COSTA, M. C. G.

COSTA, P. da

MIOTTI, A. A.

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 XXXII Congresso Brasileiro de Ciência do Solo  “Leguminosas Arbóreas para Melhoria de Atributos Químicos do Solo em Área Alterada na Amazônia Setentrional”  MIRIAN CRISTINA GOMES COSTA1; PATRÍCIA DA COSTA2 & ALAN ANTÔNIO MIOTTI3    1 Primeiro autor é Professor Adjunto do Departamento de Ciências do Solo, Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará. Av. Mister Hull, 2977, Campus do PICI, Fortaleza, CE, CEP 60356-000. E-mail: mirian.costa@ufc.br.    2 Segundo Autor é Pesquisador da Embrapa Roraima, BR 174 Km 8, Distrito Industrial, Boa Vista, RR, CEP 69301-970. E-mail: patrícia@cpafrr.embrapa.br  3 Terceiro autor é mestrando do Programa de Pós-graduação em Agronomia – Solos e Nutrição de Plantas do Departamento de Ciências do Solo, Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará. Av. Mister Hull, 2977, Campus do PICI, Fortaleza, CE, CEP 60356-000. E-mail: alan_miotti@hotmail.com .   Apoio financeiro: Embrapa, MDA, BASA.  RESUMO – O sistema de derruba-e-queima é utilizado no preparo de áreas agrícolas para agricultura familiar na Amazônia. Quando o período de pousio é reduzido, a vegetação secundária se torna menos diversa e com menor biomassa, expondo o solo à degradação. O enriquecimento dessa vegetação utilizando leguminosas arbóreas surge como possibilidade de manejo para melhorar o solo. O objetivo deste trabalho foi verificar se a introdução de espécies de leguminosas arbóreas em diferentes espaçamentos melhora atributos químicos do solo. O estudo foi realizado por meio de experimento de campo, instalado em área alterada na transição entre lavrado e floresta (Mucajaí - RR) e com delineamento em blocos ao acaso (12 tratamentos e quatro repetições). Quinze meses após o plantio de mudas das espécies arbóreas, foram coletadas amostras de solo para análise de atributos químicos de rotina. Foi constatado que o Schizolobium amazonicum e Acacia auriculiformis no espaçamento 2x1 levaram à redução no pHH2O do solo provavelmente em virtude da rápida absorção de bases na fase inicial de crescimento. Palavras-Chave: (pousio, enriquecimento de capoeiras, fertilidade do solo) Introdução O fogo é utilizado no preparo de áreas para agricultura familiar não só na Amazônia brasileira [1,2], mas também em florestas tropicais de outros países [3]. Após corte e queima da vegetação, cultivos são conduzidos na área durante determinado período até que se inicie o pousio. A duração do pousio deve ser suficiente para que a vegetação secundária se desenvolva e favoreça a recuperação do solo. Outra vantagem do pousio é o aproveitamento da vegetação secundária pelos agricultores para obtenção de produtos madeireiros e não madeireiros [2]. Em alguns locais da Amazônia brasileira, devido à alta densidade populacional e à pequena disponibilidade de terras agricultáveis, o sistema de derruba-e-queima associado a curtos períodos de pousio passou a ser considerado insustentável, causando desmatamento e, conseqüentemente, degradação dos solos [4]. O uso freqüente do fogo e o curto período de pousio favorecem a perda de nutrientes, reduzem a produtividade das culturas alimentares e resultam no empobrecimento da vegetação secundária. Dessa forma, passam a predominar gramíneas que deixam o solo mais exposto e susceptível à erosão [5]. Para viabilizar a agricultura familiar em áreas de maior densidade populacional na Amazônia brasileira, é preciso desenvolver estratégias de manejo que garantam o crescimento de uma vegetação secundária capaz de proteger e restaurar o solo e que ainda possa atuar como fonte alternativa de renda na propriedade rural.  