EFEITO DA AÇÃO DO HOMEM NA FERTILIDADE DOS SOLOS DA REGIÃO DE PALMAS - TO

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1 CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E AMBIENTAIS Autor Paulo Alberto M. Cirilo EFEITO DA AÇÃO DO HOMEM NA FERTILIDADE DOS SOLOS DA REGIÃO DE PALMAS - TO PALMAS TO 2009

2 Paulo Alberto M. Cirilo EFEITO DA AÇÃO DO HOMEM NA FERTILIDADE DOS SOLOS DA REGIÃO DE PALMAS - TO Monografia apresentado a Faculdade Católica do Tocantins para conclusão do Curso de Tecnologia em Gestão Ambiental. Orientador: Prof. Dr. Cid Tacaoca Muraishi Co-Orientadora: Profª Dr. Elizabeth Rodrigues Brito PALMAS TO 2009

3 Paulo Alberto M. Cirilo EFEITO DA AÇÃO DO HOMEM NA FERTILIDADE DOS SOLOS DA REGIÃO DE PALMAS - TO Monografia apresentado a Faculdade Católica do Tocantins para conclusão do Curso de Tecnologia em Gestão Ambiental. APROVADO EM / / BANCA EXAMINADORA Cid Tacaoca Muraishi Faculdade Católica do Tocantins Maria Beatrice Manno Boulanger Faculdade Católica do Tocantins PALMAS TO 2009

4 DEDICO A DEUS OFEREÇO Aos meus pais, Geraldo Cirilo e Ilma Magalhães, meus irmãos Tarcisio e Patrícia a minha namorada Leila e a todos meus amigos que me incentivaram e apoiaram de forma direta ou indireta, em silêncio ou em palavras.

5 AGRADECIMENTOS Em especial à Professor Drº, Cid Tacaoca Muraishi por todos estes meses de orientações, ensinamentos, companheirismo, amizade, compreensão e incentivo. A todos os meus colegas de aula, que de forma simbólica fizeram parte de dois anos da minha vida, compartilhando amizade, emoções, brincadeiras e companheirismo. Aos meus amigos de trabalho, Marcelo, Danilo, Egnaldo,Mayson. Aos meus amigos de infância, Candido, Gustavo, Túlio, Rogério, Juarez. Quero agradecer as pessoas que de algum modo fizeram parte da minha vida e que sem dúvida dividiram comigo momentos bons e momentos ruins, pois são desses momentos que tiro as lições de vida e otimismo que preciso. Em fim, a todos um grande abraço, que DEUS possa estar a todo o momento em suas vidas, fazendo dela um caminho abençoado.

6 EFEITO DA AÇÃO DO HOMEM NA FERTILIDADE DOS SOLOS DA REGIÃO DE PALMAS TO Paulo Alberto Magalhães Cirilo RESUMO Com a expansão da produção agrícola a criação de gado e a prática de queimadas nos solos da região, sem levar em conta que 78 % dos solos da região são ácidos e de baixa fertilidade natural, esse efeito provocado pelo homem, vem se agravando de uma forma preocupante, chegando até mesmo mudar o clima das regiões. Este trabalho teve como objetivo comparar a fertilidade dos solos da Faculdade Católica do Tocantins, Campus de Ciências Agrárias, comparando áreas de pastagens degradas, áreas cultivadas e vegetação nativa, foram notados quando comparamos os valores de ph, tanto as áreas que já foram previamente cultivadas, quanto a de pastagens degradadas se encontram com um teor bem alto de acidez, já nas áreas cultivadas foram encontradas teores bem baixo de fósforo, quanto aos teores de potássio a pastagem se destacou devido a ciclagem das gramíneas, seguido da área de preservação permanente, para os teores de cálcio, magnésio e alumínio a área de pastagem se diferenciou devido a degradação e por não possuir a capacidade de ciclar os nutrientes, e já foi uma área corrigida, quanto à textura e teor de matéria orgânica, somente a área de área de preservação permanente encontra-se com os níveis ideais de matéria orgânica no solo. Palavras-chave: Fertilidade, textura, área de preservação permanente, pastagem degradada, área cultivada.

