Termos para indexação: teores nutricionais, gramíneas, Senna multijuga, Senna Macranthera

Transcrição

1 COMPETIÇÃO POR NUTRIENTES ENTRE LEGUMINOSAS E GRAMÍNEAS EM ÁREA DEGRADADA DE CERRADO Evandro Alves Vieira 1, Ana Lúcia Barros 1 ( 1 Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, Campo Grande, MS. evieirae@gmail.com) Termos para indexação: teores nutricionais, gramíneas, Senna multijuga, Senna Macranthera Introdução A dinâmica de interação entre plantas lenhosas e pastagens normalmente é tarefa difícil de ser avaliada, retratando, de certa forma, a limitação de conhecimento sobre a grande variedade de fatores que influenciam fortemente esta relação. Pela sua boa adaptação em solos e clima de cerrado, Brachiaria decumbens Stapf. é uma gramínea forrageira largamente utilizada para o estabelecimento de pastagens, pois produz matéria seca proporcional ao nível de fertilidade do solo, sendo sua maior limitação a baixa disponibilidade de fósforo (P), potássio (K) e nitrogênio (N) (Dias Filho, 2003). As Leguminosas são de fundamental importância para o ambiente, em razão da grande variedade de espécies, versatilidade de usos potenciais econômicos e ecológicos, principalmente quanto ao papel na dinâmica dos ecossistemas, especialmente no suprimento e ciclagem de nitrogênio (Kondo e Resende, 2001). Os efeitos competitivos, isto é, o grau no qual as plantas superam as plantas adjacentes, normalmente aumenta com o tamanho da planta, sendo maior em comunidades mais produtivas. O sucesso das plantas lenhosas de maior porte em suprimir as gramíneas em áreas de pastagens pode estar relacionado ao fato de que estas são capazes de acumular mais biomassa (Holl, 2002). De acordo com Schwinning e Weiner (1998), existe grande diferença no fundamento da competição por recursos aéreos e subterrâneos. Isto se deve ao fato da luz ser suprida ao longo de uma dimensão espacial, enquanto que os nutrientes e a água seriam

2 geralmente supridos de uma forma tridimensional. Assim, de acordo com os padrões de alocação de carbono, as diferentes formas de crescimento teriam eficiências diferenciadas na competição por luz ou por água e nutrientes. As árvores e arbustos por terem padrão de alocação relativa de biomassa para as partes aéreas, traduzidas em maior altura, seriam melhores competidoras de luz, diminuindo a disponibilidade desse recurso para as gramíneas (com estatura mais baixa). Com base nestas diferenças de comportamento foi montado um experimento com o objetivo de avaliar os possíveis efeitos competitivos existentes entre B. decumbens Stapf., Senna multijuga (L.C Rich) Irwin & Barneby, Senna Macranthera (Collad) Irwin & Barneby por nutrientes do solo e a alocação para a parte aérea das plantas. Material e Métodos O experimento foi conduzido de julho a dezembro de 2007, numa área de pastagem abandonada, localizado a 22 km de Campo Grande-MS. A área de pastagem é composta por Brachiaria decumbens Stapf., circundada por manchas de vegetação nativa de cerrado. De acordo com o sistema de Köppen, o clima da região pode ser classificado como Cwa, que é caracterizado como quente e úmido, com duas estações bem definidas, verão chuvoso e inverno seco. O solo é do tipo podzólico vermelho-amarelo de textura arenosa média, profundos, não hidromórficos, com fertilidade natural baixa (Embrapa, 1999). Para avaliar a competição interespecífica com gramíneas e leguminosas, o experimento foi distribuído em cinco blocos de 10 x 10 m ao acaso na área, em parcelas subdivididas. Dentro de cada bloco, foram instaladas parcelas de 3,0 m de comprimento por 2,5 m de largura em linhas com espaçamento de 0,5 m entre si, onde foram semeadas 3 sementes de cada espécie separadamente num de 10 por linha. Após a germinação fezse o desbaste das plantas de forma a ter uma planta a cada 15 cm. No espaço livre de 1 m da linha central foi feito então o plantio dos tratamentos propriamente ditos, sendo os

