Resumos
A avaliação quantitativa com diferentes tipos de indicadores é fundamental na determinação da sustentabilidade dos sistemas de rotação e sucessão de culturas. Este estudo teve como objetivo avaliar a sustentabilidade de algumas sucessões de culturas em solo de várzea, nos sistemas de plantio direto (PD) e convencional (SC). O trabalho foi conduzido em Pelotas, Rio Grande do Sul (RS), em área experimental da Embrapa Clima Temperado. Os tratamentos foram constituídos por cinco anos de implantação de sistemas de rotação e sucessão de culturas de inverno e de primavera-verão, seguidos de dois anos de pousio e três anos da cultura do arroz irrigado. As culturas de primavera-verão foram o milho e a soja, além do arroz; enquanto que as de inverno foram gramíneas, leguminosas, consórcios, nabo forrageiro e campo natural. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com parcelas subdivididas, com três repetições. As culturas de verão ocuparam as parcelas, enquanto as espécies de inverno foram alocadas nas subparcelas. Os parâmetros observados foram transformados em índices para padronizar as diversas variáveis, cada uma em relação àquela de melhor comportamento mensurado, e dispostos em quatro categorias de análise: (a) indicadores agronômicos (matéria seca e rendimento de grãos); (b) indicadores ambientais (fertilidade do solo); (c) indicadores energéticos (produção e eficiência energética); d) indicadores econômicos (valor bruto da produção e rentabilidade). Pela média harmônica obtida entre os índices dos indicadores, foram comparados os diferentes sistemas de rotação e sucessão de culturas, inferindo-se daí sua sustentabilidade e suas diferenças (Teste t P≤0,05). Concluiu-se que: (a) todos os sistemas de rotação e sucessão de culturas dos quais o milho faz parte apresentam maior índice de sustentabilidade; (b) os sistemas de rotação e sucessão de culturas S1 [gramínea x soja x arroz (PD)] e S4 [nabo x soja x arroz (PD)] apresentam, respectivamente, a maior e a menor sustentabilidade entre aqueles sistemas em que a cultura da soja participa; (c) o sistema S5 [campo nativo x soja x arroz (SC)] apresenta o menor índice de sustentabilidade; (d) o sistema S8 [Consórcio x milho x arroz (PD)] apresenta a melhor distribuição e o melhor equilíbrio entre as diversas perspectivas de sustentabilidade consideradas; (e) o sistema S10 [campo nativo x milho x arroz (SC)] tem pior desempenho, no que se refere à sustentabilidade entre os que incluem o milho; (f) o sistema de PD confere maior sustentabilidade às sucessões de cultura.
arroz; soja; milho; forrageiras de inverno; qualidade ambiental; indicadores de sustentabilidade; rotação
The quantitative analysis with different types of indicators is crucial in determining the sustainability of crop succession. This study aimed to appraise that in tilled plain areas. The research was carried out in Pelotas, RS, Brazil at Embrapa Clima Temperado research area. The treatments consisted of successions of winter and spring-summer crops species for five years, followed by two years of fallow and three years of rice cropping. The spring-summer crops were corn and soybean, besides rice; the winter crops were cereals, leguminous pastures, mixtures species, turnip and native grass species. Seeding was performed either by no-till (NT) or conventional (CT). The experiment was planned in a split-plot randomized blocks design with three replications, where the summer crops occupied the plots, while the winter's species were allocated to the subplots. The parameters measured were transformed into index to standardize the variables, each one in relation to the better measurement behavior, and arranged in four categories of analysis: (a) Agronomics indices (dry weight and grain yield); (b) Environmental indicators (soil fertility); (c) Energy Indicators (gain and energy efficiency); d) Economic Indicators (profitability and gross value of production). Through harmonic average rates calculated for each indicator, comparisons to the crop succession were then performed, and its sustainability inferred. Analyses of contrasts between the crop successions were accomplished too. The results provided the following conclusions: (a) All crop succession which had maize participation had a higher index sustainability; (b) the crops successions S1 [Cereals x soybean x rice(NT)] and S4 [Turnip x soybean x rice(NT)] had, respectively, the highest and the lowest sustainability among the ones with the soybean crop participation; (c) S5 [Native grass x soybean x rice(CT)] showed the lowest sustainability level, (d) S8 [Species mixtures x corn x rice(NT)] presented the best distribution and balance between the different classes of sustainability considered; (e) S10 [Native grass x corn x rice(CT)] has the worst performance, regarding the sustainability of the one's which included maize; (f) the NT system gives greater sustainability to the crop succession.