7 EFFECT OF ACTION OF MALE FERTILITY OF THE SOIL IN THE REGION OF PALMAS - TO Paulo Alberto Magalhães Cirilo ABSTRACT With the expansion of agricultural production to cattle breeding and the practice of burning land in the region, without taking into account that 78% of the region's soils are acidic and low natural fertility, this effect caused by man, has been getting worse in a way concern, reaching even change the climate of the regions. This study aimed to compare the soil fertility of Faculdade Católica do Tocantins, Campus of Agricultural Sciences, comparing areas of degraded pastures, cultivated areas and native vegetation were noted when comparing the values of ph, both areas that were previously grown, in the pastures are degraded with a very high level of acidity, as in cultivated areas were found very low levels of phosphorus, for the levels of potassium because of the pasture grass because of cycling, followed by the permanent preservation áreas, to the maximum of calcium, magnesium and aluminum the pasture area is separated due to degradation and not have the ability to cycle nutrients, and an area has been corrected, as the texture and organic matter content, only the area of permanent preservation áreas, is with ideal levels of organic matter in soil. Key words: Fertility, texture, permanent preservation áreas, degraded pasture, cultivated area.

8 ÍNDICE DE GRÁFICOS Gráfico 01 - Valores de ph para as áreas estudadas Palmas Gráfico 02.- Valores de fósforo e potássio para as áreas estudadas Palmas Gráfico 03.-.Valores de cálcio, magnésio e alumínio para as áreas estudadas Palmas Gráfico 04.-.Valores de textura para as áreas estudadas Palmas Gráfico 05 Valores de textura para as áreas estudadas Palmas

9 SUMÁRIO 1- INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA OBJETIVOS MATERIAL E MÉTODOS Localização e caracterização da área experimental Histórico da área Forma de coleta Avaliações Características químicas e físicas dos solos FORMA DE ANÁLISE DOS RESULTADOS RESULTADO E DISCUSSÕES CONCLUSÕES REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS... 16

10 1- INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA Em termos gerais, a intensa mobilização dos solos tropicais traz como conseqüência sua desagregação superficial, sujeita à formação de uma fina crosta resultante da dispersão das partículas do solo, e ainda outra camada subsuperficial compactada, resultante tanto da pressão exercida pelo peso dos implementos agrícolas como pela ação direta dos pneus (CASTRO et al., 1987). No cerrado, como nas demais regiões tropicais, a mineralização da matéria orgânica chega a ser cinco vezes mais rápida do que aquela observada em regiões temperadas, o que, via de regra, sobrepõe à possibilidade de reposição nos sistemas convencionais de manejo dos solo e das culturas (DERPSCH, 1997). O cerrado com 1,8 milhões de km², representada pelas regiões do Brasil Central e Centro Oeste, é hoje responsável pela produção de 35% de grãos do país (soja e milho) e com uma pecuária em franca evolução. Os solos desta região são predominantemente latossolos, cerca de 85% da área, de baixa fertilidade (DEMATTÊ & DEMATTÊ, 1993). O uso intenso das terras exploradas com culturas perenes ressalta a necessidade de se manter uma exploração racional, a fim de preservar o potencial produtivo dos solos; assim, o conhecimento das propriedades químicas e físicas do solo é uma ferramenta fundamental para direcionar práticas que reduzam o depauperamento a níveis toleráveis (THEODORO, 2001). Em virtude do avanço da fronteira agrícola na Região Amazônica, a floresta, como ecossistema em equilíbrio, vem sofrendo grandes alterações em sua estrutura natural, agravada por oscilações climáticas relacionadas com El Niño. Este avanço torna-se ainda mais preocupante, tendo em vista que 78 % dos solos da região são ácidos e de baixa fertilidade natural, o que limita o uso contínuo na agricultura (SANCHEZ, 1976) citado por (MELO, et al., 2006).De acordo com Fernandes e Muraoka (2002) Solos ácidos e com alta saturação por Al, apresentam problemas na solubilidade de seus compostos, principalmente nutrientes, sendo que, no caso do P, com o abaixamento do ph ocorre diminuição em sua disponibilidade para as plantas. O fósforo (P) é o nutriente mais limitante da produtividade de biomassa em solos tropicais. Os solos brasileiros são carentes de P, em conseqüência do material de origem e da

