de Agronomi; Aos compnheiros neste trlho: Arcângelo Loss e Giulino Pinheiro de Arinele pelos esforços empregdos ns árdus trefs lortoriis; Ao Pesquisdor Vinicius de Melo Benites d Emrp Solos, por ter erto s ports do Lortório de Mtéri Orgânic d Emrp Solos pr que eu pudesse relizr prte ds nálises deste trlho; Aos professores dos Cursos de Pós-Grdução em Ciêncis Florestis e Amientis e de Agronomi Ciênci do Solo, pelos ensinmentos o longo do curso; Ao professor Alexndre Rvelli Neto e pesquisdor Bet Emoke Mdri pel contriuição n correção deste trlho; Aos migos do Alojmento de Pós-Grdução pelos momentos memoráveis que pssmos juntos durnte prte dest trjetóri; Aos colegs de Grdução, Pós-Grdução pel colorção nos trlhos, nos estudos e pelo compnheirismo; Aos funcionários técnicos dministrtivos dos Institutos de Florests, de Agronomi e do Deprtmento de Químic d UFRRJ, pel fundmentl contriuição; Aos proprietários ds fzends, por terem nos concedido colet de mteril pr esse estudo; À CAPES pelo suporte finnceiro durnte relizção deste trlho; À minh mãe Mercedes Cost Brito que soue compreender minh usênci, me poindo e me incentivndo sempre; À Denise Rieiro de Melo, pelo generoso compnheirismo de sempre, pels sus opiniões e incentivos, sem os quis não estri escrevendo esss linhs; À Rosn Coltino Sores Reis, pelos rotineiros e impgáveis uxílios em momentos estrtégicos e pel empti dos momentos finis desse trlho; Ao Mrcelo Sêmol, pel su imutável mizde que me incentiv ir sempre dinte. Ao Crlos Augusto Brndão de Crvlho, pel empti ness fse difícil d vid. A todos que indiretmente contriuírm pr relizção deste trlho e Principlmente Deus por me conduzir em todos os momentos.

5 Biogrfi Roerto Josino de Brito, filho de José Nor d Silv Brito & Mercedes Cost Brito, nscido 11 de junho de 1966 n cidde do Rio de Jneiro. Em 1985 iniciou o curso de grdução em Tecnólogo em Processmento de Ddos, n então Fculddes Reunids Nuno Liso (FRNL), tul Fculdde d Cidde, no Recreio dos Bndeirntes (RJ). Ao longo do curso foi monitor do Centro de Processmento de Ddos d FRNL, estgiário em progrmção de computdores n Petrorás S.A. e Progrmdor nível I n empres Crioc Engenhri LTDA, ms seu desejo de trlhr n áre grári o fez inicir em 1991 o curso de Zootecni n Universidde Federl Rurl do Rio de Jneiro. Nesse período foi monitor d disciplin de Técnics em Processmento de Ddos, olsist de inicição científic e prticipnte tivo do Diretório Acdêmico de Zootecni. Fez estágios em diversos setores do Instituto de Zootecni d UFRRJ e em fzends no Rio de Jneiro e Mins Geris. Depois de formdo trlhou no Projeto Lumir no Estdo de Rorim, prestndo serviços de ssistênci técnic, cpcitção e extensão rurl os gricultores ssentdos de reform grári. Nesse período, perceeu necessidde de mplir seus conhecimentos n áre ds ciêncis gráris e decidiu cursr Agronomi. Em 2000 pede reingresso n UFRRJ e, um no pós, inici o curso de Especilizção em Agronegócio n mesm instituição de ensino. Finlmente em 2003 reliz-se o concluir su terceir grdução como Engenheiro Agrônomo. Neste mesmo no iniciou seu curso de Mestrdo, so orientção do professor Mrco Gervsio Pereir e hoje gurd otenção do seu gru de Mestre em Ciêncis Florestis e Amientis.

6 UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE JANEIRO INSTITUTO DE FLORESTAS CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS AMBIENTAIS E FLORESTAIS ROBERTO JOSINO DE BRITO Dissertção sumetid o Curso de Pós-Grdução em Ciêncis Amientis e Florestis, áre de Concentrção em Conservção d Nturez, como requisito prcil pr otenção do gru de Mestre em Ciêncis Amientis e Florestis. DISSERTAÇÃO APROVADA EM 24 / 02 / 2005 Mrcos Gervsio Pereir. Prof. Dr. UFRRJ (Orientdor) Alexndre Rvelli Neto. Prof. Dr. UFRRJ Bet Emoke Mdri Ph.D. EMBRAPA - Solos

7 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO REVISÃO DE LITERATURA Crcterístics dos Solos de Tuleiros Costeiros Mtéri Orgânic e Agregção do Solo Métodos de Avlição d Mtéri Orgânic do Solo Qulidde do Solo MATERIAL E MÉTODOS Loclizção d Áre de Estudo Clim Solo e Relevo Coerturs Vegetis Áre de pstgem Áre de plntio de cn-de-çúcr Áre de florest secundári Prepro ds Amostrs Análises Físics do Solo Composição grnulométric Densidde do solo Densidde ds prtículs Volume totl de poros Distriuição dos gregdos Diâmetro médio ponderdo Diâmetro médio geométrico Índice de sensiilidde Análises Químics do Solo ph em águ Cálcio e mgnésio trocáveis Alumínio trocável Acidez potencil Crono orgânico do solo Crono orgânico dos gregdos Nitrogênio totl Fósforo (P)... 17

8 3.7.9 Sódio e potássio Vlor S, T e V(%) Frcionmento Quntittivo ds Sustâncis Húmics do Solo Extrção e Purificção dos Ácidos Húmicos (AH) Extrção dos AH Purificção dos AH Análises Espectroscópics Análises Termogrvimétrics Análise Elementr Delinemento Experimentl e Análises Esttístics RESULTADOS E DISCUSSÃO Avlição ds Proprieddes Edáfics dos Solos em Função d Coertur Vegetl Composição grnulométric dos solos Fertilidde dos solos Densidde do solo Densidde ds prtículs Volume totl de poros Distriuição dos gregdos e diâmetro médio ponderdo Diâmetro médio geométrico Índice de sensiilidde Avlição d Mtéri Orgânic e sus Frções nos Solos em Função d Coertur Vegetl e Clsse de Solo Crono orgânico do solo Crono orgânico dos gregdos Nitrogênio e frcionmento d mtéri orgânic Purificção ds sustâncis húmics Análises espectroscópics e nálise elementr (CHN) CONCLUSÕES REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Apêndice I... 64