rice; soybean; maize; winter crops (cereals, leguminous pastures, turnip); environment quality; sustainable indicators; crop rotation
ARTIGOS CIENTÍFICOS
FITOTECNIA
Sustentabilidade de sistemas de rotação e sucessão de culturas em solos de várzea no Sul do Brasil
Crop rotations sustainability and successions systems in tilled plain areas in Southern Brazil
Francisco de Jesus Vernetti JuniorI,1; Algenor da Silva GomesI; Luis Osmar Braga SchuchII
IEmbrapa Clima Temperado, Br 392, km 78, CP 403, 96001-970, Pelotas, RS, Brasil. E-mail: vernetti@cpact.embrapa.br
IIFaculdade Agronomia Eliceu Elizeu Maciel (FAEM), Universidade Federal de Pelotas (UFPel), Pelotas, RS, Brasil
RESUMO
A avaliação quantitativa com diferentes tipos de indicadores é fundamental na determinação da sustentabilidade dos sistemas de rotação e sucessão de culturas. Este estudo teve como objetivo avaliar a sustentabilidade de algumas sucessões de culturas em solo de várzea, nos sistemas de plantio direto (PD) e convencional (SC). O trabalho foi conduzido em Pelotas, Rio Grande do Sul (RS), em área experimental da Embrapa Clima Temperado. Os tratamentos foram constituídos por cinco anos de implantação de sistemas de rotação e sucessão de culturas de inverno e de primavera-verão, seguidos de dois anos de pousio e três anos da cultura do arroz irrigado. As culturas de primavera-verão foram o milho e a soja, além do arroz; enquanto que as de inverno foram gramíneas, leguminosas, consórcios, nabo forrageiro e campo natural. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com parcelas subdivididas, com três repetições. As culturas de verão ocuparam as parcelas, enquanto as espécies de inverno foram alocadas nas subparcelas. Os parâmetros observados foram transformados em índices para padronizar as diversas variáveis, cada uma em relação àquela de melhor comportamento mensurado, e dispostos em quatro categorias de análise: (a) indicadores agronômicos (matéria seca e rendimento de grãos); (b) indicadores ambientais (fertilidade do solo); (c) indicadores energéticos (produção e eficiência energética); d) indicadores econômicos (valor bruto da produção e rentabilidade). Pela média harmônica obtida entre os índices dos indicadores, foram comparados os diferentes sistemas de rotação e sucessão de culturas, inferindo-se daí sua sustentabilidade e suas diferenças (Teste t P≤0,05). Concluiu-se que: (a) todos os sistemas de rotação e sucessão de culturas dos quais o milho faz parte apresentam maior índice de sustentabilidade; (b) os sistemas de rotação e sucessão de culturas S1 [gramínea x soja x arroz (PD)] e S4 [nabo x soja x arroz (PD)] apresentam, respectivamente, a maior e a menor sustentabilidade entre aqueles sistemas em que a cultura da soja participa; (c) o sistema S5 [campo nativo x soja x arroz (SC)] apresenta o menor índice de sustentabilidade; (d) o sistema S8 [Consórcio x milho x arroz (PD)] apresenta a melhor distribuição e o melhor equilíbrio entre as diversas perspectivas de sustentabilidade consideradas; (e) o sistema S10 [campo nativo x milho x arroz (SC)] tem pior desempenho, no que se refere à sustentabilidade entre os que incluem o milho; (f) o sistema de PD confere maior sustentabilidade às sucessões de cultura.
Palavras-chave: arroz, soja, milho, forrageiras de inverno, qualidade ambiental, indicadores de sustentabilidade, rotação.
