Com a intensa mecanização das operações florestais, a compactação do solo, causada pelo tráfego, pode ser limitante para a obtenção de maiores produtividades, o objetivo deste estudo foi avaliar as alterações nas propriedades físicas e mecânicas de um latossolo vermelho-amarelo devido a diferentes intensidades de tráfego de um forwarder na região de Santa Maria de Itabira, MG..

CARVALHO, E. J. M.

DIAS JUNIOR, M. de S.

LEITE, F. P.

SILVA, A. R.

VELOSO, C. A. C.

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   Avaliação das Propriedades Físicas e Mecânicas de um Latossolo Submetido a Diferentes Intensidades de Tráfego de um Forwarder  ARYSTIDES RESENDE SILVA(1), MOACIR DE SOUZA DIAS JUNIOR(2), FERNANDO PALHA LEITE(3),  EDUARDO JORGE MAKLOUF CARVALHO(4) & CARLOS ALBERTO COSTA VELOSO(4)   ________________ 1 Primeiro Autor é Pesquisador da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - Embrapa Amazônia Oriental, Trav. Dr. Enéas Pinheiro s/n, Bairro Marco, Caixa Postal, 48, CEP 66095-100 Belém (PA).E-mail: arystides@cpatu.embrapa.br . 2 Segundo Autor é Professor do Departamento de Ciência do Solo, Universidade Federal de Lavras – UFLA. Caixa Postal, 3037, CEP 37.200-000 Lavras (MG). Bolsistas CNPq. E-mail: msouzadj@ufla.br . 3 Terceiro Autor é Pesquisador  Cenibra, E-mail: fernando.leite@cenibra.com.br 4 Quarto e Quinto Autor é Pesquisador da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - Embrapa Amazônia Oriental, Trav. Dr. Enéas Pinheiro s/n, Bairro Marco, Caixa Postal, 48, CEP 66095-100 Belém (PA). E-mail: maklouf@cpatu.embrapa.br; veloso@cpatu.embrapa.br .  RESUMO - Com a intensa mecanização das operações florestais, a compactação do solo, causada pelo tráfego, pode ser limitante para a obtenção de maiores produtividades. O objetivo deste estudo foi avaliar as alterações nas propriedades físicas e mecânicas de um Latossolo Vermelho-Amarelo devido a diferentes intensidades de tráfego de um Forwarder na Região de Santa Maria de Itabira, MG. Foram coletadas, nas profundidades de 0-3 e 10-13 cm, 10 amostras indeformadas onde não houve tráfego e na linha de tráfego onde o Forwarder trafegou 2, 4 e 8 vezes. As amostras indeformadas foram utilizadas nos ensaios de compressão uniaxial. Determinaram-se também as características físicas dos solos. Todas as intensidades tráfego do Forwarder na Região de Santa Maria de Itabira causaram compactação no solo principalmente na profundidade de 10-13 cm.   Palavras-Chave: Compactação do solo, densidade do solo, pressão de preconsolidação, mecanização florestal.  Introdução A necessidade de realizar a colheita florestal em grandes áreas tem levado a um aumento na utilização de máquinas. As pressões aplicadas por estas máquinas durante as operações de colheita florestal podem aplicar altas pressões sobre o solo [1], com conseqüentes alterações das propriedades físicas e mecânicas do solo, afetando a sua estrutura e resultando na sua compactação [2].  A compreensão e a quantificação dos impactos causados pela compactação têm sido uma constante preocupação dos pesquisadores quando se considera a crescente mecanização associada ao aumento nas capacidades operacionais das máquinas, a intensidade de tráfego nas áreas [3, 4] e, principalmente, quando essas operações são realizadas em condições inadequadas de umidades do solo [2, 3].   Diante destas considerações, o objetivo deste estudo foi avaliar as alterações nas propriedades físicas e mecânicas de um Latossolo Vermelho-Amarelo, devido a diferentes intensidades de tráfego de um Forwarder na Região de Santa Maria de Itabira, MG.    Material e Métodos  Este estudo foi realizado em um Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA), textura argilosa, cuja composição granulométrica determinada pelo método da pipeta [5] foi: argila 537 g Kg-1, areia 407 g Kg-1 e silte 56 g Kg-1 na profundidade de 0 – 3 cm e argila 570 g Kg-1, areia 367 g Kg-1 e silte 63 g Kg-1 para a profundidade de 10 – 13 cm, localizado no município de Santa Maria de Itabira, MG, com coordenadas 19°23’11,63”S e 42°54’16,11”W de Greenwich e altitude de 850 metros.   