11 forte interação do P com o solo, A aplicação de P em doses elevadas em solos intemperizados é justificada pela intensa fixação desse elemento, ocasionando baixo conteúdo de P disponível (RAIJ, 1991). O fósforo (P) é amplamente distribuído na natureza, sendo encontrado em todas as células, o que significa que todas as fontes alimentares (vegetais ou animais) são potenciais fontes de fósforo. É encontrado também em bebidas carbonatadas na forma de fosfato. Assim, pode-se considerar rara sua deficiência primária (BOUR et al., 1976). O K é o cátion mais abundante nos tecidos vegetais, sendo absorvido da solução do solo em grandes quantidades pelas raízes na forma do íon K+. Este nutriente, porém, não faz parte de nenhuma estrutura ou molécula orgânica, sendo encontrado como cátion livre ou adsorvido, o que o torna facilmente trocável das células ou dos tecidos, com alta mobilidade intracelular. As necessidades de K para o ótimo crescimento das plantas situam-se na faixa de g kg-1 da massa das partes vegetativas secas da planta, das frutas e dos tubérculos, entretanto as plantas têm a capacidade de absorver quantidade de K superior à sua necessidade, o que comumente é denominado consumo de luxo de K (MEURER, 2006). O aumento da temperatura do solo com o uso do fogo pode provocar a oxidação da matéria orgânica, concentrando os teores de P ligados a Al, Fe e Ca e diminuindo os teores de P de compostos orgânicos, além de reduzir os teores de Ca, K e Mg na solução do solo pela lixiviação (FASSBENDER & BORNEMISZA, 1987) citado por (MELO et al. 2006). A desestruturação do solo, a compactação e a redução nos teores de matéria orgânica são considerados os principais indutores da degradação dos solos agrícolas. Tal degradação, com todas as suas implicações e nefastas conseqüências, tem resultado no desafio de viabilizar sistemas de produção que possibilitem maior eficiência energética e conservação ambiental, criando-se novos paradigmas tecnológicos baseados na sustentabilidade. No novo conceito de sistema agrícola produtivo, a fertilidade do solo assume uma abrangência maior que a habitual, expressada apenas nos parâmetros de acidez, disponibilidade de nutrientes e teor de matéria orgânica. Os parâmetros físicos, como armazenamento e conservação de água, armazenamento e difusão do calor e permeabilidade ao ar e à água, passam a ter relevância na avaliação da fertilidade do solo (DENARDIN & KOCHHANM, 1993).

12 Atualmente a agricultura vem passando por transformações tecnológicas significativas em função da necessidade de conciliar o manejo conservacionista do solo com a busca constante da redução dos custos de produção. Dessa forma, o sistema plantio direto intensificou-se no Brasil, particularmente na região dos cerrados. Dos dez milhões de hectares atualmente ocupados por culturas anuais nos cerrados, aproximadamente dois milhões estão sob plantio direto, dados significativos para um período de apenas 16 anos (RESCK, 1998). O sistema de plantio direto tem-se mostrado muito mais que um método de conservação do solo e vem contribuindo para a sustentabilidade da agricultura, mantendo altas produções, sem danificar o solo e o meio ambiente (AMARAL, 2001). Entre as culturas anuais, a soja destaca-se no plantio direto, principalmente na rotação com pastagens e outras forrageiras, revolucionando a produção agropecuária (SATURNINO, 2001). Em 2007/08, o Brasil figurou como o segundo produtor mundial de soja, responsável por 64,3 das 220,8 milhões de toneladas produzidas em nível global, ou seja, 29,1 % da safra mundial (DEPARTAMENTO DE AGRICULTURA DOS ESTADOS UNIDOS, 2008).

13 2- OBJETIVOS O experimento teve como objetivo comparar a fertilidade dos solos da Faculdade Católica do Tocantins, Campus de Ciências Agrárias, comparando áreas de pastagens degradadas, áreas cultivadas e vegetação nativa.

14 3- MATERIAL E MÉTODOS 3.1- Localização e caracterização da área experimental As amostras foram coletadas na área da Faculdade Católica do Tocantins, Campus de Ciências Agrárias em Palmas TO, com coordenadas geográficas W e S e altitude de 230 m. Segundo a classificação internacional de Köppen, o clima da região é do tipo C2wA a - Clima úmido subúmido com pequena deficiência hídrica, no inverno, evapotranspiração potencial média anual de mm, distribuindo-se no verão em torno de 420 mm ao longo dos três meses consecutivos com temperatura mais elevada, apresentando temperatura e precipitação média anual de 27,5º C e 1600 mm respectivamente, e umidade relativa média de 80 % (INMET, 2009). O solo da área em estudo foi previamente classificado como Associação de LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO concressionário ou não textura média e argilosa relevo suave ondulado + SOLOS CONCRECIONÁRIOS INDISCRIMINADOS Tb textura indiscriminada relevo suave ondulado e ondulado ambos DISTRÓFICOS (Embrapa, 1999) Histórico da área As amostras de solo foram coletadas no mês de maio, nas áreas experimentais. Na área cultivada, foi semeado na safra 2007/08 a cultura do milho, de forma convencional, utilizando-se grade, nas áreas de pastagens, encontra-se degradada, com pastagens de capim Andropogon, pastágens estas com mais de 5 anos, nas áreas de APP, encontra-se protegidas, em estagio de regeneração Forma de coleta O material para análise foram coletadas na área do Campus de Ciências Agrárias, onde realizamos coletas simples que após serem juntadas formaram uma amostra composta. As amostras foram coletadas na camada de 0-0,20m com um auxílio de um enxadão e um balde afim de melhor homogeneizar as amostras.

