Acessibilidade / Reportar erro

Atributos de agregação indicadores da qualidade do solo em sistemas de manejo na região dos cerrados no sul do estado de Goiás

Aggregation attribute indicators of soil quality in management systems of a cerrado region in the south of Goiás state, Brazil

Resumos

Os Latossolos sob cerrado têm sido intensivamente incorporados ao processo produtivo agrícola. No entanto, são escassos estudos de qualidade do solo nesse ambiente. O objetivo deste trabalho foi verificar alterações em atributos de agregação indicadores da qualidade do solo, em decorrência da adoção de sistemas de manejo em áreas de cerrado nativo, e selecionar os atributos com melhor desempenho em indicar tais alterações. Foram coletadas amostras nas profundidades de 0-10, 10-20 e 20-40 cm, num Latossolo Vermelho distrófico típico, em Morrinhos (GO) e avaliados: diâmetro médio geométrico, percentagem de agregados maiores que 2 mm (> 2 mm), percentagem de agregados menores que 0,25 mm (< 0,25 mm), índice de floculação, carbono orgânico total e carbono da biomassa microbiana. Os sistemas de manejo consistiram de: (1) cerrado nativo; (2) pastagem; (3) plantio direto irrigado; (4) plantio direto irrigado com histórico de gradagem superficial; (5) plantio convencional irrigado; (6) plantio convencional irrigado recente após pastagem. Os sistemas plantio direto, pastagem e plantio convencional recente não alteraram os atributos de agregação avaliados em relação ao cerrado nativo, enquanto o sistema convencional de longa duração reduziu a estabilidade de agregados em água. Na camada superficial do solo, o teor de carbono orgânico total apresentou correlação positiva com o DMG (0,865*) e com a classe de agregados > 2 mm (0,852*) e negativa com a classe de agregados < 0,25 mm (-0,903**). O DMG e as percentagens de agregados > 2 mm e < 0,25 mm apresentaram bom desempenho em indicar alterações em relação ao cerrado, podendo ser sugeridos como componentes a serem utilizados na elaboração de um índice de qualidade do solo para a região.

sustentabilidade; estabilidade de agregados; diâmetro médio geométrico; plantio convencional; plantio direto


Latosols (Oxisols) under cerrado vegetation have been intensively incorporated into the agricultural production process. However, studies involving soil quality in this environment are scarce. The objective of this work was to verify alterations on aggregation attribute indicators of soil quality, as a result of the management systems adopted for the native cerrado, and to select the best attributes indicating such alterations. The samples were collected at depths of 0-10, 10-20, and 20-40 cm from a typic Dystrophic Red Latosol (Oxisol) in Morrinhos, Goiás State, Brazil. The following attributes were evaluated: mean geometric diameter (MGD), percentage of aggregates > 2 mm, percentage of aggregates < 0.25 mm, flocculation index, total organic carbon and carbon of microbial biomass. The management systems included: (1) native cerrado; (2) pasture; (3) irrigated no-tillage; (4) irrigated no-tillage with earlier superficial harrowing; (5) irrigated conventional tillage; (6) irrigated conventional tillage after recent pasture conversion. The no-tillage, pasture and recent conventional tillage systems did not alter the evaluated aggregation attributes in relation to the native cerrado, while the long-term conventional system reduced the aggregate stability in water. In the soil surface layer, the total organic carbon amount presented positive correlation with the MGD (0.865*) and with the > 2 mm aggregate class (0.852*), and a negative correlation (-0.903**) with the < 0.25 mm aggregate class. The MGD and the > 2 mm- and < 0.25 mm-aggregate groups were good indicators for alterations in relation to the native cerrado and can be suggested as useful components for the elaboration of a regional soil quality index.

sustainability; aggregate stability; mean geometric diameter; conventional tillage; no-tillage


SEÇÃO VI - MANEJO E CONSERVAÇÃO DO SOLO E DA ÁGUA

Atributos de agregação indicadores da qualidade do solo em sistemas de manejo na região dos cerrados no sul do estado de Goiás(1 (1 ) Parte da Tese de Mestrado do primeiro autor, apresentada ao Departamento de Ciência do Solo, Universidade Federal de Lavras - UFLA. )

Aggregation attribute indicators of soil quality in management systems of a cerrado region in the south of Goiás state, Brazil

A. F. D'AndréaI; M. L. N. SilvaII; N. CuriII; M. M. FerreiraII

IDoutorando do Curso de Pós-Graduação em Solos e Nutrição de Plantas do Departamento de Ciência do Solo, Universidade Federal de Lavras - UFLA. Caixa Postal 37, CEP 37200-000 Lavras (MG). Bolsista do CNPq. E-mail: dandrea@ufla.br

IIProfessor do Departamento de Ciência do Solo, UFLA. Bolsista do CNPq. E-mails: marx@ufla.br; niltcuri@ufla.br; mozartmf@ufla.br