O uso de espécies para enriquecimento da vegetação secundária é citado por diferentes autores [6,7]. No Brasil leguminosas arbóreas foram avaliadas por Brienza Jr. [8] para melhorar a agricultura familiar na Amazônia Oriental. Dentre as espécies recomendadas pelo autor destacaram-se a Acacia mangium e o Inga edulis, além do Sclerolobium paniculatum e a Acacia angustissima.  Como o potencial de crescimento das espécies para melhoramento de vegetação secundária ainda não é bem conhecido em todos Estados da Amazônia brasileira, foi realizado um estudo para avaliar o desenvolvimento de leguminosas arbóreas nas condições de clima e solo do estado de Roraima. Neste trabalho são apresentados resultados referentes às alterações na fertilidade do solo 15 meses após o plantio de diferentes espécies de leguminosas arbóreas em dois espaçamentos. Material e Métodos A. Localização e solos O estudo foi realizado em área de transição entre savana e floresta, no município de Mucajaí (RR). As coordenadas geográficas da área experimental são w 60058’40”e n 02023’49”. O clima, segundo a classificação de Köppen, é do tipo Ami, predominantemente tropical chuvoso, com período seco definido, principalmente entre os meses de dezembro e março. A precipitação média anual varia de 1900 a 2000 mm [9].  Na região predominam ARGISSOLOS AMARELOS Distróficos (arenosos e argilosos); ARGISSOLOS VERMELHO-AMARELOS de textura média, além de NEOSSOLOS LITÓLICOS [10]. B. Delineamento experimental e tratamentos Foi utilizado o delineamento em blocos casualizados com 12 tratamentos e quatro repetições, totalizando 48 parcelas experimentais que apresentaram as dimensões de 10,5 x 12,5 metros. Os tratamentos (com espaçamento dado em metros) foram os seguintes: 1) Acacia mangium - espaçamento 2x1; 2) Acacia mangium - espaçamento 2x2; 3) Acacia auriculiformis - espaçamento 2x1; 4) Acacia auriculiformis - espaçamento 2x2; 5) Acacia angustissima - espaçamento 2x1; 6) Acacia angustissima - espaçamento 2x2; 7) Inga alba -espaçamento 2x1; 8) Inga alba - espaçamento 2x2; 9) Schizolobium amazonicum - espaçamento 2x1; 10) Schizolobium amazonicum - espaçamento 2x2; 11) Área não cultivada com anuais e sem introdução de leguminosas arbóreas e 12) Área cultivada com anuais e sem introdução de leguminosas arbóreas.  C. Instalação e condução do experimento A área experimental foi preparada convencionalmente para o cultivo de espécies anuais no ano de 2004. Ao final do período chuvoso de 2006 (julho), foram introduzidas as leguminosas arbóreas, simulando o manejo com enriquecimento de capoeira para pousio. As mudas das leguminosas arbóreas foram plantadas em covas adubadas com 30 kg ha-1 de P2O5, aproveitando também o resíduo de adubação mineral mínima (50 kg ha-1 de N, 60 kg ha-1 de P2O5 e 50 kg ha-1 de K2O) feita para viabilizar o desenvolvimento das espécies anuais. D. Coleta de amostras e análises laboratoriais Em outubro de 2007, 15 meses após o plantio das mudas, foram coletadas amostras de solo nas profundidades de 0-20 e 20-40 cm. As amostras foram analisadas para determinação do pHH2O; M.O. (matéria orgânica) pelo método colorimétrico; P e K por Mehlich 1; Ca e Mg por KCl 1M. E. Análises estatísticas  Os