9 ÍNDICE DE FIGURAS Figur 1 - Loclizção proximd d áre de estudo no Município de Cmpos dos Goytczes (RJ) Figur 2 - Áre de pstgem no Município de Cmpos dos Goytczes (RJ) Figur 3 - Áre de plntio de cn-de-çúcr no Município de Cmpos dos Goytczes (RJ) Figur 4 - Áre de florest secundári no Município de Cmpos dos Goytczes (RJ). 13 Figur 5 - Composição texturl do solo ns profundiddes de 0-5, 5-10, e cm, ns diferentes coerturs vegetis e clsses de solos Figur 6 - Teores de rgil ns diferentes profundiddes, clsses de solo e coerturs vegetis Figurs 7 e 8 - Clssificção texturl ds áres segundo clsse de solo e coertur vegetl Figur 9 - Densidde do solo (Ds) ns diferentes ordens e profundiddes dos solos, no município de Cmpos dos Goytczes Figur 10 - Densidde do solo (Ds) ns diferentes coerturs e profundiddes dos solos, no município de Cmpos dos Goytczes Figur 11 - Densidde ds prtículs (Dp) ns diferentes ordens e profundiddes dos solos, no município de Cmpos dos Goytczes Figur 12 - Densidde ds prtículs (Dp) ns diferentes coerturs e profundiddes dos solos, no município de Cmpos dos Goytczes Figur 13 - Volume Totl de Poros (VTP) ns diferentes ordens e profundiddes dos solos, no município de Cmpos dos Goytczes Figur 14 - Volume Totl de Poros (VTP) ns diferentes coerturs vegetis e profundiddes dos solos, no município de Cmpos dos Goytczes Figur 15 Distriuição ds clsses de gregdos em Ltossolos Amrelos so diferentes coerturs vegetis e profundiddes do solo Figur 16 Distriuição ds clsses de gregdos em Argissolos Amrelos so diferentes coerturs vegetis e profundiddes do solo Figur 17 - Diâmetro médio ponderdo dos gregdos (DMP) ns diferentes clsses e profundiddes dos solos, no município de Cmpos dos Goytczes, RJ Figur 18 - Diâmetro médio ponderdo (DMP) ns diferentes coerturs e profundiddes dos solos, no município de Cmpos dos Goytczes Figur 19 - Diâmetro médio geométrico (DMG) ns diferentes coerturs e profundiddes dos solos, no município de Cmpos dos Goytczes Figur 20 Teor de crono orgânico ns diferentes coerturs vegetis e profundiddes dos solos, no município de Cmpos dos Goytczes, RJ Figur 21 Teor de crono orgânico ns diferentes ordens e profundiddes dos solos, no município de Cmpos dos Goytczes, RJ Figur 22 - Teor de crono orgânico do solo ns diferentes coerturs vegetis, ordens e profundiddes dos solos, no município de Cmpos dos Goytczes, RJ Figur 23 - Teor de crono orgânico ns diferentes clsses de gregdos e profundiddes dos solos Figur 24 - Teor de crono orgânico dos gregdos ns diferentes coerturs vegetis e profundiddes dos solos Figur 25- Teor de crono orgânico dos gregdos ns diferentes ordens e profundiddes dos solos... 42

10 Figur 26 - Correlção entre o índice diâmetro médio ponderdo dos gregdos do solo (DMP) n profundidde de 0-5 cm e frção humin (HU) em LA e PA Figur 27 - Correlção entre o índice diâmetro médio ponderdo dos gregdos do solo (DMP) e frção humin (HU) so coertur florest, independente d clsse e profundidde do solo Figur 28 - Correlção entre o índice diâmetro médio ponderdo dos gregdos do solo (DMP) e frção ácido húmico (AH) em LA e PA Figur 29 Espectros de sorvânci no infrvermelho dos ácidos húmicos purificdos e não purificdos com HF+HCl 0,5% extrídos n profundidde de 0-5 cm de um Argissolo Amrelo so coertur de florest secundári Figur 30 Espectros de trnsmitânci (%T) no infrvermelho dos ácidos húmicos purificdos com HF+HCl 0,5% extrídos n profundidde de 0-5 cm de um Ltossolo Amrelo so diferentes coertur vegetis Figur 31 Espectros de trnsmitânci (%T) no infrvermelho dos ácidos húmicos purificdos com HF+HCl 0,5% extrídos n profundidde de 0-5 cm de um Argissolo Amrelo so diferentes coertur vegetis... 54

11 ÍNDICE DE TABELAS Tel 1 - Crono orgânico do solo, ph, P disponível e complexo sortivo so diferentes coerturs vegetis, profundiddes e clsses de solos Tel 2 - Crcterizção nlític de proprieddes químics dos solos ns áres estudds, ns profundiddes de 0-5 cm e 5-10 cm Tel 3 - Crcterizção nlític de proprieddes químics dos solos ns áres estudds, ns profundiddes de cm e cm Tel 4 - Vlores de diâmetro médio geométrico (mm) ns diferentes ordens de solo e profundiddes Tel 5 - Índice de Sensiilidde nos diferentes tipos de coerturs vegetis Tel 6 COAGR (g kg -1 ) ns diferentes clsses de gregdos e ordens de solo Tel 7 - Teores de N, frções d mtéri orgânic (g kg -1 ) e crono orgânico, em solos de tuleiro so diferentes coerturs vegetis, n profundidde de 0-5 cm Tel 8 - Teores de N, frções d mtéri orgânic (g kg -1 ) e crono orgânico, em solos de tuleiro so diferentes coerturs vegetis, n profundidde de 5-10 cm Tel 9 - Teores de N, frções d mtéri orgânic (g kg -1 ) e crono orgânico, em solos de tuleiro so diferentes coerturs vegetis, n profundidde de cm Tel 10 - Teores de N, frções d mtéri orgânic (g kg -1 ) e crono orgânico, em solos de tuleiro so diferentes coerturs vegetis, n profundidde de cm Tel 11 - Relção entre os teores de crono n form de ácidos húmicos e ácidos fúlvicos (AH/AF) em diferentes profundiddes so solos de tuleiros Tel 12 - Relção entre o extrto lclino (ácidos fúlvicos mis ácidos húmicos) e humin (EA/HU) em diferentes profundiddes do solo Tel 13 Possíveis triuições ds nds de sorção nos espectros de infrvermelho oservds ns mostrs de ácidos húmicos do solo Tel 14 Teores de cinzs encontrdos ns mostrs de ácidos húmicos não purificdos e purificdos dos Ltossolos e Argissolos Amrelos so diferentes coerturs vegetis Tel 15 Índices de hidrofoicidde (IH) e de condensção (IC) pr s frções de ácidos húmicos d cmd de 0-5 cm em diferentes clsses de solos e coerturs vegetis Tel 16 - Análise elementr e rzões tômics de ácidos húmicos extrídos de Ltossolos e Argissolos Amrelos de tuleiros so diferentes coerturs vegetis... 55