ABSTRACT
The quantitative analysis with different types of indicators is crucial in determining the sustainability of crop succession. This study aimed to appraise that in tilled plain areas. The research was carried out in Pelotas, RS, Brazil at Embrapa Clima Temperado research area. The treatments consisted of successions of winter and spring-summer crops species for five years, followed by two years of fallow and three years of rice cropping. The spring-summer crops were corn and soybean, besides rice; the winter crops were cereals, leguminous pastures, mixtures species, turnip and native grass species. Seeding was performed either by no-till (NT) or conventional (CT). The experiment was planned in a split-plot randomized blocks design with three replications, where the summer crops occupied the plots, while the winter's species were allocated to the subplots. The parameters measured were transformed into index to standardize the variables, each one in relation to the better measurement behavior, and arranged in four categories of analysis: (a) Agronomics indices (dry weight and grain yield); (b) Environmental indicators (soil fertility); (c) Energy Indicators (gain and energy efficiency); d) Economic Indicators (profitability and gross value of production). Through harmonic average rates calculated for each indicator, comparisons to the crop succession were then performed, and its sustainability inferred. Analyses of contrasts between the crop successions were accomplished too. The results provided the following conclusions: (a) All crop succession which had maize participation had a higher index sustainability; (b) the crops successions S1 [Cereals x soybean x rice(NT)] and S4 [Turnip x soybean x rice(NT)] had, respectively, the highest and the lowest sustainability among the ones with the soybean crop participation; (c) S5 [Native grass x soybean x rice(CT)] showed the lowest sustainability level, (d) S8 [Species mixtures x corn x rice(NT)] presented the best distribution and balance between the different classes of sustainability considered; (e) S10 [Native grass x corn x rice(CT)] has the worst performance, regarding the sustainability of the one's which included maize; (f) the NT system gives greater sustainability to the crop succession.
Key words: rice, soybean, maize, winter crops (cereals, leguminous pastures, turnip), environment quality, sustainable indicators, crop rotation.
INTRODUÇÃO
Nos últimos anos, o consumo mundial de cereais tem sido sempre superior à produção, com um crescimento de 8% entre 2000 e 2006, levando à redução dos estoques mundiais, que atingiram sua menor marca neste último ano (ROYAL SOCIETY OF CHEMISTRY, 2009). Essa mesma fonte informa que o Banco Mundial, por sua vez, estima que um hectare de terra deva alimentar cinco pessoas em 2025, enquanto que, em 1960, essa mesma área alimentava apenas duas pessoas.
No Rio Grande do Sul, os solos de várzea cobrem uma área de 5,4 milhões de hectares (PINTO et al., 1999). Uma das principais atividades econômicas conduzidas nessas áreas tem sido a pecuária extensiva de corte e a cultura do arroz irrigado. Entretanto, a partir do início dos anos 90, surgiram sistemas alternativos, como a utilização do plantio direto para o arroz irrigado e o uso de rotação de culturas, tecnologias capazes de incrementarem a produção de grãos nessas áreas. Esse incremento deve ser apreciado considerando que "o desenvolvimento sustentável é aquele que satisfaz as necessidades do presente sem comprometer as necessidades das futuras gerações". A sustentabilidade exige abordagens inter e multidisciplinares e, consequentemente, uma maior aproximação entre uma série de disciplinas.
A sustentabilidade de um determinado agroecossistema subordina-se à ação de fatores extrínsecos (fenômenos naturais) e ao manejo dos fatores intrínsecos ao sistema, os quais podem sofrer alterações antrópicas. Várias abordagens têm sido utilizadas nas últimas décadas para minimizar os ambientalmente prejudiciais efeitos da produção agrícola. Tecnologias, tais como plantio direto e o uso de cobertura do solo, são importantes. Essas técnicas reduzem a demanda por energia e água ao reduzir a evaporação, aumentam o teor de carbono do solo, melhoram a estrutura do solo, aumentam as populações de minhoca e combatem a erosão eólica e hídrica.
Diferentes metodologias e indicadores têm sido utilizados para estimativa da sustentabilidade em ecossistemas agrícolas. Para LAL (1999), devem ser utilizadas medidas de produtividade, envolvendo a relação custo x benefício, enquanto que, para CAMPOS & CAMPOS (2004), devem ser utilizados dados referentes ao consumo e à eficiência energética. Para GOMES et al. (2006), a avaliação quantitativa da qualidade do solo é fundamental para se aferir a sustentabilidade dos sistemas de manejo utilizados.
É possível identificar-se sustentabilidade num sistema de produção agrícola sempre que ele apresentar balanço energético positivo, demonstrar condição de explorar os recursos naturais e produtividade por longo prazo, apresentar condição de manter e/ou melhorar o ambiente com o mínimo de impactos negativos, otimizar a produção com redução do uso de insumos externos, garantir a equidade social, satisfazer as necessidades humanas de alimentos e de renda e atender as necessidades sociais dos agricultores envolvidos (EHLERS, 1999; MASERA et al., 1999).