resultados foram analisados estatisticamente utilizando o software GENSTAT, primeiramente com a análise da variância (ANOVA) e, na seqüência, com a separação de médias pela diferença mínima significativa (DMS) para p<0,05. Em virtude do elevado coeficiente de variação, foi realizada transformação de dados para análise de resultados de P, Mg, K e m% na camada de 0-20 cm e para análise de P, Ca, Mg, K e V% na camada de 20-40 cm. Resultados A. Atributos químicos do solo na profundidade de 0-20 cm Na Tabela 1 verifica-se que maior pHH2O (6,0) foi encontrado para o tratamento 7, enquanto que os tratamentos 9, 5 e 3 apresentaram menores valores de pHH2O (5,0 - 5,0 e 4,9, respectivamente). Não houve diferença entre tratamentos para matéria orgânica do solo, a maior média (37,8 g kg-1) ocorreu no tratamento 4 e a menor média (32,0 g kg-1) no tratamento 3.  No tratamento 5 foram observados maiores teores de P (4,9 mg dm-3 – média sem transformação de dados), enquanto que no tratamento 6 foi encontrado o menor teor do nutriente (1,9 mg dm-3 – média sem transformação de dados).  Em relação às bases trocáveis, maiores teores de Ca no solo ocorreram no tratamento 2 (3,2 cmolc dm-3) e o menor teor do nutriente (1,8 cmolc dm-3) foi encontrado nos tratamentos 3 e 9. Não houve diferença significativa para teores de Mg que variaram de 0,8 a 1,8 cmolc dm-3 – média sem transformação de dados). Nos tratamentos 2, 5 e 7 ocorreram maiores teores de K no solo (0,4 cmolc dm-3 – média sem transformação de dados).  A CTC foi maior quando vinculada aos tratamentos 5 e 8 e menor nos tratamentos 3 e 10. A saturação por bases (V%) foi maior no tratamento 2 e menor nos tratamentos 6, 5, 3 e 9. A saturação por alumínio apresentou maiores médias nos tratamentos 9, 3 e 6, enquanto que o menor valor foi encontrado para o tratamento 2.  B. Atributos químicos do solo na profundidade de 20-40 cm  Analisando a Tabela 2, verifica-se que o tratamento 10 apresentou maior pHH2O (4,8) e que os tratamentos 1, 2, 6, 9 e 3 apresentaram menores médias, variando de 4,2 a 4,4.  Não houve diferença significativa para matéria orgânica e fósforo. A matéria orgânica em profundidade variou de 15,2 a 20,9 g kg-1, enquanto que o fósforo variou de 0,01 a 0,98 mg dm-3 (médias sem a transformação de dados).  Com relação às bases trocáveis, não houve diferença significativa para valores de Mg e K. Porém, os tratamentos 1 e 8 apresentaram maiores teores de Ca (0,8 e 0,9 cmolc dm-3 – médias sem transformação de dados), enquanto que o tratamento 3 apresentou menor média (0,3 cmolc dm-3 – média sem transformação de dados).  A CTC foi maior no tratamento 5 e menor nos tratamentos 3 e 10. Já a saturação por bases foi maior no tratamento 8, contrastando com os tratamentos 9 e 3. No tratamento 3 foi observada maior saturação por alumínio (71,2%), enquanto que os tratamentos 10, 7, 11 e 8 estiveram vinculados à menores valores de saturação por alumínio, variando de 39,3% a 45%. Discussão A ausência de diferença significativa na matéria orgânica dos primeiros 20 cm de profundidade é explicada pelo fato de que o efeito do manejo neste atributo somente é observado em longo prazo. Mediante determinação da matéria orgânica leve (MOL), o efeito da introdução de leguminosas teria sido verificado, pois a MOL apresenta maior sensibilidade inicial às alterações de manejo [11].  