12 Resumo BRITO, Roerto Josino de. Indicdores de Qulidde do solo em Amiente de Tuleiros Costeiros n Região Norte Fluminense, RJ. Seropédic. UFRRJ, 2005 (Dissertção, Mestrdo em Ciêncis Amientis e Florestis, Áre de Conservção d Nturez). Tuleiros Costeiros é o termo utilizdo pr designr feição geomorfológic ou form de superfície do tipo tulr que pode ser oservd o longo de prticmente tod fix costeir do Brsil, desde o Rio de Jneiro té o Ampá. No RJ os solos de tuleiro têm su mior expressão n região Norte Fluminense. Este trlho foi relizdo no Município de Cmpos dos Goytczes RJ. Os solos seleciondos form Ltossolos (LA) e Argissolos (PA) Amrelos por serem considerdos os principis solos do ecossistem dos tuleiros, crcterizm-se como profundos, ácidos, álicos, com ix CTC e presenç de horizontes coesos. Trlhos n litertur têm demonstrdo o efeito d mtéri orgânic do solo (MOS) ns proprieddes físics, químics e iológics do solo. A MOS influenci n melhori d estrutur, erção e retenção de umidde do solo. O plntio convencionl contriui de form centud pr degrdção dos estoques orgânicos do solo, promovendo grnde impcto em su estrutur, e por conseqüênci, intenss perds d MOS por minerlizção e erosão. O ojetivo gerl desse projeto é o estudo d mtéri orgânic e d gregção do solo em relção os diferentes sistems de mnejo e coertur vegetl, visndo contriuir no desenvolvimento de estrtégis pr um utilizção sustentável dos solos n região grícol dos tuleiros do Estdo do Rio de Jneiro. Form selecionds três áres experimentis com coerturs vegetis distints (psto, cn-de-çúcr e florest secundári) sore LA e PA. As mostrs de solo form coletds em intervlos de profundidde de 0-5 cm, de 5-10 cm, cm e cm. Pr cd coertur vegetl form feits cinco repetições em diferentes locliddes. Form relizds nálises físics e químics do solo. Pr nálise d MOS foi utilizdo o método do frcionmento químico e crcterizção trvés do Infrvermelho (IV), Ultrviolet (UV-visível), CHN e Termogrvimetri. Os resultdos elevdos de densidde do solo ns cmds superficiis se presentm como um indicdor de lterção ntrópic dos solos. Os índices de DMP e DMG qundo ssocidos os vlores de crono orgânico, revelrm o efeito negtivo do mnejo ns áres com cultivo. O índice de sensiilidde identificou ordem PA como de menor gru de degrdção. Os níveis encontrdos de crono orgânico e o vlor T nos horizontes superficiis indicrm que fertilidde desses solos depende d mnutenção d MOS. As relções AH/AF e EA/HU revelrm diferençs entre s ordens de solo qunto iluvição d mtéri orgânic humificd. O uso de HF+HCL no processo de purificção ds sustâncis húmics foi eficiente n desminerlizção de ácidos húmicos do solo. Atrvés d nálise de IV não foi possível perceer diferençs significtivs entre s ordens de solos nem entre s coerturs cn e psto, provvelmente, devido o efeito d textur renos dos solos. Os vlores dos índices de hidrofoicidde e condensção presentrm pequen vrição entre s ordens de solo e coerturs vegetis. Entretnto, cn-de-çúcr presentou mior gru de humificção sugerindo prticipção do fogo no processo de gênese e trnsformção ds sustâncis húmics. Plvr-chve: mtéri orgânic, mnejo do solo, tuleiros costeiros.

13 Astrct BRITO, Roerto Josino de. Indictors of Qulity of the soil in environment of Costl tlelnd in the Fluminense North Are, RJ. Seropédic. UFRRJ, 2005 (Disserttion, Mster in Environmentl nd Forest Sciences, Are of Conservtion of the Nture). Costl tlelnd is the term used to designte the feture geomorphology or form of surfce of the type to tulte tht it cn e oserved long prcticlly the whole costl strip of Brzil, from Rio de Jneiro to Ampá. In RJ Costl tlelnd soils hve lrgest expression in the Fluminense North re. This work ws ccomplished in the Municipl district of Cmpos of Goytczes - RJ. The selected soils were Ltossolos (LA) nd Argissolos (PA) Amrelos for the min soils of the ecosystem of the ords e considered, they re chrcterized s deep, cids, lics, with low CTC nd presence of hrdsetting horizons. Cittions in the literture hve een demonstrting the effect of the orgnic mtter of the soil (SOM) in the physicl properties, chemistries nd iologicl of the soil. The SOM it influences in the improvement of the structure, ertion nd retention of humidity of the soil. The conventionl plnting contriutes in wy ccentuted for the degrdtion of the orgnic stocks of the soil, promoting gret impct in the structure, nd for consequence, intense losses of the SOM for minerlizção nd erosion. Three experimentl res were selected with different vegetle coverings (psture, sugrcne nd secondry forest) on LA nd PA. The soil smples were collected in intervls of 0-5 cm, of 5-10 cm, cm nd cm depth. For ech vegetle covering they were mde five repetitions in different plces. The generl ojective of tht project is the study of the orgnic mtter nd of the ggregtion of the soil in reltion to the different hndling systems nd vegetle covering, seeking to contriute in the development of strtegies for mintinle use of the soils in the griculturl re of the tlelnds of the Stte of Rio de Jneiro. Physicl nd chemicl nlyses of the soil were ccomplished. For the nlysis of the SOM it ws used the method of the chemicl division nd chrcteriztion through the Infrred (IV), Ultrviolet Visile (UV-visile), CHN nd Thermometric The high results of density of the soil in the superficil lyers come s n indictor of ltertion of the soils. The indexes of DMP nd DMG when ssocites with orgnic cron, reveled the negtive effect of the mngement in the res with cultivtion. The sensiility index identified the order PA s the one of smller degrdtion degree. The found levels of orgnic cron nd the vlue T in the superficil horizons indicted tht the fertility of those soils depends on the mintennce of the SOM. The reltionships AH/AF nd EA/HU reveled differences mong the soil orders s the iluvição of the humics mtter orgnic. The use of HF+HCL in the process of purifiction of the humics sustnces ws efficient to remove minerl residues of humics cids of the soil. Through the nlysis of IV it ws not possile to notice significnt differences mong the soils nor etween the coverings cne nd psture, proly, to the effect of the sndy texture of the soils. The vlues of the hydrophoic indexes nd condenstion presented smll vrition etween the soil orders nd vegetle coverings. However, sugrcne presented lrger humifiction degree suggesting the prticiption of the fire in the genesis process nd trnsformtion of the humics sustnces. Key word: orgnic mtter, soil mngement, costl tlelnd.