3 seguintes: B. decumbens e B. decumbens (BD x BD); B. decumbens e de S. mutijuga (BD x SM; SM x BD); B. decumbens e de S. macranthera (BD x SMA; SMA x BD); S. mutijuga e S. macranthera (SM x SMA; SMA x SM); S. macranthera e S. mutijuga (SMA x SM; SM x SMA). As parcelas foram avaliadas semanalmente sendo feito trato cultural para evitar a interferência de possíveis invasoras. No ultimo mês foi feito um corte geral dos tratamentos, coletando-se a parte aérea das espécies a partir do colo. O material coletado foi secado em estufa a 65 C até o peso constante, pesado para a determinação da matéria seca e moído finamente para a análise dos teores de N, P, K, Ca e Mg. As análises foram feitas segundo metodologia de Adler e Wilcox (1985). A partir dos dados de matéria seca e dos teores totais de nutrientes foram calculados os potenciais competitivos entre as espécies, mensurados pelo Coeficiente de Agressividade ( A ) de cada tratamento, como descrito por McGilerhist e Trenbath (1971). Resultados e Discussão A análise de variância mostrou que os coeficientes de variação dos dados foram de 12, 27, 19, 17, 20% para os teores de N, P, K, Ca e Mg na matéria seca respectivamente. Com relação à produção de matéria seca, SM produziu em média significativamente mais (P < 0,05), seguida por SMA e BD (Tabela 1). As parcelas de SMA e BD tiveram sua produção reduzida, indicando ser SM a espécie mais competitiva de todas. Tabela 1. Valores médios de produção de matéria seca da parte aérea (g/pl), e teores totais de N e Ca da parte aérea (mg/pl) dos tratamentos de B. decumbens (BD), S. mutijuga (SM) e S. macranthera (SMA), em cada parcela sob competição de BD, SM e SMA.

4 Matéria Seca (g/pl) N (mg/pl) Ca (mg/pl) Parcela Tratamentos Tratamentos Tratamentos BD SM SMA BD SM SMA BD SM SMA BD SM SMA DMS ( t 5%) As leguminosas acumularam mais N do que a gramínea, o que é natural dado ao seu potencial simbiótico, já que grande parte das plântulas de leguminosas estavam noduladas. Os teores de Ca mostraram a mesma tendência dos teores totais de N, onde SM se mostrou teores bastante superiores se comparados a gramínea, fato este condizente com os teores encontrados por outros autores e correlacionados com maior potencial de troca catiônica entre as raízes (Ramos et al. 1977; Braga e Ramos, 1978). Os resultados pertinentes aos teores de Mg, apresentam de forma geral a mesma tendência de competição, observada para os nutrientes anteriores. Similarmente os teores de P apresentaram a mesma tendência. Com relação aos teores de K, o efeito competitivo foi alto se comparado a gramínea ( A igual a 0,36), sendo maior ainda em relação a SMA ( A igual a 0,92). Na consorciação entre SMA e BD, os valores apontam para maior agressividade da gramínea por K do que a leguminosa. Tal resultado era esperado já que as forrageiras em geral são mais eficientes na extração e absorção de K, quando comparadas as leguminosas (Tabela 2) (Dulop et al. 1983). Tabela 2.Valores médios dos teores totais de Mg, P e K da parte aérea (mg/pl) dos tratamentos de B. decumbens (BD), S. mutijuga (SM) e S. macranthera (SMA), em cada parcela sob competição de BD, SM e SMA.