O preparo da área para a realização do estudo consistiu em derrubar as árvores de eucalipto com o uso de motosserra e a retirada da madeira foi feita manualmente. Em seguida, foram demarcadas parcelas de quatro linhas de árvores, com 26 árvores na linha com espaçamento de 3 x 2 m apresentando uma área total de 624 m2. Para avaliação do efeito da intensidade de tráfego, foi utilizado um Forwarder autocarregável (marca Valmet, modelo 636 S), pneus 600/55-26.5 com tara de 11,9 t, carregado com 9 m3 de madeira (densidade de 480 kg m-3) que trafegou sobre a mesma entrelinha  2, 4 e 8 vezes com uma carga de 3/3 de sua capacidade, o que corresponde a 9 m3 de madeira.  Para determinar o efeito da intensidade de tráfego de um Forwarder nas propriedades físicas e mecânicas do solo, coletou-se na linha de tráfego do Forwarder, nas profundidades 0-3 e 10-13 cm após 2, 4 e 8 passadas do Forwarder carregado com 9 m3 de madeira e em uma entrelinha onde não houve tráfego, 10 amostras indeformadas em cada situação. As amostras indeformadas foram coletadas usando um amostrador tipo Uhland com anel volumétrico de 6,40 cm de diâmetro e 2,54 cm de altura. Estas amostras foram parafinadas no campo, para evitar alterações na umidade a partir do momento da coleta até a realização do ensaio de compressão uniaxial no laboratório.   No laboratório, os ensaios de compressão uniaxial foram realizados de acordo com Bowles [6], modificado  por Dias Junior [7] nas amostras indeformadas coletadas com a umidade na quais as operações com o Forwarder foram realizadas.    Nas amostras indeformadas utilizadas para determinar da σp, determinou-se também a umidade, a densidade do solo, o volume total de poros de acordo com EMBRAPA [5].   Resultados e Discussão Na profundidade de 0-3 cm, não foi constatado efeito da intensidade de tráfego na umidade (U), densidade do solo (Ds) e no volume total de poros (PT). Já na camada de 10-13 cm, estas propriedades sofreram alterações quando o solo foi submetido ao tráfego do Forwarder, não sendo, entretanto, diferentes para as diferentes passadas (Tabela1).  Avaliando o efeito da intensidade de tráfego em profundidade, nota-se (Tabela 1) que não houve diferença na U entre as profundidades estudadas. A profundidade de 10-13 cm, apresentou os maiores valores de Ds, exceto onde não houve o tráfego e os menores de PT, indicando que o tráfego alterou a estrutura do solo em profundidade. Estes resultados concordam com os obtidos por Castro Neto [8], que observou o efeito da compactação causado pelo tráfego de um trator agrícola na profundidade 10 a 20 cm e com os obtidos por Silva [9] segundo o qual a camada compactada localizou-se na profundidade de 5 a 25cm em um Latossolo Amarelo. As pressões de preconsolidação (σp), da profundidade de 0-3 cm foram diferentes estatisticamente nas diferentes intensidade de tráfego. Observa-se que, para 4 passadas do Forwarder ocorreu o maior valor σp, seguidas das condições de 2 e 8 passadas, as quais não diferiram entre si. O menor valor de σp ocorreu onde não houve o tráfego, evidenciando que o solo suportou menores pressões no passado do que as aplicadas pelo Forwarder. Já na profundidade de 10-13 cm, não houve diferenças estatísticas entre as condições de intensidade de tráfego, entretanto, estas foram diferentes estatisticamente das σp do local onde não houve tráfego (Tabela 1). Como as σp induzidas na profundidade 10-13 cm foram independente do número de passadas e o número de passadas igual a 4 foi o que causou maior compactação na profundidade de 0-3 cm, identificou-se, o número de passadas igual a 4 como a que mais danos causou à estrutura do solo.  