RESUMO

Os Latossolos sob cerrado têm sido intensivamente incorporados ao processo produtivo agrícola. No entanto, são escassos estudos de qualidade do solo nesse ambiente. O objetivo deste trabalho foi verificar alterações em atributos de agregação indicadores da qualidade do solo, em decorrência da adoção de sistemas de manejo em áreas de cerrado nativo, e selecionar os atributos com melhor desempenho em indicar tais alterações. Foram coletadas amostras nas profundidades de 0-10, 10-20 e 20-40 cm, num Latossolo Vermelho distrófico típico, em Morrinhos (GO) e avaliados: diâmetro médio geométrico, percentagem de agregados maiores que 2 mm (> 2 mm), percentagem de agregados menores que 0,25 mm (< 0,25 mm), índice de floculação, carbono orgânico total e carbono da biomassa microbiana. Os sistemas de manejo consistiram de: (1) cerrado nativo; (2) pastagem; (3) plantio direto irrigado; (4) plantio direto irrigado com histórico de gradagem superficial; (5) plantio convencional irrigado; (6) plantio convencional irrigado recente após pastagem. Os sistemas plantio direto, pastagem e plantio convencional recente não alteraram os atributos de agregação avaliados em relação ao cerrado nativo, enquanto o sistema convencional de longa duração reduziu a estabilidade de agregados em água. Na camada superficial do solo, o teor de carbono orgânico total apresentou correlação positiva com o DMG (0,865*) e com a classe de agregados > 2 mm (0,852*) e negativa com a classe de agregados < 0,25 mm (-0,903**). O DMG e as percentagens de agregados > 2 mm e < 0,25 mm apresentaram bom desempenho em indicar alterações em relação ao cerrado, podendo ser sugeridos como componentes a serem utilizados na elaboração de um índice de qualidade do solo para a região.

Termos de indexação: sustentabilidade, estabilidade de agregados, diâmetro médio geométrico, plantio convencional, plantio direto.

SUMMARY

Latosols (Oxisols) under cerrado vegetation have been intensively incorporated into the agricultural production process. However, studies involving soil quality in this environment are scarce. The objective of this work was to verify alterations on aggregation attribute indicators of soil quality, as a result of the management systems adopted for the native cerrado, and to select the best attributes indicating such alterations. The samples were collected at depths of 0-10, 10-20, and 20-40 cm from a typic Dystrophic Red Latosol (Oxisol) in Morrinhos, Goiás State, Brazil. The following attributes were evaluated: mean geometric diameter (MGD), percentage of aggregates > 2 mm, percentage of aggregates < 0.25 mm, flocculation index, total organic carbon and carbon of microbial biomass. The management systems included: (1) native cerrado; (2) pasture; (3) irrigated no-tillage; (4) irrigated no-tillage with earlier superficial harrowing; (5) irrigated conventional tillage; (6) irrigated conventional tillage after recent pasture conversion. The no-tillage, pasture and recent conventional tillage systems did not alter the evaluated aggregation attributes in relation to the native cerrado, while the long-term conventional system reduced the aggregate stability in water. In the soil surface layer, the total organic carbon amount presented positive correlation with the MGD (0.865*) and with the > 2 mm aggregate class (0.852*), and a negative correlation (-0.903**) with the < 0.25 mm aggregate class. The MGD and the > 2 mm- and < 0.25 mm-aggregate groups were good indicators for alterations in relation to the native cerrado and can be suggested as useful components for the elaboration of a regional soil quality index.

Index terms: sustainability, aggregate stability, mean geometric diameter, conventional tillage, no-tillage.

Texto completo disponível apenas em PDF.

Full text available only in PDF format.

AGRADECIMENTOS

Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq, pelo auxílio financeiro ao projeto. Aos produtores rurais do sul do estado de Goiás, pelas facilidades concedidas durante os trabalhos de campo e pela permissão de uso das áreas experimentais, as quais serviram de base para o desenvolvimento deste projeto.