14 1. INTRODUÇÃO Os efeitos d mudnç no meio miente provocdos pel ção do homem são oservdos de diverss forms. As de mis fácil percepção são quels onde se promove modificção rusc n pisgem como lterção d vegetção nturl, tnto d remoção d florest, qunto do plntio de novs espécies pr fins explortórios. No entnto, nem tods s mudnçs drástics nos mientes são tão fcilmente perceptíveis. Muito dos spectos funcionis e estruturis presentes num solo lterdo, podem sofrer modificções de form discret, porém constnte e lgums vezes definitivs. O solo possui diverss funções no miente, como: filtrgem d águ percolnte, imoilizção e trnsformção de sustâncis e reservtório de nutrientes, sendo tods stnte dependentes do estdo de gregção do solo. A trnsformção do miente provocd pel ção humn, quse sempre, ger como conseqüênci lterção do estdo de gregção do solo em diversos níveis. A sustituição d vegetção ntiv pr uso intensivo em monocultivos, modific significtivmente s proprieddes físics do solo concorrendo pr degrdção ds terrs. O uso e o mnejo indequdos do solo cusm, soretudo em clims tropicis, um progressiv destruição ds sus proprieddes nturis, erosão e perd de produtividde ds lvours, lém de dnos o meio miente. N região Norte Fluminense (RJ), onde encontr-se o município de Cmpos dos Goytczes er, outror, ocupdo por florest crcterístic ds áres de tuleiros que present um grnde vrição ecológic desde s áres mis litorânes té s encontrds em elevção interiorn, em lguns csos, se distinguindo ds demis forms de mt tlântic encontrds n fix litorâne rsileir, presentndo vrições própris os tuleiros costeiros. Atulmente, vegetção ntiv se restringe pequenos frgmentos de florests secundáris que concorrem, em grnde prte, com o cultivo d cn-de-çúcr e pstgens. Nos nos setent groindústri cnvieir estimuld pelo Progrm Ncionl do Álcool (PROÁLCOOL) explorou de form intensiv os solos d região norte fluminense lcnçndo um prcel significtiv d produção ncionl de Álcool. Atulmente, n região oservm-se índices produtivos de cn inferiores os d médi ncionl e áre plntd com cn sore solos de tuleiros foi reduzid em cerc de 50%, sendo ocupd principlmente pels pstgens. Os motivos d qued d produtividde precem estr ssocidos à degrdção do solo. A textur renos dos horizontes superficiis d miori desses solos, os ixos níveis de mtéri orgânic e presenç de um densmento nturl em profundidde os tornrm suscetíveis à erosão, mesmo qundo loclizdos em relevo plno. Além d perd do potencil produtivo desses solos, em conseqüênci d degrdção, erosão vem crretndo o ssoremento dos recursos hídricos, gerndo prejuízos usins de produção de energi hidroelétric, o sistem de drengem ds ciddes e rodovis e os ecossistems qüíferos. Trlhos n litertur têm demonstrdo o efeito d mtéri orgânic do solo (MOS) ns proprieddes físics, químics e iológics do solo. Do ponto de vist grícol, MOS tu como fonte primári e reserv de nutrientes pr s plnts, controle d tempertur do solo, influenci n melhori d estrutur, erção e retenção de umidde do solo. Os efeitos d presenç de MOS possuem mior importânci em solos ml estruturdos, de ix fertilidde, ácidos e com presenç elevd de lumínio como normlmente são os solos de tuleiros. Os ojetivos desse trlho são crcterizr s áres qunto o gru de degrdção do solo trvés de nálises d mtéri orgânic e seus efeitos n estilidde 1

15 dos gregdos dos solos d região do município de Cmpos dos Goytczes RJ, e relcionr lgums proprieddes dos solos como indicdores do gru de degrdção ds terrs so diferentes coerturs vegetis e forms de uso do solo. 2

16 2. REVISÃO DE LITERATURA 2.1 Crcterístics dos Solos de Tuleiros Costeiros. Tuleiros Costeiros é o termo utilizdo pr designr feição geomorfológic ou form de superfície do tipo tulr que pode ser oservd o longo de prticmente tod fix costeir do Brsil, desde o Rio de Jneiro té o Ampá. Estão relciondos com os sedimentos d Formção Brreirs (Grupo Brreirs no Estdo de Pernmuco) do período Terciário (últimos 65 milhões de nos). Algums áres presentm topogrfi tulr dissecd por vles profundos de encosts com forte declividde. Outrs áres presentm relevos suves onduldos, onduldos ou té fortemente onduld com elevções de topos plnos (chãs). N fix litorâne prevlecem ltitudes de metros. Há um estimtiv de que s áres de tuleiros no Brsil rngem 20 milhões de hectres (JACOMINE, 1996; REZENDE, 2000). No Estdo do Rio de Jneiro os solos de tuleiro têm su mior expressão n região Norte Fluminense, compreendido principlmente nos municípios de São Frncisco de Itpon e prte de Cmpos dos Goytczes. Os principis solos do ecossistem dos tuleiros (Ltossolos Amrelos e Argissolos Amrelos) crcterizm-se como profundos, ácidos, álicos, com ix cpcidde de troc ctiônic e presenç de horizontes coesos (JACOMINE, 1996; RIBEIRO, 1998; REZENDE, 2000; NASCIMENTO, 2001; e LIMA et l., 2004). O termo coeso tem sido utilizdo com significdo de tenz (REZENDE, 2000) pr crcterizr horizontes mineris susuperficiis do solo que presentm umento de coesão entre s sus prtículs, tornndo-se duro, muito duro ou extremmente duro qundo seco e friável qundo úmido (JACOMINE, 1996). A densidde do solo desse horizonte é mior que os horizontes sujcentes e não presentm um orgnizção estruturl visível, são mciços (EMBRAPA, 1999). Os solos com esss crcterístics são denomindos no Brsil como solos coesos ou solos com horizontes coesos (LIMA et l, 2004). No tul Sistem Brsileiro de Clssificção de Solos (SiBCS), o cráter coeso já foi incluído como crcterístic dignóstic triuíd somente à clsse dos Ltossolos Amrelos do 3º nível ctegórico (EMBRAPA, 1999). Emor o SiBCS considere o termo coeso somente pr clsse dos Ltossolos Amrelos, há ocorrêncis d presenç desse comportmento em horizontes susuperficiis em Argissolos Acinzentdos e Argissolos Amrelos (JACOMINE, 2001). N Austráli, o triuto relciondo à consistênci há muito foi incorpordo em seu sistem de clssificção trvés do termo hrdsetting. A hipótese pr relção entre os solos coesos dos tuleiros costeiros e comportmento hrdsetting encontrdo n Austráli, Áfric e outros píses tropicis, pode ser consttd trvés de um série de coincidêncis químics, físics e minerlógics, se trtndo possivelmente de solos com mesmo tipo de comportmento, ms que receerm denominções distints (GIAROLA & SILVA, 2002). Rezende (2000), coment que origem dos horizontes coesos dos principis solos dos tuleiros ind é ssunto polêmico, podendo estr ssocido vários processos, como: presenç de compostos orgânicos pouco polimerizdos, perd de rgil pr cmds sujcentes (rgiluvição), ferro e rgil dispers nos microporos, e pelo densmento resultnte d lterção d estrutur do solo pel lternânci de ciclos de umedecimento e secgem. Rieiro (2001), triui ocorrênci de horizontes coesos processos inicidos com formção dos solos, processos geomorfológicos. Alguns utores relcionm ess crcterístic um cimentção temporári, cusd pel 3