5 DMS ( t 5%) Observando os valores de A na competição da consorciação entre SMA e BD, constatou-se que não houve competição suficiente para afetar a produção ocorrendo valores negativos e próximos de zero. Na consorciação entre SM e BD, por outro lado, houve uma Mg (mg/pl) P (mg/pl) K (mg/pl) Parcela Tratamentos Tratamentos Tratamentos BD SM SMA BD SM SMA BD SM SMA BD SM SMA forte competição, capaz de causar uma redução de 19% na produção de matéria seca da gramínea. Na competição entre SM e SMA, a superioridade da competitividade de SM é ainda mais evidenciada, ocasionando uma redução na matéria produzida de até 31% (Tabela 3). De acordo com Dias Filho (2003), alternativamente, o processo natural de sucessão da vegetação secundária, em pastagens degradadas abandonadas, poderia sofrer intervenções, através do controle seletivo (por exemplo, através do raleamento) da vegetação secundária natural, visando a dificultar o desenvolvimento de plantas indesejáveis e facilitar o estabelecimento das plantas consideradas desejáveis. Tabela 3. Coeficientes de Agressividade A da matéria seca da parte aérea, dos teores totais de N, Ca, Mg, P e K da parte aérea de S. mutijuga (SM) em relação a B. decumbens (BD), S. macranthera (SMA) em relação a B. decumbens (BD) e de S. mutijuga (SM) em S. macranthera (SMA).

6 Coeficiente de Agressividade Matéria seca N Ca Mg P K (A) SM em BD 0,14 0,10 0,21 0,19 0,14 0,36 SMA em BD 0,02-0,09 0,05 0,02 0,04-0,07 SM em SMA 0,39 0,38 0,29 0,36 0,44 0,92 Não se pode, a rigor, dizer que o efeito da competição evidenciados neste estudo, sejam os determinantes do sucesso ou insucesso de uma espécie frente à outra em uma consorciação no campo, pois se sabe que a inter-relação entre espécies dependem de uma gama de fatores abióticos que interagem simultaneamente. Entretanto, os valores encontrados por A, especialmente para os teores de K, indicam ser de grande importância a competição por nutrientes e deve ser levada em consideração em estudos mais aprofundados de consorciação. Conclusões A competição foi observada entre as espécies nas consorciações de B. decumbens com S. mutijuga e S. macranthera, bem como nas leguminosas entre si. A competição foi mais forte entre B. decumbens e S. mutijuga, sendo que entre a gramínea e S. macranthera parece favorecer a leguminosa, dada a sua maior agressividade. Ainda que o estabelecimento de plântulas seja considerado uma das fases mais críticas para a regeneração dos ambientes, a natureza complexa da competição entre plantas tem sido investigada na sua grande maioria, apenas na forma de estudos experimentais e em condições controladas. Ao nível de campo há uma complexidade de fatores bióticos e abióticos que se inter-relacionam, sendo necessários a realização de estudos com experimentos em áreas naturais de forma menos isolada.

7 Referências Bibliográficas ADLER, P. R. & WILCOX, G. E. Rapid perchloric acid digest method for analysis of major elements in plant tissue. Communications in Soil Science and Plant Analysis, v. 16, p , BRAGA, J. M. & RAMOS, G. M. de. Competição por potássio entre gramíneas e leguminosas consorciadas, em função da capacidade de troca catiônica das raízes. Revista Ceres, v.25, p , DIAS-FILHO, M. B. Degradação de pastagens: processos, causas e estratégias de recuperação. Belém: Embrapa Amazônia Oriental, p. DUNLOP, J. et al. Regulación de la absorción de K por lãs raices de ballico y trebol blanco, em ralación com su competitividad por el potássio. Revista Potassa, v.7, p. 1-7, EMBRAPA. Sistema brasileiro de classificação de solos. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Rio de Janeiro-RJ, p. HOLL, K. D. Effect of shrubs on tree seedling establishment in an abandoned tropical pasture. Oecologia, v.90, p , KONDO, M. K. & RESENDE, A. V. Recuperação de pastagens degradadas. Informe Agropecuário, v. 22, n. 210, p , McGILCRHIST, C. A. & TRENBATH, B. R. A revised analysis of plant competition experiments. Biométrica, v. 27, p , RAMOS, G. M. et al. Determinação da capacidade de troca catiônica das raízes de plantas forrageiras e sua relação com os teores de potássio, de cálcio e de magnésio na parte aérea. Revista Ceres, v. 24, p , SCHWINNING, S.; WEINER, J. Mechanisms determining the degree of size asymmetry in competition among plants. Oecologia, v. 113, p , 1998.