ÁGUA DISPONÍVEL EM CAMBISSOLO HÚMICO SOB SISTEMAS AGROFLORESTAIS

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1 ÁGUA DISPONÍVEL EM CAMBISSOLO HÚMICO SOB SISTEMAS AGROFLORESTAIS BARBOSA, J.S.¹*; SILVA, K.C.¹; CARDUCCI, C. E.¹; LUNARDI NETO, A.¹; SIMINSKI, A.¹ ¹Universidade Federal de Santa Catarina Campus Curitibanos *Autor de contacto: Ulysses Gaboardi km 3, CEP: ;Curitibanos- SC, Brasil RESUMO:O perfil de um sistema agroflorestal é caracterizado pela interação entre culturas agrícolas e o meio florestal, sem restrições aos animais,possibilitando produções sustentáveis a partir da redução das práticas de manejo a fim de que as estruturas do solo sejam preservadas. Visando à sustentabilidade do sistema agroflorestal e propondo uma produção inovadora e conservacionista, este trabalho objetivou avaliar as propriedades físico-hídricas de um Cambissolo Húmico localizado no município de Curitibanos, SC. Os tratamentos avaliados foram: SAF-erva-mate (SE), SAF-frutas(SF), SAF-agrícola-milho (SM)todos com sete meses de implantação e Pinus (P) com seis anos,, sendo a testemunha uma área sob vegetação nativa (VN).Abriram-se trincheiras aleatória sem todos os tratamentos onde foram coletadas amostras com estrutura preservada em anéis volumétricos nas profundidades de 0,0-0,05m e 0,05-0,20m. Determinou-se a capacidade de campo, o ponto de murcha permanente, a capacidade de água disponível e o armazenamento de água. Os resultados foram submetidos à analise de variância, aplicandose o teste de Tukey (5%) para comparação de médias. Os sistemas agroflorestais analisados necessitam de maior tempo de condução para que sejam analisados possíveis efeitos relativos na estruturação do solo relacionados à disponibilidade hídrica. Palavras-chave: água no solo; sistemas agroflorestais; armazenamento de água. INTRODUÇÃO A disponibilidade de água no solo é um dos parâmetros determinantes para o crescimento e desenvolvimento das plantas. A quantidade de água disponível no solo é tanto maior quanto mais profunda a camada considerada (Trautmannet al. 2014). Para o aprofundamento das raízes é necessário que o solo não tenha impedimentos físicos e/ou químicos, que o dificultem (Mengel e Kirkby 2001). Os atributos físicos do solo determinam a qualidade estrutural do mesmo e a degradação é um dos principais processos responsáveis pela perda da qualidade estrutural e aumento da erosão hídrica (Bertolet al. 2001). O manejo de um solo no sistema convencional ocasiona alterações importantes no mesmo, acelerando a decomposição da matéria orgânica e modificando a agregação, a porosidade e a densidade, a infiltração e a retenção de água, além de afetar a temperatura do solo, aumentar as perdas por erosão, e consequentemente a capacidade produtiva das áreas (Shipitalo et al. 2000; Llanilloet al. 2006; Moussa-Machraoui 2010). Desse modo, tornam-se necessárias novas práticas de