17 presenç de gentes cimentntes, que se desfz qundo são umedecidos (LIMA, 2004). Outro processo seri ostrução dos microporos por migrção de mteriis finos pr horizontes inferiores do solo (RIBEIRO, 2001) ou, tmém, o juste fce fce ds rgils provocndo um umento n densidde do solo (FERREIRA et l, 1999). Dos prolems relciondos o cráter coeso pode-se citr elevd resistênci à penetrção rdiculr influencindo no desenvolvimento ds plnts, erção e drengem do solo, disponiilidde de águ e nutrientes, tempertur do solo, presenç de microorgnismos e como um iniidor físico com reflexos negtivos n produção grícol (RESENDE, 1997; JACOMINE, 2001; LIMA, 2004). As crcterístics de distriuição e rquitetur dos poros do solo regulm o crescimento ds rízes ds plnts, s trocs gsoss entre o solo e tmosfer, difusão de nutrientes, e dinâmic de retenção e trnsmissão d águ. Ess hilidde do solo em interferir n regulgem no crescimento e desenvolvimento ds plnts depende do tipo, d form, e d estilidde dos gregdos e dos poros cridos por eles. Por est rzão, profundidde em que s cmds durs (coess) precem no solo determinrá importânci grícol do mesmo (REZENDE, 2000). A fertilidde dos solos de tuleiros é gerlmente ix com ocorrêncis de solos ácidos fortemente ácidos, contém lumínio trocável e predomínio de solos com cráter álico (sturção por lumínio igul ou mior que 50%) e em menor proporção de solos distróficos (sturção por ses e por lumínio menores que 50%). Os teores de potássio e fósforo são ixos nesses solos e mtéri orgânic é principl reserv de N e responsável por grnde prte d CTC (JACOMINE, 1996). Qunto às proprieddes químics, são solos que presentm ixos teores de óxidos, com vlores de Fe 2 O 3 normlmente menores que 7% que ssocidos um cpcidde de troc ctiônic (CTC) ix, tornm esses solos muito suscetíveis perds de prtículs coloidis d prte superficil do solo pr os horizontes susuperficiis (JACOMINE, 2001). Além disso, textur renos uxili o umento do potencil pr perd de íons de elevd moilidde no solo (SALCEDO, 2001). Portnto, é essencil nestes solos o mnejo d mtéri orgânic, lém d necessidde de correção d cidez e dição, pelo menos, dos mcronutrientes, pr que s culturs grícols presentem um resultdo stisftório (BARRETO & FERNADES, 2001). Os solos coesos dos tuleiros têm demonstrdo, que qundo em mnejdos tingem grnde produtividde conforme verificdo pr culturs como euclipto, citros, cn-de-çúcr e outros. Por isso, há necessidde de se desenvolver prátics dequds de mnejo, procurndo fzer estudos integrdos de solo clim e plnt, considerndo os prolems d ix fertilidde, presenç de lumínio, ssocidos com s limitções imposts pels proprieddes físics (JACOMINE, 2001). Os solos coesos de tuleiros costeiros presentm crcterístics própris e necessitm de medids proprids o seu uso, pois ocupm um importnte áre sócioeconômic no pís e pesr de presentrem crcterístics fvoráveis mecnizção e situr-se em um posição geográfic que fvorece o escomento d produção grícol, estes vem sofrendo um redução drástic n su produtividde, principlmente devido o mnejo dos solos (ANJOS et l., 1995). Nesse sentido, Brreto & Fernndes (2001) presentm recomendções pr uso de plnts em consorcição, sucessão ou rotção com s culturs, como form de proteção superficil do solo e mnutenção e melhori ds sus crcterístics físics, químics e iológics trvés d mnutenção e umento dos teores de MOS. 4

18 2.2 Mtéri Orgânic e Agregção do Solo Nos últimos nos, o estudo d mtéri orgânic tem gnhdo destque devido crescente preocupção existente com qulidde do meio miente. Ess preocupção incentivou o estudo d mtéri orgânic devido o seu ppel decisivo em diversos spectos relciondos o solo e à águ (BRONICK & LAL, 2005). A produção vegetl e tividde microin são os dois principis processos iológicos responsáveis pels entrds e síds d mtéri orgânic dos solos (MOS). Esse lnço do crono orgânico do solo (COS) é controldo por ftores ióticos e ióticos. O clim, o mteril de origem, fun do solo, o relevo e o tempo são os ftores que mis controlm produção e decomposição d MOS. Dentre estes, o clim, mteril de origem e vegetção são os que mis se distinguem entre regiões temperds e tropicis (SIX et l. 2002). A MOS constitui o mior reservtório de crono d superfície terrestre. Este reservtório é dinâmico, podendo vrir em decorrênci de prátics de mnejo (BAYER & MIELNICZUK, 1997). N miori dos solos, o teor de MOS vri de 0,5 5,0% nos horizontes mineris, podendo ser mis elevdos nos Orgnossolos. Apesr de estr proporcionlmente em menor quntidde em comprção frção minerl, MOS é importnte pr os sistems grícols devido seu efeito ns proprieddes químics, físics e iológics do solo (FALLEIRO et l., 2003; MEURER, 2004). A MOS possui lt retividde, isso fz com que el consig regulr tividde de metis pesdos e de elementos fitotóxicos, como do Al 3+ em solos ácidos, em como disponiilidde de vários nutrientes essenciis (Cu, Mn, Zn, N, S, P entre outros), disponiilizáveis trvés do processo de minerlizção. Estes são fortemente dependentes d suscetiilidde de diferentes compostos orgânicos o tque de microorgnismos e proteção físic, principlmente àquel ligd à frção rgil (MEURER, 2004). Os compostos orgânicos prticipm ds ligções entre s diverss prtículs individulizds do solo como gentes cimentntes ds uniddes estruturis. Diversos estudos em solos tropicis têm demonstrdo um forte relção entre COS e gregção (cresção). A formção de gregdos pode ocorrer pel cresção ou pel frgmentção d mss do solo. O termo cresção se refere gerlmente gregdos pequenos, constituídos pels prtículs fundmentis do solo (rei, silte e rgil). A frgmentção é resultdo d quer d mss do solo em estruturs menores por ção mecânic (AZEVEDO & BONUMÁ, 2004). O tmnho dos gregdos vri desde o tmnho d frção rgil (iguis ou menores que 2 micrômetros) té miores que rei (miores que 2000 micrômetros). Os chmdos mcrogregdos são miores que 250 micrômetros e os microgregdos menores que este limite. Cd gregdo possui crcterístic própri ligd su gênese, refletindo-se em seu tmnho, form, composição e estilidde (AZEVEDO & BONUMÁ, 2004). Em solos com textur grosseir (renosos), como os encontrdos n região dos tuleiros, os teores de MOS são ixos, em torno de 10 g kg -1 ou menores (SOUZA, 1996). Esses ixos níveis de MO são encontrdos pelo fto do crono estr mis cessível o tque de microorgnismos e, por isso, não se cumulr (CALEGARI, & MEDEIROS, 2001). As proprieddes físics do solo desempenhm um ppel fundmentl n mnutenção d mtéri orgânic do solo, principlmente nos trópicos. Not-se que o teor de crono está estreitmente relciondo com textur do solo, tendendo umentr à medid que se elev o teor de frções grnulométrics mis fins (FELLER, 1993). Tl fto se deve à estilizção d mtéri orgânic por rgils e sesquióxidos, 5