Em profundidade, observou-se diferença estatística na σp somente quando o tráfego foi realizado 2 vezes na mesma entrelinha (Tabela 1), sendo a profundidade de 10-13 cm a que apresentou o maior valor de σp, indicando um efeito mais pronunciado da compactação do solo em profundidade nas primeiras passadas do Forwarder. Estes resultados corroboram com os obtidos por Fenner [10] que verificou em um estudo de tráfego controlado, que as maiores deformações no solo ocorrem logo após a primeira passagem de um trator florestal, e também corroboram com os de Wood et al. [11], os quais relataram que as repetidas passadas dos rodados aumentam a degradação da estrutura em profundidade.     Conclusões O tráfego do Forwarder causou compactação do solo. A compactação do solo aumentou com o aumento da intensidade de tráfego.   Referências [1] HORN, R.; VOSSBRINK, J.;BECKER, S. 2004. Modern foresty vehicles and their impacts on soil physical properties. Soil & Tillage Research, 79:207-219.  [2] DIAS JUNIOR, M. S.; LEITE, F. P.; LASMAR JUNIOR, E.; ARAÚJO JUNIOR, C. F. 2005.  Traffic effects on the soil preconsolidation pressure due to eucalyptus harvest operations. Scientia Agricola, 62: 248-255.  [3] RAPER, R. L. 2005 Agricultural traffic impacts on soil. Journal of Terramechanics, 42: 259-280.  [4] HAMZA, M. A.; ANDERSON, W. K. 2005. Soil compaction in cropping systems a review of the nature, causes and possible solutions. Soil & Tillage Research, 82:121-145. [5] EMBRAPA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. 1997. Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Manual de métodos de análise de solo. 2. ed. Rio de Janeiro: Ministério da Agricultura e do Abastecimento, 212 p.  [6] BOWLES, J. E. 1986. Engieneering properties of soils and their measurements. 3. ed. Auckland: McGraw-Hill, 218 p.  [7] DIAS JUNIOR, M. S. 1994. Compression of three soils under long-term tillage and wheel traffic. 114 p. Tese (Doutorado) - Michigan State University, East Lansing.   [8] CASTRO NETO, P. 2001. Desenvolvimento e avaliação de equipamentos e metodologia para determinação de parâmetros físicos do solo relacionados a dias trabalháveis com máquinas agrícolas. 155 p. Tese (Doutorado) - Universidade Estadual Paulista, Botucatu.  [9] SILVA, S. R. 2005.  Efeitos da compactação sobre características físicas, químicas e microbiológicas de dois Latossolos e no crescimento de eucalipto. 97p. Doutorado (Doutorado em Solos e Nutrição de Plantas) – Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG.  [10] FENNER, P. T. 1999.Relações entre tráfego, solo e desenvolvimento florestal na colheita da madeira. 135 p. Tese (Livre Docência) - Universidade Estadual de São Paulo, Botucatu.  [11] WOOD, R. K.; REEDER, R. C.; MORGAN, M. T.; HOLMES, R. G. 1993. Soil physics properties as affected grain cart traffic. Transactions ASAE, 36:, 11-14.         TABELA 1. Efeito da intensidade do tráfego de um Forwarder nas propriedades físicas e mecânicas do Latossolo Vermelho Amarelo na Região de Santa Maria de Itabira, nas profundidades de 0-3 e 10-13 cm.  Número de passadas do Forwarder1 Camada (cm) 0 passadas+ 2 passadas+ 4 passadas+ 8 passadas+  U (kg kg-1) 0 - 3 0,2638 a A 0,2268 a A 0,2373 a A 0,2399 a A 10 - 13 0,2613 a A 0,2308 b A 0,2237 b A 0,2207 b A  Ds (kg dm-3) 0 - 3 0,98 a A 1,00 a B 0,99 a B 1,00 a B 10 - 13 0,94 b B 1,08 a A 1,14 a A 1,11 a A  PT (m3 m-3) 0 - 3 0,6101 a B 0,5982 a A 0,6003 a A 0,5995 a A 10 - 13 0,6335 a A 0,5788 b B 0,5539 b B 0,5680 b A  σp (kPa) 0 - 3 221 c A 295 b B 340 a A 303 b A 10 - 13 228 b A 360 a A 346 a A 334 a A (1)  U = Umidade; Ds = densidade do solo; PT = volume total de poros;  σp = pressão de preconsolidação. Médias seguidas da mesma letra minúscula na linha não diferem entre si, quanto ao número de passadas do Forwarder na mesma profundidade, pelo teste de Scott-Knott (p<0,05). Médias seguidas da mesma letra maiúscula não diferem entre si, quanto à profundidade no mesmo número de passadas do Forwarder, pelo teste de Scott-Knott (p<0,05) (+ Média de 10 repetições por profundidade).                                       

Avaliação das propriedades físicas e mecânicas de um latossolo submetido a diferentes intensidades de tráfego de um forwarder.

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