LITERATURA CITADA

Recebido para publicação em julho de 2001

Aprovado em julho de 2002

  • ALEXANDER, M. Introducción a la microbiologia del suelo. México, D.F. Libros y Editoriales, 1980. 491p.
  • ALLISON, F.E. Soil organic matter and its role in crop production. Amsterdam, Elsevier Scientific Publishing Co., 1973. 637p.
  • ALCÂNTARA, E.N. & FERREIRA, M.M. Efeitos de métodos de controle de plantas daninhas na cultura do cafeeiro (Coffea arabica L.) sobre a qualidade física do solo. R. Bras. Ci. Solo, 24:711-721, 2000.
  • ALVARENGA, M.I.N.; SIQUEIRA, J.O. & DAVIDE, A.C. Teor de carbono, biomassa microbiana, agregação e micorriza em solos de cerrado com diferentes usos. Ci. Agrotec., 23:617-625. 1999.
  • BEUTLER, A.N.; SILVA, M.L.N.; CURI, N.; FERREIRA, M.M.; PEREIRA FILHO, I.A. & CRUZ, J.C. Agregação de Latossolo Vermelho distrófico típico relacionada com o manejo na região dos cerrados no Estado de Minas Gerais. R. Bras. Ci. Solo, 25:129-136, 2001.
  • CAMPOS, B.C.; REINERT, D.J.; NICOLODI, R. & CASSOL, L.C. Dinâmica da agregação induzida pelo uso de plantas de inverno para cobertura do solo. R. Bras. Ci. Solo, 23:383-391, 1999.
  • CARVALHO FILHO, A.; MOTTA, P.E.F.; CHAGAS, C.S.; KER, J.C.; BLANCANEAUX, P.; CARVALHO Jr., W.; AMABILE, R.F.; COSTA, L.D. & PEREIRA, N.R. A cobertura pedológica e as interações com as rochas, o relevo e a cobertura vegetal. In: BLANCANEAUX, P., ed. Interações ambientais no cerrado - Microbacia Piloto de Morrinhos, estado de Goiás, Brasil. Brasília, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, 1998. p.69-143.
  • CASTRO FILHO, C.; MUZILLI, O. & PODANOSCHI, A.L. Estabilidade dos agregados e sua relação com o teor de carbono orgânico num Latossolo Roxo distrófico, em função de sistemas de plantio, rotações de culturas e métodos de preparo das amostras. R. Bras. Ci. Solo, 22:527-538, 1998.
  • DA ROS, C.O; SECCO, D.; FIORIN, J.E.; PETRERE, C.; CADORE, M.A. & PASA, L. Manejo do solo a partir de campo nativo: efeito sobre a forma e estabilidade da estrutura ao final de cinco anos. R. Bras. Ci. Solo, 21:241-247, 1997.
  • DAY, P.R. Particle fractionation and particle-size analysis. In: BLACK, C.A., ed. Methods of soil analysis. Madison, American Society of Agronomy, 1965. v.1, p.545-566.
  • DORAN, J.W. & PARKIN, T.B. Defining and assessing soil quality. In.: DORAN, J.W.; COLEMAN, D.C.; BEZDICEK, D.F. & STEWART, B.A., eds. Defining soil quality for a sustainable environment. Madison, Soil Science Society of America, 1994. p.3-21. (SSSA Special Publication, 35)
  • EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Serviço Nacional de Levantamento e Conservação de Solo. Manual de métodos de análise de solo. Rio de Janeiro, Ministério da Agricultura, 1997. 212p.
  • FEIGL, B.J.; SPARLING, G.P.; ROSS, D.J. & CERRI, C.C. Soil microbial biomass in Amazonian soils: evaluation of methods and estimates of pool sizes. Soil Biol. Biochem., 27:1467-1472, 1995.
  • FERREIRA, D.F. Análises estatísticas por meio do SISVAR (Sistema para análise de variância) para Windows versão 4.0. In: REUNIÃO ANUAL DA REGIÃO BRASILEIRA DA SOCIEDADE INTERNACIONAL DE BIOMETRIA, 45., 2000, São Carlos, Anais. São Carlos, Universidade Federal de São Carlos, 2000. p.255-258.
  • FERREIRA, M.M.; FERNANDES, B. & CURI, N. Influência da mineralogia da fração argila nas propriedades físicas de Latossolos da região sudeste do Brasil. R. Bras. Ci. Solo, 23:515-524, 1999.
  • FREITAS, P.L. & BLANCANEAUX, P. Avaliação sobre os aspectos climatológicos e hidrológicos da microbacia piloto de Goiás, Morrinhos. In.: BLANCANEAUX, P., ed. Interações ambientais no Cerrado: microbacia piloto de Morrinhos, Estado de Goiás, Brasil. Brasília, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, 1998. p.31-52.
  • ISLAM, K.R. & WEIL, R.R. Soil quality indicator properties in mid-Atlantic soils as influenced by conservation management. J.Soil Water Conserv., 55:69-79, 2000.
  • KARLEN, D.L. & STOTT, D.E. A framework for evaluating physical and chemical indicators of soil quality. In: DORAN, J.W.; COLEMAN, D.C.; BEZDICEK, D.F. & STEWART, B.A., eds. Defining soil quality for a sustainable environment. Madison, Soil Science Society of America, 1994. p.53-72. (SSSA Special Publication, 35)