19 trvés de mecnismos químicos, que envolvem dsorção n superfície do minerl; e físicos, decorrentes d loclizção de mteril orgânico dentro de gregdos. Amos os mecnismos são responsáveis pel proteção d mtéri orgânic contr o tque microino. Por isso, proteção físic d mtéri orgânic está condiciond à estruturção do solo e à formção de gregdos estáveis (ZECH et l., 1997). A gregção é conseqüênci dos níveis de crono orgânico, d ção de gentes iológicos, dos íons presentes, dos teores de rgil e crontos do solo. O crono orgânico do solo (COS) ge como um lignte funcionndo como um núcleo de formção de gregdos (BRONICK & LAL, 2005). A iot do solo e seus produtos orgânicos metolizdos contriuem com o desenvolvimento estruturl do solo; que em troc exerce um controle significtivo n dinâmic d COS (BELOTTI, 1998). Nesses csos, degrdção e estilizção dos gregdos dependem do contínuo fornecimento de mtéri orgânic de mneir suficiente pr compensr rápid perd do COS. Além disso, os solos de regiões tropicis são sumetidos lts temperturs, lixivição e miores txs de decomposição pelo umento de disponiilidde de crono orgânico o tque de microorgnismos e sus enzims, diminuindo dest form o conteúdo de crono orgânico do solo e estilidde dos gregdos (BRONICK & LAL, 2005). A form de uso do solo e o tipo de sistem grícol não somente lterm quntidde de crono orgânico do solo como tmém su qulidde em termos ds sustâncis húmics neles contids (PICCOLO et l., 1997). Segundo estes utores, dição de pequens txs de ácidos húmicos extrídos de crvão minerl proveu umento n estilidde dos gregdos em solos de regiões de clim áridos e semi-áridos d região do mediterrâneo n Itáli. A gregção é controld por diferentes mecnismos em cd tipo de solo. A tx de estilidde do solo gerlmente ument com COS, com superfície específic ds rgils e com su CTC (LÜTZOW et l., 2002). Nos solos renosos e pores em COS gregção pode ser determind pel presenç de cátions enqunto o seu ppel pode ser mínimo em solos rgilosos ou com ltos teores de COS (BAYER et l., 2003). Em Ltossolos e Argissolos, complexos formdos entre Al-húmus e Al 3+ +hidróxidos são gentes gregntes predominntes gindo como proteção do COS d decomposição microin (BRONICK & LAL, 2005). Os óxidos e hidróxidos de ferro e lumínio são tmém importntes gentes gregntes do solo, formndo ligções químics entre prtículs mineris e orgnomineris (SIX et l., 2000). A textur do solo tem influênci significnte n gregção. Em solos com texturs mis renoss, o COS tem um mior influênci n estrutur; enqunto qulidde d rgil é mis importnte do que o umento de su quntidde pr determinr gregção (CHENU et l., 2000). A relção entre vrições reltivs às txs de MOS e concentrção de óxidos de ferro e rgil (culinit) demonstrm dependênci d estilidde físic de MOS cusd por interção com mineris. (BAYER et l. 2003). 2.3 Métodos de Avlição d Mtéri Orgânic do Solo Vários estudos já form relizdos quntificndo mtéri orgânic em solos de diferentes mientes e sumetidos diferentes tipos de mnejo, como: SILVA & RIBEIRO, (1992) em Algos; FREITAS et l., (2000) em Goiás; LÜTZOW et l. (2002) n Alemnh; PINHEIRO et l. (2004) no Rio de Jneiro; e MADARI et l., (2005) no Prná. Entretnto, poucos trlhos form feitos qulificndo- como: BENITES et l. (1999) em Mins Geris; FREIXO (2002) no Rio Grnde do Sul; FONTANA et l. (2001) no Rio de Jneiro; HEVIA et l. (2003) n Argentin. Pode-se cessr s crcterístics d MOS trvés de métodos químicos e físicos. Os métodos 6

20 modernos desenvolvidos pr o frcionmento dos solos e sedimentos em cominção com técnics espectroscópics precem ser promissores pr otenção de miores informções sore dinâmic d mtéri orgânic no solo. Muitos estudos de MOS tem utilizdo extrtores químicos ou métodos físicos pr frcionr MOS (STEVENSON, 1994). As diferentes forms de frcionmento utilizdos em estudos d MOS procurm seprr frções homogênes qunto à nturez, dinâmic e função (CHRISTENSEN, 2000). A escolh do método de frcionmento depende do ojetivo do estudo, sej ele pr crcterizção e identificção químic de componentes específicos d MOS, ou pr quntificção ou descrição dos comprtimentos d MOS importntes n ciclgem e lierção de nutrientes pr s plnts (COLLINS et l., 1997). O frcionmento químico é um método de extrção ds sustâncis húmics de cordo com diferençs n soluilidde em ácidos e ses, seprndo s frções ácido húmico, ácido fúlvico e humin (STEVENSON & GOH, 1971). As sustâncis clssificds como humin são sustâncis mis escurs e insolúveis em meio lclino; os ácidos húmicos de cor tendendo cor mrrom são extríds em meio lclino (NOH e N 4 P 2 O 7 ) e insolúvel em meio ácido diluído; os ácidos fúlvicos tendem o mrelo e são lclino-solúveis, se mntém em solução pós remoção dos ácidos húmicos por cidificção. Se-se que se trtm de estruturs químics complexs de lto peso moleculr composts por estruturs romátics e cdeis lifátics (SCHINITZER, 1991). Há um ceitção no meio científico que os ácidos húmico e fúlvico contriuem com CTC do solo trvés de seus grupmentos croxílicos e fenólicos, responsáveis por % ds crgs negtivs do húmus. Esss crgs negtivs dsorvids ns superfícies dos colóides orgânicos são cpzes de conferir um umento n cpcidde de troc ctiônic do solo superior colóides mineris mis retivos, como s rgils 2:1 (SPOSITO, 1989). Um grnde número de técnics está sendo gor utilizdo pr crcterizção estruturl e vlição d decomposição d MOS ou dos seus componentes (BRONICK & LAL, 2005). Alido o frcionmento químico, o estudo espectroscópico d MOS pode ser útil n consttção que os diversos comprtimentos orgânicos são distintos e podem sofrer lterções devido às prátics de mnejo. Pr isso, os métodos espectroscópicos têm fornecido numeross contriuições nos estudos d mtéri orgânic sendo indicdores dicionis importntes d crcterizção do crono no solo (CHRISTENSEN, 2000). Entre os métodos disponíveis pode-se citr: espectroscopi n região do infrvermelho, do ultrviolet, ressonânci mgnétic nucler, ressonânci prmgnétic, pirólise, fluorescênci de luz visível (STEVENSON, 1982). A cominção de diferentes técnics espectroscópics tem sido especilmente útil pr elucidr s crcterístics d MOS (CHRISTENSEN, 2000). A espectroscopi n fix do infrvermelho (IV) tem provdo ser útil pr identificr vlioss informção n nturez e rrnjmento de grupos funcionis de ácidos húmicos. A identificção de diferentes ligções químics entre átomos é feit trvés do emprego de níveis de energi situd entre região do visível e de microonds, o que promove s deformções rotcionis e vircionis ds moléculs de diversos grupos funcionis e estruturis (STEVENSON, 1982). A espectroscopi IV se sei no fto que os diferentes tipos de ligções químics e de estruturs moleculres existentes num molécul sorvem energi oriund d rdição eletromgnétic em comprimentos de ond crcterístico n região do infrvermelho (MARTIN-NETO et l., 1998). Ess energi sorvid cus lterções vircionis vriáveis conforme 7