15 3.4- Avaliações Características químicas e físicas dos solos As características químicas dos solos foram analisadas no Laboratório de Solos da Faculdade Católica do Tocantins, de acordo com a metodologia da Embrapa. Empresa brasileira de pesquisa agropecuária (Embrapa,1998). 4- FORMA DE ANÁLISE DOS RESULTADOS Os dados foram analisados por meio de gráficos, conforme a seguir.

16 5- RESULTADO E DISCUSSÕES De acordo com o gráfico 01, observamos que, quando comparamos os valores de ph, das áreas em estudo do campus de ciências agrárias, tanto as áreas que já foram previamente cultivadas, quanto a de pastagens degradadas se encontram com um teor bem alto de acidez, a área compreendida pela área de preservação permanente (APP), também esta ácido no entanto possui valores próximos aos ideais que seriam por volta de 5,0 a 5,5. Gráfico 01 Valores de ph para as áreas estudadas Palmas De acordo com o gráfico 02, a deficiência de fósforo (P) nos solos brasileiros é generalizada. Como conseqüência, a produtividade das pastagens é baixa, assim como são baixos os índices zootécnicos dos animais. Nesta situação a adubação fosfatada é considerada de vital importância, principalmente na fase de estabelecimento de pastagem. Na área cultivada, os teores de fósforo, estão próximos ao ideal que seria na faixa de 10 a 20 mg dm 3, no entanto as demais áreas encontra-se abaixo do necessário, demonstrando assim a deficiência de fósforo nos solos do cerrado. Gráfico 02 Valores de fósforo e potássio para as áreas estudadas Palmas 2009.

17 Os teores de potássio, na área cultivada encontra-se abaixo do aceitável, 50 mg dm -1, estando somente as áreas de pastagens e de APP, os teores ideais. Espíndola et al. (2006) observaram maior acúmulo de K nas gramíneas, sendo a decomposição dos resíduos e a liberação do K mais lentas na estação seca. Durante o crescimento das plantas, parte da biomassa produzida retorna ao solo na forma de galhos, folhas e estruturas reprodutivas, constituindo uma camada de serrapilheira, que, após ser submetida a um processo de decomposição, proporciona reciclagem de nutrientes. Costa et al. (2004) avaliaram o aporte deste material em uma área degradada e revegetada com leguminosas arbóreas, e observaram que as concentrações de K nas folhas e nos galhos da capoeira foram superiores em mais de 100 %, quando comparadas às quantidades de K em leguminosas utilizadas na revegetação. Os autores destacam que tal fato se deve à baixa eficiência dos solos da área em reter este nutriente, devido à perda de matéria orgânica e argila em razão do processo erosivo, que contribui para o aumento das perdas de K por lixiviação, devido a sua alta mobilidade. Gráfico 03 Valores de cálcio, magnésio e alumínio para as áreas estudadas Palmas 2009.

18 De acordo com o gráfico 03, em relação aos teores de cálcio, magnésio e alumínio, observa-se que para os teores de cálcio, a área de pastagem degradada, possui os piores teores, se diferenciando da área cultivada e de APP, uma vez que a área cultivada foi corrigida com calcário calcítico, importante fonte de cálcio para as culturas, refletindo também nos teores de alumínio, o qual foi neutralizado. Nas áreas de pastagens uma vez que esta em estado de degradação, esta havendo uma maior concentração de alumínio, conseqüentemente uma maior acidez da área. As áreas de APP, encontra-se próximo ao ideal quanto aos teores de cálcio, teores estes entre 2,0 e 5,0 cmolc.dm 3, e valores próximos a zero de alumínio.

19 Gráfico 04 Valores de textura para as áreas estudadas Palmas De acordo com o gráfico 04, observamos que os solos estudados, possuem uma textura arenosa, sendo que somente a área de pastagem, destoando em relação a quantidade de argila, para a área de pastagem, demonstrando assim, uma maior capacidade de acúmulo de minerais. A presença excessiva de areia, dificulta assim o acúmulo de umidade, facilitando assim a lixiviação dos minerais, tornando os solos mais pobres.