A absorção de bases trocáveis é importante no processo de acidificação de solos com uso agrícola intensivo [12]. Apesar deste estudo não tratar de uma área utilizada intensivamente, é preciso considerar os efeitos que as  espécies arbóreas com crescimento inicial rápido, e, consequentemente, grande absorção inicial de bases trocáveis, podem exercer na química do solo. O teor mais elevado de cálcio (Ca) na camada superior do solo no tratamento 2 (Acacia mangium – espaçamento 2x2), constitui uma importante observação. A espécie é conhecida por acumular grande quantidade de Ca em sua biomassa e, para garantir o equilíbrio iônico, há extrusão de H+ ocasionando redução no pH de solos que possuem plantios de Acacia mangium [13]. Porém, no presente estudo não foram verificados menores teores de Ca e nem maior acidez no solo com plantio de Acacia mangium. A maior acidez (menor pH) observada em alguns tratamentos pode ter ocorrido devido a uma absorção diferenciada de bases trocáveis pelas leguminosas. Nesse sentido, os tratamentos 9 (Schizolobium amazonicum 2x1) e 3 (Acacia auriculiformis 2x1) destacaram-se pelos menores valores de pH nas duas profundidades estudadas. O crescimento inicial mais rápido das duas espécies no espaçamento 2x1 levou à maior absorção de bases trocáveis e, conseqüentemente, à maior acidificação do solo. Essa constatação é confirmada pelos menores teores de cálcio na profundidade de 0-20 cm e pela menor saturação por bases nas duas profundidades estudadas, que ocorreram associados aos tratamentos 9 e 3. A absorção de potássio (K) também pode ter influenciado na redução do pH do solo, já que o tratamento 3 está entre aqueles em que provavelmente a absorção do elemento pelas leguminosas foi maior, resultando em menor teor do nutriente no solo.  Acredita-se que a influência das formas de absorção de nitrogênio (N-NO3- ou N-NH4+) pelas plantas na alteração do pH do solo tenha sido mínima, pois os tratamentos envolveram espécies de leguminosas arbóreas que têm potencial para obter o nitrogênio necessário ao seu desenvolvimento a partir da fixação biológica [14]. Nos tratamentos 11 e 12, nos quais não houve introdução de leguminosas arbóreas, não foram observados valores muito menores de nutrientes e nem menor pH do solo em virtude da maior absorção de bases trocáveis por leguminosas. Isso não significa que a introdução de leguminosas seja prejudicial por reduzir o pH do solo. A recuperação da vegetação natural (tratamentos 11 e 12) foi lenta e não garantiu total cobertura do solo para protegê-lo contra o impacto das gotas da chuva. Além disso, nesses tratamentos os nutrientes (principalmente N e K) ficaram disponíveis na solução do solo por mais tempo, susceptíveis às perdas por lixiviação. Já a introdução de leguminosas arbóreas promoveu maior proteção do solo a partir da cobertura vegetal e do sistema radicular vigoroso das espécies de crescimento rápido. Outro aspecto importante a considerar é que os nutrientes que foram rapidamente absorvidos durante o crescimento acelerado das leguminosas, deixaram de estar susceptíveis ao processo de perda por lixiviação. Conclusões As leguminosas arbóreas Schizolobium amazonicum e Acacia auriculiformis no espaçamento 2x1 levam à redução no pHH2O do solo em virtude da rápida absorção de bases trocáveis na fase inicial de crescimento. Agradecimentos Aos técnicos de campo e laboratório da Embrapa Roraima. Referências  [1] DENICH, M.; VLEK, P. L. G.; ABREU SÁ, T. D.; VIELHAUER, K. & LUCKE, W. 2005. A concept for the development of fire-free