21 freqüênci de ressonânci ds onds e ds crcterístics químics dos átomos envolvidos. As regiões do infrvermelho usds ns leiturs ds nálises vão do número de onds cm -1. As regiões do infrvermelho próxims, cm -1 e do infrvermelho distnte, cm -1 são pouco usds em estudos de MO (SILVERSTEIN et l., 1987). Os prelhos tuis de espectrometri IV possuem um dispositivo chmdo interferômetro não dispersivo multiplex, mis conhecidos como espectrômetros de infrvermelho com trnsformd de Fourier, ou simplesmente FTIR (SILVERSTEIN et l., 1987). O surgimento dess nov técnic possiilitou hver mior velocidde de leitur dos espectros de infrvermelho, permitindo o somtório de muitos espectros, melhorndo definição dos sinis e mior vercidde ds nálises. Com o vnço tecnológico, ocorreu redução do custo do prelho e, com isso, espectroscopi do infrvermelho tornou-se reltivmente simples e econômic, lém de fornecer importntes informções pr nálise qulittiv de ácidos húmicos, inclusive, de pequens mostrs (BENITES et l. 1999). Existem outrs técnics utilizds n crcterizção de sustâncis húmics. Um dels é espectroscopi n região do ultrviolet-visível que se sei ns trnsições eletrônics, resultnte de sorção de luz por moléculs. N irrdição com ultrviolet ou visível (UV-visível) molécul sorve energi e, um dos elétrons é excitdo, pssndo de um oritl de menor energi pr outro de mior energi. Esse estdo de excitção elevdo, em gerl, é perdido pós nálise, qundo miori ds moléculs retorn o seu estdo nturl de excitção. UV-visível não é um técnic qulittiv, os espectros gerdos n nálise correspondem um gráfico de freqüênci ou um comprimento de ond de sorção relciondo com intensidde de sorção, medid em trnsmitânci ou sorvânci. Em compostos orgânicos, sorção do UVvisível se dá em grupos de átomos com ligções não sturds (cromóforos), cuj su sorção coincide com fix do ultrviolet e o visível, nm e 400 e 800 nm, respectivmente (MACCARTHY & RICE, 1985). A espectroscopi UV-visível é stnte utilizd devido à fcilidde de relizção, à rpidez e os ixos custos (CERETTA et l., 1999; HEVIA et l. 2003). Em estudos com MOS é comum o uso d rzão E 4 /E 6 (sorvânci em 465 nm / sorvânci em 665 nm) por ser um ds principis informções otids trvés d espectroscopi do UV-visível qunto o gru de humificção de sustâncis húmics (CHEN et l., 1977). Em termos comprtivos, vlores menores pr E 4 /E 6 indicm reltivmente um lto gru de condensção de constituintes romáticos, forms mis humificds, ou sej, forms mis estáveis d mtéri orgânic (CERETTA et l., 1999). Outr técnic utilizd pr crcterizção ds sustâncis húmics é termogrvimetri que permite estimr estilidde ou resistênci de ácido húmicos pelos picos de perd de mss trvés d degrdção ds estruturs romátics, que constituem o núcleo d mcromolécul, em temperturs cim de 400ºC. Est técnic ind permite quntificr o teor de cinz e, ind, revelr trvés d colorção ds cinzs, lguns tipos de impurezs presentes ns mostrs (RUSSEL, 1987). 2.4 Qulidde do Solo O tem qulidde do solo tem sido foco de um preocupção crescente dos pesquisdores nos últimos nos (DEXTER, 2004). A concepção do tem qulidde do solo se desenvolveu durnte os nos novent em respost crescente ênfse em escl glol no uso dos recursos nturis de form sustentd, e com ênfse num foco holístico no mnejo sustentável do solo ojetivndo mior controle d erosão do solo 8