2 manejo do solo, com vistas à produção sustentável, amenizando os efeitos nocivos ocasionados pelo sistema de cultivo convencional. Nesse conceito, os sistemas agroflorestais (SAF s) representam um meio alternativo de cultivo favorável à prática interativa de agricultura e pecuária com o ambiente de floresta, minimizando a ação antrópica negativa com o ambiente natural. A consorciação de espécies dentro de uma área aumenta a diversidade do ecossistema, onde as interações benéficas são aproveitadas entre plantas de diferentes ciclos, portes e funções (Feiden 2009). A adoção de sistemas de manejo sem revolvimento do solo e a manutenção de resíduos vegetais na superfície favorecem o contínuo aporte de carbono orgânico ao solo, o que é fundamental para uma boa estruturação do solo (Carpenedo e Mielniczuk 1990). Visando à sustentabilidade dos SAFs e propondo uma produção inovadora e conservacionista, este trabalho objetivou avaliar as propriedades físico-hídricas de um Cambissolo Húmico, com SAFs implantados, comparados com VN e P. MATERIAL E MÉTODOS O estudo foi desenvolvido em um experimento agroflorestal, localizado na Universidade Federal de Santa Catarina na cidade de Curitibanos, SC. O clima da região é do tipo subtropical úmido mesotérmico (Cfb) Koppen (Alvares et al. 2013) O experimento foi constituído dos tratamentos: SAF-erva-mate (SE), SAF-frutas pitanga (SF), SAF-agrícola-milho (SM), todos com sete meses de implantação e o Pinus sp. (P) com seis anos, sendo a testemunha a área de vegetação nativa (VN). O sistema agroflorestal foi instalado em um Cambissolo Húmico (Embrapa 2013) com textura muito argilosa (Quadro 1). Quadro1. Caracterização granulométrica do Cambissolo Húmico em diferentes profundidades. 0-0,05 m 0,05-0,20 m Tratamentos Argila Areia Silte Argila Areia Site...g kg VN SM SF SE P VN: vegetação nativa, SM: Saf-milho, SF: Saf-fruta (pitanga),se: Saf-erva mate, P: Pinnus sp. Abriram-se trincheiras aleatória sem cada tratamento e coletaram-se amostras com estrutura preservada em anéis volumétricos com dimensão de 0,06 m de diâmetro e 0,025 m de altura nas profundidades de 0,0-0,05m e 0,05-0,20m, além de amostras com estrutura alterada para determinação da granulometria pelo método da pipeta (Embrapa 2013). Nas amostras com estrutura preservada determinaram-se a capacidade de campo (6 kpa) obtidos em unidades de sucção, o ponto de murcha permanente (1500kPa) determinado nas câmaras de pressão de placa porosa em oito amostras referências conduzidos no

3 Laboratório de Física do Solo da Universidade Federal de Lavras, a partir destas foram realizados o controle de umidade nas demais, na universidade Federal de Santa Catarina, posteriormente foram determinadas a capacidade de água disponível (CAD=6 kpa kpa) e o armazenamento de água ( ). Os resultados foram submetidos à análise da variância e, quando significativas, as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a (p<0,05), por meio do aplicativo SISVAR (Ferreira 2011). RESULTADOS E DISCUSSÃO Na figura 1 estão apresentados os atributos hídricos avaliados no Cambissolo Húmico sob diferentes sistemas de manejo agroflorestais nas duas profundidades avaliadas. Figura 1. Valores médios dos atributos hídricos do Cambissolo Húmico sob os tratamentos: SAF- Erva mate (SE), SAF-agrícola milho (SM), SAF-Fruta (SF), Vegetação nativa (VN) e Pinnus (P) em diferentes profundidades. As barras correspondem ao erro padrão da média. Os valores de capacidade de campo (CC) entre os tratamentos não apresentaram diferenças significativas, porém diferiram em profundidade, no qual na camada superficial (0-0,05m) a apresentou maior quantidade de água retida. Dentro das profundidades os tratamentos não diferiram significativamente. Porém, a VN por apresentar um perfil sem interferências de trabalhabilidade no solo apresentou maiores valores de CC em relação aos demais sistemas de manejo, como pode ser observar no gráfico.

4 No ponto de murcha permanente (PMP) os tratamentos não diferiram entre as profundidades avaliadas e entre os tratamentos, com exceção do P que apresentou um valor superior de PMP (0,50 cm³ cm -3 ) na camada superficial deferindo da camada subsuperficial (0,05-0,20 m) onde a retenção de água no PMP foi menor (0,32 cm 3 cm -3 ) em relação as camadas e tratamentos avaliados. A camada superficial reteve uma quantidade superior de água se comparada a subsuperfícial, devido provavelmente a grande concentração de resíduos vegetais sobre a superfície do solo em todos os sistemas de manejo avaliados que auxilia na manutenção da umidade do solo, além do arranjo porosoque favoreceu essa alta retenção de água, devido o incremento em matéria orgânica (MO) típica dessa classe de solo cerca de 70 g kg -1 (Quadro 2),proveniente do acúmulo de acículas do pinus (seis anos de idade) na superfície do solo associada ao baixo processo de decomposição (Schumacher e Hoppe 1998), promovida pelas condições climáticas da região (baixas temperaturas e alta umidade relativa do ar). Quadro 2. Valores médios do conteúdo de matéria orgânica para os diferentes sistemas agroflorestais e profundidades avaliadas. Tratamento Profundidades 0-0,05 m 0,05-0,20 m...g kg VN 82a 66a SM 78a 70a SF 72a 65a SE 79a 70a P 72a 73a VN: vegetação nativa, SM: Saf-agrícola-milho, SF: Saf-fruta (pitanga),se: Saf-erva mate, P: Pinnus sp. A relação entre a CC e o PMP mostra que ambos os processos adsorvem muita água, mas varia em função da quantidade de retenção de água que entra até a profundidade de 0,20m, sendo esse um dos fatores que contribuem para que a água permaneça armazenada (Matos et. al 2011). No intervalo compreendido entre a CC, a planta tem água disponível. No PMP tem água retida com alta energia, indisponível para as plantas. A elevada retenção de água, ocasionada em parte pelo alto teor de MO do solo,é detectada nos baixos valores de CAD, visto que a MO pode chegar a reter 10 vezes o valor de seu peso em água.a CAD na camada superficial em todos os tratamentos não diferiu da CAD na profundidade de 0,05 a 0,20 cm, com destaque para a VN (± 0,22 cm 3 cm -3 ), e menor CAD para o P(± 0,09 cm 3 cm -3 ) e essa tendência persistiu na camada inferior, o que está em acordo com os maiores valores de PMP do tratamento P. Com relação ao armazenamento total de água no solo, todos os tratamentos se equipararam na quantidade armazenada nas duas profundidades analisadas, praticamente 20 mm de água armazenada no solo e somente aproximadamente 10-15% da CAD está disponível para a planta executar seu metabolismo. O armazenamento de água é influenciado pela quantidade total de cargas elétricas existentes no solo. As cargas elétricas adsorvem moléculas de água, garantindo sua