A identificação de sistemas de manejo do solo baseados em sistemas de culturas com alto aporte concomitante de carbono e nitrogênio ao solo, especialmente via fixação simbiótica e com mínimo revolvimento, aliada a programas de adubação adequados econômica e ambientalmente, é fundamental para a melhoria da qualidade do solo e para a sustentabilidade da diversificação de culturas nas áreas de várzea de clima temperado (GOMES et al., 2006).
A rotação e/ou sucessão de culturas em solos de várzea cultivados com arroz irrigado visa a diminuir os níveis de infestação de plantas daninhas nas lavouras de arroz, principalmente do arroz-vermelho, melhorar o uso do solo e sua qualidade, otimizar o uso das máquinas e da mão-de-obra, diversificar a renda, romper ciclos de doenças e pragas e aumentar a rentabilidade da área (VERNETTI JÚNIOR et al., 2003).
A utilização do sistema plantio direto (PD), em culturas alternativas ao arroz irrigado, é recente e está associada à expansão da rotação/sucessão de culturas nessas áreas. A escolha de culturas alternativas de valor econômico, como, por exemplo, a soja, pode contribuir para manter a competitividade do sistema. Segundo VERNETTI JR. et al. (2002), no agroecossistema de solos de várzea, o rendimento de grãos, tanto da soja, como do milho, obtidos em PD, foi maior que o obtido no sistema convencional (SC).
O cultivo de forrageiras de inverno nesse agroecossistema pode contribuir na forma de restos vegetais mantidos na superfície do solo para a diminuição da ocorrência de invasoras, a manutenção da umidade do solo e o incremento de matéria orgânica, além de proporcionar benefícios para culturas subsequentes, como, por exemplo, o da diminuição da necessidade de aplicação de fertilizantes, decorrente do aproveitamento da adubação aplicada anteriormente.
Outra prática que contribui para a viabilização econômica das propriedades rurais e para o próprio plantio direto é a integração agricultura-pecuária. Dentro desse conceito, as áreas de lavouras dão suporte à pecuária via produção de alimentação animal, seja na forma de grãos, silagem e feno, seja na forma de pastejo direto; e aumentam a capacidade de suporte da propriedade, propiciando a venda de animais na entressafra e a melhor distribuição de receita durante o ano.
A análise energética pode fornecer uma das poucas medidas capazes de permitir uma análise comparativa confiável entre sistemas agrícolas (BAILEY et al., 2003). Estimativas dos balanços de energia e de eficiência energética são importantes instrumentos no monitoramento da agricultura, ante o uso de fontes de energia não renováveis. Em função do exposto, procurou-se avaliar a sustentabilidade de alguns sistemas de rotação e sucessão de culturas envolvendo forrageiras de inverno, soja, milho e arroz em solo de várzea, nos sistemas de plantio direto e convencional.
MATERIAL E MÉTODOS
O trabalho de campo foi conduzido em Pelotas, Rio Grande do Sul (RS), em área experimental da Embrapa Clima Temperado (31°52'00''S, 52°21'24''W), em um Planossolo Háplico eutrófico solódico. Os tratamentos foram constituídos por sucessões de forrageiras de inverno e culturas de verão por cinco anos, seguidos por dois anos de pousio e três anos de cultivo do arroz irrigado. Na primeira fase, utilizaram-se, no verão, as culturas do milho e da soja, semeadas em plantio direto (PD), em sucessão a gramíneas, leguminosas, consórcios (gramínea + leguminosa), nabo-forrageiro e em semeadura convencional (SC). Dessa forma, os sistemas de rotação e sucessão de culturas estudadas foram: S1 - gramínea x soja x arroz (PD); S2 - leguminosa x soja x arroz (PD); S3 - consórcio x soja x arroz (PD); S4 - nabo x soja x arroz (PD); S5 - campo nativo x soja x arroz (SC); S6 - gramínea x milho x arroz (PD); S7 - leguminosa x milho x arroz (PD); S8 - consórcio x milho x arroz (PD); S9 - nabo x milho x arroz (PD); e S10 - campo nativo x milho x arroz (SC). O delineamento experimental foi de blocos casualizados dispostos em parcelas subdivididas, com três repetições. As culturas de verão ocuparam as parcelas, enquanto as espécies de inverno foram alocadas nas subparcelas.