22 (KARLEN et l., 2003). Durnte esse período esteve muito ssocido o conceito de fertilidde do solo. Acreditv-se, por exemplo, que um solo quimicmente rico er um solo com lt qulidde, isto porque tinh cpcidde de prover produção grícol. Entretnto, percepção de qulidde do solo evoluiu, principlmente nos últimos 10 nos, e, num entendimento mis mplo, percee-se que não st pens o solo presentr lt fertilidde, ms, tmém, possuir o estruturção e rigr um lt diversidde de orgnismos (ZILLI et l., 2003). Segundo Krlen et l. (2003) qulidde do solo é determind pels proprieddes herdds em constnte modificção, intergindo com processos dinâmicos nturis que se refletem ns proprieddes físics, químics e iológics de cd tipo de solo. A dinâmic d qulidde do solo é oservd ns cmds mis superficiis, e descreve o estdo de um solo num determind condição de uso ou mnejo. Lrson & Pierce (1991) definirm qulidde do solo como su cpcidde de funcionr dentro de um ecossistem intergindo positivmente nos ecossistems próximos. Dentre esses, Dorn e Prkin (1994) definem qulidde do solo como sendo su cpcidde em mnter produtividde iológic, qulidde mientl e vid vegetl e niml sudável n fce d terr. A qulidde físic, químic, e iológic do solo são considerdos os componentes principis d qulidde do solo. Sus importâncis residem n cpcidde de conseguirem demonstrr extensão d degrdção dos solos, podendo-se ssim identificr prátics lterntivs pr uso d terr de mneir sustentável. No entnto, qulidde físic do solo prece estr preenchendo um ppel mis centrl dentro desse tem (DEXTER, 2004). A propriedde estruturl é um ftor chve no funcionmento do sistem solo, necessário pr su cpcidde de sustentr vid niml e vegetl, e mnter estilidde mientl como um todo, relcionndo-se com qulidde d águ e com o seqüestro de crono (BRONICK & LAL, 2005). A perd d qulidde dos solos inici-se com remoção d vegetção nturl e centu-se com os sistems de cultivos grícols trdicionis, os quis removem mtéri orgânic e nutrientes que não são repostos n mesm proporção que são retirdos do solo. Qundo os teores desses nutrientes se tornm tão ixos que inviilizm produção, crcterizm um estádio vnçdo d degrdção (SOUZA & MELO, 2003). Este cenário, efeito do pós-revolução verde pssou exigir, em âmito mundil, usc de prâmetros cpzes de mostrr e testr que um groecossistem está sendo perturdo ou que não é sustentável do ponto de vist mientl e econômico (ZILLI et l., 2003). A mudnç n qulidde dos solos em conseqüênci dos métodos empregdos n gricultur convencionl pode ser identificd trvés dos tmnhos dos gregdos existentes pós o período de cultivo de um lvour (DEXTER, 2004). Segundo o utor, umidde do solo qundo se encontr em nível ótimo, proporção de gregdos grndes ou torrões de terr produzidos pel rção é menor e, reciprocmente, proporção de gregdos pequenos produzid é mior. Em áres onde são utilizds prátics de mnejo que tenuem o impcto dos ciclos de umedecimento e secgem dos solos, diminuição ds proprieddes estruturis é menos perceid e devido o uso reduzido de rção e grdgem que mntém cmd superficil do solo protegid pel MOS (DERPSCH, 2000). A dispersão dos gregdos e erosão cusd por esses ciclos tmém são reduzids devido o efeito ds sustâncis húmics presentes no solo (Piccolo et l., 1997). Assim conseqüêncis gerds pels prátics grícols n estrutur do solo dependem muito mis ds sus proprieddes físics do que dos detlhes dos implementos grícols utilizdos. Isto 9

23 enftiz necessidde de se quntificr o estdo físico dos solos gricultáveis (DEXTER, 2004). Nesse sentido, lguns indicdores mis fcilmente mensuráveis ou visíveis, como nálise d fertilidde químic do solo e, principlmente, presenç de erosão ns lvours, começrm ser utilizdos pr vlir o efeito ds prátics grícols, n degrdção ds áres cultivds (DERPSCH, 2000). O conteúdo de crono orgânico e su minerlizção são fetdos pels prátics grícols e pel qulidde d MOS influencindo no umentndo d qulidde do solo e, ssim, podendo ser utilizdo como indicdor n determinção do seu potencil no ppel de condiciondor do solo em regiões tropicis e sutropicis (BAYER et l. 2001). Sugestões de mnejo que inclum o contínuo monitormento ds condições do solo e que ssegurem que seus triutos sejm mntidos em condições próxims os níveis de equilírio nturl, podem ser lcnçds trvés d mnutenção ou recuperção dos níveis de MOS com redução do uso do sistem d gricultur trdicionl (FERNANDES et l., 1997). Segundo Krlen et l. (2003) pr se definir qulquer indicdor de qulidde de solo deve-se selecionr queles que efetivmente e eficientemente consigm monitorr s funções crítics do solo (ciclgem de nutrientes, fluxo de águ no solo, crescimento e desenvolvimento de plnts) de cordo com s mets do mnejo específico pr qul vlição está sendo feit. Pr depois, formrem um índice grupdo, onde cd indicdor é triuído um vlor como índice de referênci sedo ns crcterístics de cd solo. Esses pssos são necessários pr que os resultdos dos indicdores químicos, físicos e iológicos possm ser comindos mesmo com s uniddes totlmente diferentes usds em cd um. Apesr de não ser recente, discussão sore o uso de indicdores vem gnhndo forç e expõe dificuldde de se chegr um consenso sore quis prâmetros são cpzes de testr o impcto do uso grícol dos solos. Em termos práticos, os gricultores utilizm indicdores empíricos, como presenç de determinds plnts, insetos, minhocs, entre outros, relcionndo-os à fertilidde do solo, presenç de erosão n propriedde, à mtéri orgânic no solo e compctção do solo (KARLEN et l., 2003). Porém, se-se que não existem indicdores ideis ou mágicos que consigm, por si só, responder s inúmers dúvids qunto o estdo d qulidde do solo. No entnto, s vlições d qulidde do solo podem ser feits priorizndo mets de mnejo, identificndo s funções crítics dos solos necessáris pr lcnçr o ojetivo de selecionr indicdores que forneçm informções úteis, que demonstrem como um solo específico está funcionndo (KARLEN et l., 2003). A consttção do umento de áres grícols degrdds tem levdo um mudnç de concepção do uso d terr, sed em um visão holístic do processo grícol, onde os recursos nturis (solo, águ e iodiversidde) são explordos de form mis sustentável. Percee-se, desde últim décd, que sociedde tem detido de form incisiv os tuis sistems de produção grícol, oservndo-se um umento grdtivo do número de deptos tnto n sociedde como no meio científico de um gricultur menos impctnte o miente (Zilli et l. 2003). A ocupção ds áres de solos coesos ocorreu de form semelhnte à miori ds áres grícols do pís, sem o devido respldo d pesquis que, em lguns csos, tem estdo reoque ds inicitivs e ções dos produtores n usc de mior rendimento econômico, cndo por dotr lterntivs nem sempre proprids pr situção, às vezes, insistindo ns recomendções trdicionis de mnejo do solo trvés 10

24 de pcotes tecnológicos e, ssim, contriuindo involuntrimente pr degrdção dos solos (REZENDE, 2000). Em quisquer sistems de mnejo grícols, o importnte é se tentr pr s lterções edáfics que podem ser propicids em enefício do ecossistem, de modo mnter o equilírio solo-orgnismos, minimizndo plicção de insumos fertilizntes, pelo proveitmento residul melhorndo s condições físico-hídrics e qulidde do solo (SILVA, 1995). No entnto, deve-se considerr o tempo de mturção do sistem, onde se podem computr esses enefícios, o invés d preocupção imedit por ltos rendimentos d produção sem se preocupr com s conseqüêncis futurs (perd d produtividde, erosão e diminuição do vlor ds terrs), o se utilizrem tecnologis de ltos insumos. 11