20 Gráfico 05 Valores de textura para as áreas estudadas Palmas De acordo com o gráfico 05, Em relação aos teores de matéria orgânica, observa-se que os teores para as áreas, onde já ocorreram previa mecanização se encontra abaixo dos teores ideais, 10 g.kg -1, e na área de preservação permanente, mesmo sendo uma área não muito fechada, com presença de vegetação abundante, possui um teor propício em relação as demais áreas, matéria orgânica esta importante no acúmulo de água, disponibilização de macro e micronutrientes bem como a macro e micro fauna do solo. Os teores de matéria orgânica nas pastagens geralmente são baixo devido principalmente a ação do fogo, uma vez que o estado do Tocantins, possui um costume muito antigo de queimar as pastagens na época da seca, com isso faz com que a matéria orgânica queime e mineralize, disponibilizando rapidamente os nutrientes para as plantas. O fogo representa o meio mais rápido e econômico de que o colono dispõe para limpar e fertilizar a área de cultivo. Sob a ação da queima, de ventos e chuvas, movimento de partículas, lixiviação e escoamento superficial, o solo desprotegido perde nutrientes contidos nas cinzas. Considerando a alta pluviosidade da região amazônica, o efeito da perda anual de nutrientes intensifica-se, dado que mesmo uma pequena inclinação do terreno promove incremento da erosão (SAMPAIO et al. 2003).

21 6- CONCLUSÕES O valor do ph sofreu variações, onde a APP e a área cultivada estão mais próximo ao ideal; O teor de fósforo encontra-se baixos, destacando-se a área previamente cultivada, quanto aos teores de potássio a pastagem se destacou devido a ciclagem das gramíneas, seguido da APP; Para os teores de cálcio, magnésio e alumínio a área de pastagem se diferenciou principalmente por estar mais degradada e não possuir a capacidade de ciclar o nutrie nte, além do mais a área cultivada já havia sido previamente corrigida. Quanto a textura e teor de matéria orgânica, os solos estão classificados como arenosos e somente a área de APP encontra-se com os níveis ideais de matéria orgânica no solo. Diante do exposto, observa-se que a ação do homem, interfere diretamente na fertilidade do solo na região de Palmas. Haja vista que uma área previamente protegida como a área de preservação permanente encontra-se com uma fertilidade baixa, no entanto no estado de regeneração, comparado com as áreas de pastagens e áreas cultivadas.

22 7- REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS AMARAL, M. Plantio direto evolui no Brasil. Informe Agropecuário, v.22, p.3, BOUR, N. J. S.; SOULLIER, B. A.; ZEMEL, M. B. Phosphate transport into brush-border membrane vesicles isolated from rat small intestine. Biochem. Journal., v. 160, p , CASTRO, O.M. de; VIEIRA, S.R.; MARIA, I.C. Sistemas de preparo do solo e disponibilidade de água. In: SIMPÓSIO SOBRE O MANEJO DE ÁGUA NA AGRICULTURA, Campinas, Anais... Campinas : Fundação Cargill, p COSTA, G.S.; FRANCO, A.A.; DAMASCENO, R.N. & FARIA, S.M. Aporte de nutrientes pela serrapilheira em uma área degradada e revegetada com leguminosas arbóreas. Revista Brasileira de Ciências do Solo, 28: , DEMATTE, J.L.I. e DEMATTE, J.A.M.. Comparações entre as propriedades químicas de solos das regiões da floresta amazônica e do cerrado do Brasil Central. Scientia agrícola (Piracicaba, Braz.) 1993, vol. 50, no. 2, pp DENARDIN, J.E.; KOCHHANN, R.A. Requisitos para a implantação e manutenção do sistema plantio direto. In: EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Trigo. Plantio direto no Brasil. Passo Fundo : Aldeia Norte, p Departamento de Agricultura dos Estados Unidos (USDA) Oferta e demanda de soja, O Estado de São Paulo, São Paulo, 14 jan Suplemento Agrícola, Caderno G4. DERPSCH, R. Agricultura sustentável. In: SATURNINO, H.M.; LANDERS, J.N. (Ed.) O meio ambiente e o plantio direto. Brasília : EMBRAPA, SPI, 1997b. p Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) Análises químicas para avaliação da fertilidade do solo 1998, 40 p.

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