Os indicadores de sustentabilidade utilizados para avaliar as sucessões de culturas foram: (a) MS - matéria seca da parte aérea das espécies de inverno; (b) Mi/So - produção de grãos de milho ou de soja; (c) Arroz - produção de grãos de arroz; (d) Fert.1 - média harmônica dos valores de pH, MO, P e K obtidos na análise de solo ao final do experimento; (e) Fert.2 - média harmônica dos valores de Al, Ca, Mg obtidos na análise de solo ao final do experimento; (f) Fert.3 - média harmônica das medidas de resistência do solo à penetração, obtidas com um penetrômetro de impacto(IAA/ Planalsucar/Stolf), às profundidades (cm) de: 0-5; 5-10; 10-15; 15-20; 20-25; 25-30; 30-35; 35-40; 40-45; (g) EP - energia produzida; (h) GL - ganho líquido de energia (EP - Energia Consumida); (i) VBP - valor bruto da produção; (j) Rt. - rentabilidade (VBP/Custo de Produção).
A EP e o GL foram quantificados utilizando-se as orientações postuladas nos seguintes trabalhos: PIMENTEL (1980), EMBRAPA (1991), FREITAS et al. (1994), SANTOS et al. (2000, 2004) e PIMENTEL & PATZEK (2005). O valor bruto da produção (VBP) e a rentabilidade das sucessões de culturas foram calculados considerando os custos médios relativos a insumos, a operações de campo e à venda de produtos.
A sustentabilidade das sucessões de culturas foi estimada com base em ELTUN et al. (2002), os quais estabelecem índices para padronizar as variáveis medidas, cada uma em relação àquela de melhor comportamento. Os subíndices componentes dos índices Fert. 1 e Fert. 2 foram obtidos em relação à condição inicial da área em estudo. Para resistência do solo à penetração, cada subíndice de Fert. 3 foi obtido dividindo-se o menor valor alcançado a cada profundidade, nas diversas sucessões, pelo valor da sucessão em estudo. Após calculada a média harmônica dos índices dos indicadores de cada sucessão, estas foram então comparadas entre si pelo Teste t, permitindo inferir-se sobre sua sustentabilidade.
Na discussão, os indicadores foram agrupados em quatro categorias de análise: a) Indicadores Agronômicos (MS, Milho/Soja, Arroz); b) Indicadores Ambientais (Fert.1, Fert.2, Fert. 3); c) Indicadores Energéticos (GL e EP); e d) Indicadores Econômicos (Rt. e VBP).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os indicadores de sustentabilidade para cada um dos sistemas de rotação e sucessão estudados estão na tabela 1. Nota-se que, enquanto a maioria dos valores mínimos de cada indicador esteve distribuída nos sistemas de cultivo que incluíram a cultura da soja, os maiores valores estiveram concentrados nas sucessões que contaram com a cultura do milho. Portanto, a expressão final desses sistemas de rotação e sucessão indicou índice de sustentabilidade maior para aqueles em que a cultura do milho esteve presente.
De outra forma, observando-se os pontos positivos e negativos de cada um dos sistemas, notou-se que, mais do que os resultados representados pelo índice de sustentabilidade, que poderiam apontar um ou outro sistema como o melhor ou o mais equilibrado, os padrões de sustentabilidade são diferentes. Cada um dos sistemas de rotação e sucessão se apoiou, com maior ou menor importância, sobre uma ou mais das categorias de sustentabilidade consideradas. A hipótese geral é de que, quanto maior o equilíbrio entre as diferentes classes, melhor é o nível de sustentabilidade do sistema ou da atividade considerada (JARA, 1999).
Observa-se que os indicadores mais fortes do sistema S1 foram os agronômicos (MS, Soja e Arroz), o energético (EP) e os econômicos (VBP e rentabilidade), todos com índices acima de 0,8. Por outro lado, os indicadores Fert.1, Fert. 3 e GL foram os de menor expressão, ou seja, elementos que poderiam ser considerados fracos na análise dos sistemas testados. Isso significa que esse sistema de cultivo sustentou-se, principalmente, sobre as categorias agronômica e econômica, tendo os aspectos ambientais menor contribuição. Em função dos elevados valores obtidos nos indicadores agronômicos, o sistema S1 apresentou a maior sustentabilidade entre os que utilizaram a cultura da soja.
Para o sistema S2, os principais indicadores também foram os indicadores agronômicos: soja e MS, Rt. e VBP. Os indicadores Fert. 1 e GL foram os elementos fracos desse sistema. A exemplo de S1, esse sistema também se sustentou, principalmente, sobre as categorias agronômica e econômica. Apresentou a terceira maior sustentabilidade entre os que utilizaram a cultura da soja.
O sistema S3 não apresentou nenhum destaque (>0,9) entre os indicadores de sustentabilidade. Entretanto, foi o que apresentou maior equilíbrio entre os valores, exceto para o indicador Fert. 1, que teve o maior valor. Por isso, alcançou o segundo mais alto índice médio de sustentabilidade entre todos os sistemas nos quais a cultura da soja participou. Pode-se inferir que o padrão de "ancoragem" de sustentabilidade do S3 esteve bem distribuído entre as quatro classes de indicadores considerados (agronômico, ambiental, energético e econômico).
O sistema S4 apresentou como destaque, entre seus indicadores, a produção de grãos de soja, seguida pela produção de grãos de arroz e, logo após, pelo indicador ambiental Fert. 2. Este atingiu o maior valor entre todas as sucessões consideradas e foi igual ao obtido no sistema S9. No entanto, esse sistema apresentou o pior índice para o indicador Fert. 3, que está relacionado à resistência do solo à penetração. Em relação a esse indicador, esperava-se que fosse destaque, já que faz parte do sistema a cultura do nabo, considerada como "arado/descompactador biológico". Outro ponto de pouca contribuição desse sistema refere-se ao GL, que apresentou o segundo menor valor entre os demais. Em função do exposto, esse sistema apresentou a menor sustentabilidade entre os que utilizam soja em PD.
O sistema S5, que utiliza o sistema convencional de cultivo, apresentou os mais baixos valores para os indicadores agronômicos (MS e Mi/So), energéticos (EP e GL) e econômicos (VBP e Rt.) entre todos os sistemas, conferindo-lhe a menor sustentabilidade entre todos os sistemas analisados, mesmo entre os que incluem a cultura do milho.
O maior índice de sustentabilidade para os sistemas que incluem a cultura da soja, observado em S1, caracteriza bem a importância de se alternarem espécies com habilidades diferenciadas, seja no quesito de aproveitamento de nutrientes do solo, como no de resistência ou na suscetibilidade a doenças ou pragas (SÁ, 1993; SANTOS & REIS 2001).
O sistema S6 apresentou valores elevados (>0,9) para os índices MS, EP, GL, VBP e Rt, resultando no maior índice médio de sustentabilidade. Entretanto, esse sistema apresentou os seus pontos fracos nos indicadores ambientais Fert.1, Fert.3 e Fert. 2, com os piores índices. Portanto, esse sistema não apresentou uma distribuição equilibrada entre todas as categorias consideradas.
Os pontos fortes do sistema S7 foram os indicadores energéticos (EP e GL) e os econômicos (VBP e Rt.), todos com índices superiores a 0,9. À semelhança do sistema anterior, os pontos de menor contribuição foram os indicadores ambientais. Mesmo assim, esse sistema apresentou o segundo melhor índice médio de sustentabilidade. Como no sistema anterior, o sistema S7 não apresenta uma distribuição equilibrada entre as classes consideradas.
O sistema S8 apresentou, juntamente com o S6, os maiores índices médios de sustentabilidade. Isso ocorreu em razão da presença de quatro indicadores com registros máximos relativos: Mi/So, EP, GL, e Rt. e do indicador VBP, o qual, embora não tenha apresentado os maiores valores, apareceu em destaque (>0,9). Os pontos fracos desse sistema foram relacionados à MS e aos indicadores ambientais. Entretanto, os registros observados para estes estiveram entre os melhores, o que colaborou para obtenção do escore de sustentabilidade. Embora o índice médio de sustentabilidade tenha sido igual ao do sistema S6, pode-se inferir que esse sistema foi o mais sustentável, já que apresentou melhor distribuição e equilíbrio entre os diversos aspetos considerados, o que está de acordo com as postulações de QUIROGA (2002).
O sistema S9 apresentou o pior desempenho para sustentabilidade entre os que utilizaram milho em plantio direto, mas com registro ligeiramente superior ao observado para o melhor sistema que incluiu a cultura da soja. Os indicadores ambientais Fert.2 e Fert.3 destacaram-se entre todos os sistemas estudados. O bom desempenho do indicador Fert. 3 no sistema S9 já era esperado devido à participação do nabo. Os demais indicadores apresentaram valores médios considerados bons, o que determinou um bom índice médio de sustentabilidade a esse sistema.
O sistema S10, conduzido no sistema convencional de cultivo, a exemplo do que aconteceu com a soja, também apresentou o pior desempenho no que se refere à sustentabilidade entre os sistemas que incluíram o milho. O índice médio de sustentabilidade desse sistema foi inferior ao verificado em todos aqueles em que a soja foi conduzida em plantio direto. No entanto, o S10 apresentou o maior registro para o indicador agronômico arroz. Por outro lado, também foi o que apresentou os mais baixos registros para os indicadores agronômicos MS, Mi/So e para os indicadores ambientais Fert.1 e Fert.2, o que explica o baixo índice médio de sustentabilidade estimado para esse sistema.
Houve diferença significativa entre os índices de sustentabilidade dos sistemas de rotação e sucessão de culturas. Os sistemas S6 e S8 foram os que apresentaram os maiores índices de sustentabilidade (0,86), seguidos pelos sistemas S7 (0,84), S9 (0,82), ambos em plantio direto e que incluíram milho. Essa superioridade se deve, em parte, à presença do milho, cultura com alta capacidade de produção de resíduos, já que o teor de nutrientes do solo é afetado, entre outras formas, pela quantidade de material vegetal que retorna ao solo (CASTRO & MARIA, 1993).
Em relação aos sistemas que incluíram a cultura da soja, o melhor índice de sustentabilidade encontrado foi no S1 (0,81), seguido pelos sistemas S3 (0,78), S2 (0,77) e S4 (0,74), também todos em plantio direto, o que está em acordo com os resultados de SANTOS et al. (2006).
A análise de contrastes entre os índices de sustentabilidade pelo teste t (P<0,05) indicou que as comparações uma a uma entre os sistemas que incluíram a cultura da soja apresentaram diferença significativa, sempre que se compararam as conduzidas em PD (S1, S2, S3 e S4) com as em SC (S5) (Tabela 2). Também foi significativa a diferença entre os índices de sustentabilidade dos sistemas S1 e S4.
As diferenças entre os índices de sustentabilidade de S1 x S7, S1 x S9 e S3 x S9 não foram significativas. Todas as demais diferenças possíveis envolvendo soja versus milho foram significativas.
Dentre os sistemas com milho em PD, as diferenças entre os índices de sustentabilidade não foram significativas. Entretanto, quando se comparou os sistemas conduzidos em PD (S6, S7, S8 e S9) com os conduzidos no sistema convencional (SC), as diferenças que se verificaram foram significativas.
Um destaque salientado pelo cálculo dos índices foi a maior sustentabilidade conferida a qualquer sistema conduzido em PD, quando comparado com os conduzidos em SC, tanto nos sistemas que envolviam a cultura do milho, quanto os que envolviam a cultura da soja. Segundo ACEVEDO & SILVA (2003), uma baixa sustentabilidade está geralmente associada ao SC, enquanto o PD tem vários impactos ambientais positivos (VAN RAIJ, 2006). PECHE FILHO (2007) postula que o sistema de plantio direto é a melhor forma de se "agricultar sustentavelmente".
CONCLUSÕES
Todos os sistemas de rotação e sucessão de culturas que incluem milho apresentam um maior índice de sustentabilidade. Os sistemas S1 [gramínea x soja x arroz (PD)] e S4 [nabo x soja x arroz (PD)] apresentam, respectivamente, a maior e a menor sustentabilidade entre aqueles sistemas em que a cultura da soja participa. O sistema de rotação e sucessão S5 [campo nativo x soja x arroz (SC)] apresenta o menor índice de sustentabilidade. O sistema de rotação e sucessão S8 [consórcio x milho x arroz (PD)] apresenta a melhor distribuição e o melhor equilíbrio entre as diversas classes de sustentabilidade consideradas. O sistema de rotação e sucessão S10 [campo nativo x milho x arroz (SC)] tem o pior desempenho, no que se refere à sustentabilidade, entre aqueles que incluíram a cultura do milho. O sistema de PD confere maior sustentabilidade aos sistemas de rotação e sucessão de culturas.
Recebido para publicação 13.08.08
Aprovado em 24.03.09
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Datas de Publicação
-
Publicação nesta coleção
05 Jun 2009 -
Data do Fascículo
Set 2009
Histórico
-
Aceito
24 Mar 2009 -
Recebido
13 Ago 2008