  • KEMPER, W.D. & ROSENAU, R.C. Aggregate stability and size distribution. In: KLUTE, A. Methods of soil analysis, Part 1. Physical and mineralogical methods. 2.ed. 1986. p 425-441. (Agronomy Monograph, 9)
  • MEHRA, O.P. & JACKSON, N.L. Iron oxide removal from soils and clays by a dithionite-citrate system buffered with sodium bicarbonate. Clays Clay Miner., 3:317-327, 1960.
  • MOREIRA, F.M.S. & SIQUEIRA, J.O. Microbiologia e bioquímica do solo. Lavras, Universidade Federal de Lavras, 2002. 625p.
  • OADES, J.M. Soil organic matter and structural stability: mechanisms and implications for management. Plant Soil, 76:319-337, 1984.
  • OLIVEIRA, M.; CURI, N. & FREIRE, J.C. Influência do cultivo na agregação de um Podzólico Vermelho-Amarelo textura média/argilosa da região de Lavras (MG). R. Bras. Ci. Solo, 7:317-322, 1983.
  • PALMEIRA, P.R.T.; PAULETTO, E.A.; TEIXEIRA, C.F.A.; GOMES, A.S. & SILVA, J.B. Agregação de um Planossolo submetido a diferentes sistemas de cultivo. R. Bras. Ci. Solo, 23:189-195, 1999.
  • REID, J.B. & GOSS, M.J. Changes in the aggregate stability of a sandy loam effected by growing roots of perenial ryegrass (Lolium perenne). J. Sci. Food Agric., 31:325-328, 1980.
  • RESENDE, M.; CURI, N. & LANI, J.L. Tropical soils: implications on sustainable development. In: FORMOSO, M.L.L & CERRI, C.C. Workshop on tropical soils. Rio de Janeiro, Academia Brasileira de Letras, 1999. p.155-170.
  • RESENDE, M.; KER, J.C. & BAHIA FILHO, A.F.C. Desenvolvimento sustentado no cerrado. In: ALVAREZ V., V.H.; FONTES, L.E.F. & FONTES, M.P.F., eds. O solo nos grandes domínios morfoclimáticos do Brasil e o desenvolvimento sustentado. Viçosa, Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 1996. p.169-199.
  • SAS INSTITUTE. SAS User's guide: statistics. 5.ed. Cary, N.C., 1985. 956p.
  • SILVA, I.F. & MIELNICZUK, J. Ação do sistema radicular de plantas na formação e estabilização de agregados do solo. R. Bras. Ci. Solo, 21:113-117, 1997a.
  • SILVA, I.F. & MIELNICZUK, J. Avaliação do estado de agregação do solo afetado pelo uso agrícola. R. Bras. Ci. Solo, 21:313-319, 1997b.
  • SILVA, I.F. & MIELNICZUK, J. Sistemas de cultivo e características do solo afetando a estabilidade de agregados. R. Bras. Ci. Solo, 22:311-317, 1998.
  • SILVA, M.L.N.; BLANCANEAUX, P.; CURI, N.; LIMA, J.M.; MARQUES, J.J.G.S.M. & CARVALHO, A.M. Estabilidade e resistência de agregados de Latossolo Vermelho-Escuro cultivado com sucessão milho-adubo verde. Pesq. Agropec. Bras., 33:97-103,1998.
  • SILVA, M.L.N.; CURI, N. & BLANCANEAUX, P. Sistemas de manejo e qualidade estrutural de Latossolo Roxo. Pesq. Agropec. Bras., 35:2485-2492, 2000.
  • TEIXEIRA, S.M.; MILHOMEM, A.; FREITAS, P.L. & BLANCANEAUX, P. Microbacias hidrográficas e desenvolvimento rural. Uma abordagem socioeconômica. In: BLANCANEAUX, P., ed. Interações ambientais no cerrado - Microbacia Piloto de Morrinhos, estado de Goiás, Brasil. Brasília, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, 1998. p.261-282.
  • VANCE, E.D.; BROOKES, P.C. & JENKINSON, D.S. An extraction method for measuring soil microbial biomass C. Soil. Biol. Biochem., 19:703-707, 1987.
  • VETTORI, L. Métodos de análise de solo. Rio de Janeiro, Ministério da Agricultura, 1969. 24p. (Boletim Técnico, 7)
  • WALKLEY, A. & BLACK, I.A. An examination of the Degtjareff method for determining soil organic matter and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Sci., 37:29-38, 1934.
  • (1
    ) Parte da Tese de Mestrado do primeiro autor, apresentada ao Departamento de Ciência do Solo, Universidade Federal de Lavras - UFLA.
  • Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      29 Set 2014
    • Data do Fascículo
      Dez 2002

    Histórico

    • Recebido
      Jul 2001
    • Aceito
      Jul 2002
    Sociedade Brasileira de Ciência do Solo Secretaria Executiva , Caixa Postal 231, 36570-000 Viçosa MG Brasil, Tel.: (55 31) 3899 2471 - Viçosa - MG - Brazil
    E-mail: sbcs@ufv.br