fallow management in the Eastern Amazon, Brazil. Agriculture, Ecosystems and Environment, 110: 43-58. [2] BURGERS, P.; KETTERINGS, Q. M.; GARRITY, D. P. 2005. Fallow management strategies and issues in Southeast Asia. Agriculture, Ecosystems and Environment, 110:1-13. [3] STYGER, E. R.; HARIVELO, M.; PFEFFER, M. J.; FERNANDES, E. C. M. & BATES, D. M. 2007. Influence of slash-and-burn farming practices on fallow succession and land degradation in the rainforest region of Madagascar. Agriculture, Ecosystems & Environment, 119: 257-269. [4] MARCUS, R. R. 2001. 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P(1) Ca Mg(1) K(1) T V m(1)  H2O g kg-1 mg dm-3 ---------------cmolc dm-3------------- ---------%--------- 1 5,2 abc 34,6  1,4 b 2,5 ab 0,9  0,3 b 7,7 ab 43,2 abc 2,4 ab 2 5,8 ab 32,9  1,9 ab 3,2 a 1,2  0,4 a 7,9 ab 59,8 a 1,0 b 3 4,9 bc 32,0  1,7 ab 1,8 bc 0,9  0,3 b 6,9 bc 37,5 bc 2,8 a 4 5,4 abc 37,8  1,6 ab 2,3 ab 1,0  0,3 b 7,7 ab 47,8 abc 1,7 ab 5 5,0 bc 36,9  2,2 a 2,1 b 0,9  0,4 a 8,2 a 38,0 bc 2,6 ab 6 5,2 abc 34,2  1,1 bc 2,0 b 1,0  0,3 b 7,7 ab 42,0 bc 2,8 a 7 6,0 a 36,4  1,2 b 2,8 ab 1,0  0,4 a 7,2 abc 57,2 ab 1,4 ab 8 5,5 abc 36,1  1,8 ab 2,7 ab 1,2  0,3 b 8,2 a 52,0 abc 1,4 ab 9 5,0 bc 34,2  1,9 ab 1,8 bc 0,9  0,3 b 7,7 ab 35,5 bc 3,0 a 10 5,4 abc 33,0  1,2 b 2,1 b 0,9  0,3 b 6,6 bc 46,2 abc 2,0 ab 11 5,6 abc 36,7  1,6 ab 2,8 ab 1,1  0,3 b 7,6 abc 54,0 ab 1,4 ab 12 5,4 abc 35,1  1,3 b 2,6 ab 1,0  0,3 b 7,6 abc 48,8 abc 1,5 ab DMS(2) 0,8* 6,6ns 0,7* 0,9* 0,4ns 0,09* 1,0* 17,5* 1,6* CV(%)(3) 10 13,0 30,0 27 25 20,0 9,5 26 55  (1) Dados transformados utilizando raiz quadrada. (2) DMS: Diferença mínima significativa, * significativo e ns não significativo (p<0,05). (3) CV(%): Coeficiente de variação. Letras minúsculas comparam médias entre tratamentos.               Tabela 2. Atributos químicos na profundidade de 20-40 cm do solo em função da presença de espécies de leguminosas arbóreas em diferentes espaçamentos. Tratamento pH M.O. P(1) Ca(1) Mg(1) K T V m  H2O g kg-1 mg dm-3 ----------------cmolc dm-3------------- --------%--------- 1 4,4 b 18,0  0,1  0,9 a 0,4  0,2 5,4 abc 3,8 ab 50,0 ab 2 4,4 b 16,3  0,4  0,7 ab 0,4  0,2 5,0 abc 3,8 ab 55,0 ab 3 4,2 b 15,8  0,3  0,5 b 0,4  0,2 4,7 bc 3,1 b 71,2 a 4 4,5 ab 17,6  0,2  0,7 ab 0,5  0,2 5,2 abc 3,7 ab 54,5 ab 5 4,5 ab 20,9  0,2  0,8 ab 0,5  0,2 5,6 a 4,0 ab 49,3 ab 6 4,4 b 17,1  0,4  0,7 ab 0,4  0,2 5,4 abc 3,7 ab 54,0 ab 7 4,6 ab 19,4  0,4  0,8 ab 0,5  0,2 5,4 abc 4,2 ab 45,0 b 8 4,6 ab 19,6  0,4  0,9 a 0,6  0,2 5,5 ab 4,6 a 39,3 b 9 4,4 b 17,9  0,6  0,6 ab 0,4  0,2 5,2 abc 3,4 b 60,5 ab 10 4,8 a 15,2  0,3  0,7 ab 0,4  0,2 4,6 c 4,2 ab 47,3 b 11 4,6 ab 18,6  0,6  0,8 ab 0,5  0,2 5,2 abc 4,5 ab 44,5 b 12 4,5 ab 17,8  0,5  0,8 ab 0,5  0,2 5,0 abc 4,1 ab 50,8 ab DMS(2) 0,3* 5,9ns 0,6ns 0,3* 0,2ns 0,08ns 0,8* 1,1* 23,0* CV(%)(3) 5,1 23,0 108,4 28,0 24,0 24,0 10,0 20,0 31,0  (1) Dados transformados utilizando raiz quadrada. (2) DMS: Diferença mínima significativa, * significativo e ns não significativo (p<0,05). (3) CV(%): Coeficiente de variação. Letras minúsculas comparam médias entre tratamentos.           

Leguminosas Arbóreas para Melhoria de Atributos Químicos do Solo em Área Alterada na Amazônia Setentrional.

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Leguminosas Arbóreas para Melhoria de Atributos Químicos do Solo em Área Alterada na Amazônia Setentrional.

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