5 retenção (Matos et. al 2011) e essa relação tem influência com a estrutura e composição dos minerais e o conteúdo de matéria orgânica e argila, o que determina alterações na quantidade e distribuição de poros (Silva et. al 2005), vale ressaltar que o Cambissolo apresenta grande quantidade de argila (Quadro1). O tratamento P foi o tratamento que se assemelhou ao armazenamento de água e ao valor da testemunha (VN) na camada superficial e foi o que menos armazenou em profundidade (0,10 cm 3 cm -3 ) Na testemunha (VN) houve maior disponibilidade de água na profundidade de 0,00-0,05m (CAD ± 0,25 cm 3 cm -3 ), provavelmente por ter mais poros intermediários formados em função da atividade biológica (raízes e organismos do solo), ou seja, os bioporos (Lima et. al 2012).Considerando que as forças de retenção de água no solo são mais fortes na superfície dos poros em relação à parte intermediária, poros de maior tamanho têm menor força de atração deixando a água mais livre e disponível às plantas (Dalmago et. al 2009). As plantas cultivadas em sistemas conservacionistas do tipo SAFs, tendem a absorver água do solo com maior facilidade, sendo que todos os tratamentos se mantiveram proporcionais nas médias das análises, diferindo apenas em valores da VN e P. Devido à característica que esses dois tratamentos têm de acumular resíduos vegetais sob o solo favorecendo o armazenamento de quantidades significativas de água, com liberação gradativa dessa água para as plantas. CONCLUSÃO Os sistemas agroflorestais analisados necessitam de maior tempo de condução para que sejam analisados possíveis efeitos relativos na estruturação do solo relacionados à disponibilidade hídrica. REFERÊNCIAS Alvares, C. A., Stape J. L., Sentelhas P.C., Gonçalves J. L. M., Sparovek G Köppen'sclimateclassificationmap for Brazil. MeteorologischeZeitschrift 22: Bertol, I.,Beutler, J. F., Leite, D.,Batistela, O Propriedades físicasde um Cambissolo húmico afetadas pelo tipo de manejo. Scientia Agrícola, 58: Bianchi, C. A. M., Bergonci, J. I., Bergamaschi, H., Dalmago, G. A Ajuste osmótico em milho cultivado em diferentes sistemas de manejo de solo e disponibilidade hídrica. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 40: Carpenedo, V.,Mielniczuk, J Estado de agregados e qualidade de agregados de um latossolo roxo, submetido a diferentes sistemas de manejo. R. Bras. Ci. Solo, Campinas, 14: Dalmago, G. A., Bergamaschi, H., Bergonci, J. I.,Kruger, C. A. M. B., Comiran, F.,Heckler, B. M. M Retenção e disponibilidade de água às plantas, em solo sob plantio

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7 Silva, M. A. S., Mafra, A. L., Alburquerque, J. A., Bayer, C.,Mielniczuk J Atributos físicos do solo relacionados ao armazenamento de água em um Argissolo Vermelho sob diferentes sistemas de preparo. Ciência Rural, Santa Maria, 35: Trautmann, R. R.,Lanna, M. D. C., Guimarães, V. F., Gonçalves Junior., A. C., Steiner, F Potencial de água do solo e adubação com boro no crescimento e absorção do nutriente pela cultura da soja. Revista Brasileira de Ciência do Solo,38: