PLANTIO DIRETO DE MANDIOCA NO VALE DO PARAÍBA –...
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RESUMO
O Vale do Paraíba paulista é a terceira maior bacia leiteira do estado e a EDR de
Pindamonhangaba, a sexta maior produtora de mandioca de mesa. O aumento da área
plantada caracteriza a importância dessa cultura para a segurança alimentar de pequenos
e médios agricultores. O cultivo é convencional (aração+gradagem), em solos ácidos,
sendo comum à rotação com pastagem. A cultivar de mesa mais plantada é a IAC 576-
70, expressiva na agricultura periurbana. Apesar da expansão, o preparo convencional
acentua a degradação do solo comprometendo a sustentabilidade da produção. Na época
de plantio ocorre elevação da precipitação pluviométrica, que associada ao
desenvolvimento inicial lento e aos amplos espaçamentos praticados para a colheita de
raízes de mesa, deixam o solo exposto nos primeiros meses. Como alternativa, há o
sistema de plantio direto (SPD), uma das formas mais sustentáveis de se praticar a
agricultura preconizando a rotação sem a movimentação do solo, mantendo-se a
cobertura permanente por meio dos restos vegetais. Nesta pesquisa, avaliamos o SPD
para a mandioca de mesa. Este relatório é dividido em três capítulos: i. Plantas de
cobertura ; ii. Sistema de Plantio Direto x Convencional; iii. Indicadores de
sustentabilidade.
Palavras-chave: Manihot esculenta, culturas de cobertura, fauna do solo, fitossociologia.
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1 INTRODUÇÃO GERAL
A mandioca é uma espécie nativa do Brasil e está distribuída por todo o território nacional. A lavoura emprega dois milhões de pessoas ao redor da cadeia produtiva e o consumo per capita de raízes (51 kg hab-1 ano-1) supera a média mundial (17 kg hab-1 ano-1) (FAO, 2007). São 4.139.369 de estabelecimentos rurais de natureza familiar ocupando 30% da área agricultável e dispondo de 25% do financiamento agrícola. Respondem por 38% da produção bruta, 77% da mão-de-obra na agricultura e 84% da produção de mandioca (MDA, 2005). Entretanto, praticam sistemas variados, sem parâmetros técnicos obtendo baixa produtividade [14 Mg ha-1 (IBGE, 2006)].
No Vale do Paraíba paulista, a terceira maior bacia leiteira do estado (CODIVAP, 2006), a EDR de Pindamonhangaba (Escritório de Desenvolvimento Regional) ocupa a sexta colocação na produção de raízes de mesa. A cultivar mais plantada é a IAC 576-70, expressiva na agricultura periurbana (Lorenzi e Valle, 2002). O aumento da área plantada, que passou de 284 (2000) para 612 ha no ano de 2004 (IEA, 2007), caracteriza a importância dessa cultura para a segurança alimentar de pequenos e médios agricultores.
A mandioca de mesa é uma cultura hortícola que permanece no campo por até 12 meses. O plantio, tradicionalmente realizado após as operações de aração e gradagem, ocupa desde os Latossolos do Terciário às diversas classes de solos localizados nas várzeas do Vale. Os produtores não realizam irrigação ou adubações regulares, cultivando em solos ácidos, em rotação com pastagem ou em policulturas.
O preparo convencional do solo acentua sua degradação comprometendo a sustentabilidade do processo produtivo. A época de plantio coincide com a elevação da precipitação pluviométrica, que associada ao desenvolvimento inicial lento da cultura e aos amplos espaçamentos praticados para a colheita de raízes de mesa, além do baixo índice foliar ao final do ciclo, deixam o solo exposto, predispondo processos erosivos. Em conseqüência, ocorre a mineralização da matéria orgânica, perda da capacidade de retenção de umidade, desestruturação da camada superficial seguida de selamento e conseqüente aumento da temperatura do solo, além do adensamento subsuperficial e infestação por plantas espontâneas indesejáveis.
Como alternativa a esse modelo há o sistema de plantio direto (SPD); uma das formas mais sustentáveis de se praticar a agricultura; com princípios na rotação de culturas e manutenção de palhada sob a superfície do solo (Bolonhezi et al., 2004; Derspsh, 2004), que também pode ser conseguido por meio da adubação verde em consórcio simultâneo com a mandioca (Devide, 2006).
Estudos evidenciam que o SPD é benéfíco para as culturas e, também, para a fauna do solo, proporcionando maior diversidade de organismos em função da redução na temperatura do solo e manutenção da umidade por meio de cobertura morta (Alves et. al., 2006; Seffrin et al. 2006; Silva et al. 2006; Baretta, et. al. 2003). Assim, a comunidade de invertebrados que habita permanentemente ou que passa um ou mais ciclos de vida no solo; insubstituível nos processos de decomposição da serapilheira, regulação e ciclagem de nutrientes; é preservada, (Lavelle et. al., 1994; Gassen, 1993; Kühnelt, 1961), sendo utilizada com freqüência como indicador biológico de sustentablidade, pois responde rapidamente as alterações antropogênicas nos agroecossistemas (Baretta et. al., 2003; Aquino et al., 2000; Lavelle et. al., 1994). Aquino et al. (2000) caracterizaram uma redução na diversidade da macrofauna do solo em sistemas cultivados, independente do manejo, quando comparado ao sistema natural (floresta). Assim como a fauna, a qualidade sensorial da mandioca de mesa, também, é
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um bom indicador da qualidade do solo, pois depende diretamente de sua fertilidade física, química e biológica.
Apesar dos diversos trabalhos científicos realizados no Brasil e no exterior com a mandioca em SPD (Mate et al., 2005; Pequeno et al. 2005; Jongruaysup, 2003; Oliveira et al, 2001), foi enfatizada a produção de raízes para a indústria (fécula e farinha), cuja lavoura permanece de 12 a 24 meses no campo. Porém, os resultados são controversos.
No estado do Paraná, Takahashi (2007) observou raízes comprimidas ao longo do sulco de plantio em SPD sob as culturas de cobertura: aveia, aveia + nabo forrageiro, nabo forrageiro e pousio (pastagem) em um Argissolo. Oliveira et al (2001), obtiveram produções inferiores em SPD sob palhada de aveia e milho em um Latossolo Vermelho distrófico, comparado ao sistema convencional e de cultivo mínimo. Pequeno et al (2005), em quatro anos de pesquisas obtiveram, em apenas um ano, produtividade de raízes semelhante ao convencional, testando o SPD sob palhada de aveia + nabo forrageiro e milheto. Nos outros três anos o sistema convencional superou o plantio direto. Entretanto, Mate et al (2005) constataram produtividade de raízes em SPD sob milho safrinha semelhante ao convencional.
Já no estado do Mato Grosso, Mercante et al (2004) não constataram prejuízos ao desenvolvimento das raízes quando comparados ao manejo convencional e verificaram maior riqueza da macrofauna sob plantio direto em mucuna, sorgo e milheto. Otsubo et al (2005), em um Argissolo Vermelho amarelo sob palhada de aveia, obtiveram produtividade de raízes para indústria significativamente superior ao convencional. Na Tailândia, em solo arenoso, Jongruaysup et al. (2003) constataram produções de raízes significativamente superiores no primeiro ano em SPD, enquanto no segundo ano os resultados foram estatisticamente semelhantes ao convencional.
Devido à ausência de trabalhos científicos sobre o SPD de mandioca de mesa e ao avançado estado de degradação dos solos do Vale do Paraíba, esta pesquisa tem por fim selecionar um sistema de manejo mais sustentável para esta cultura e divulga-lo. O SPD será comparado ao manejo convencional por dois anos, avaliando os reflexos na produtividade e qualidade de raízes comerciais, temperatura e fauna do solo.
2 HIPÓTESE CIENTÍFICA O plantio direto de mandioca proporciona ganho de produtividade e qualidade de
raízes de mesa, além de promover a conservação do solo, caracterizada por meio dos indicadores de fauna.
3 RESULTADOS ESPERADOS O presente estudo é pioneiro na região e pretendeu selecionar um sistema de
plantio de mandioca de mesa mais adequado para as condições do Vale do Paraíba, servindo de marco para pesquisas futuras, visando um mínimo de controle experimental para que se possa realizar a pesquisa fora da área do Pólo Regional, com o auxílio de entidades parceiras; além de difundir essa tecnologia por meio de reuniões técnicas e dias de campo para agricultores, técnicos em geral e estudantes de agronomia da Universidade de Taubaté (UNITAU).
4 MATERIAL E MÉTODOSForam realizados experimentos no Setor de Fitotecnia do Pólo Regional do Vale
do Paraíba, da APTA – Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios, órgão da Secretaria de Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo, em Pindamonhangaba/SP entre 2008 e 2009. Avaliou-se o desempenho da mandioca de
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mesa cv. IAC 576-70 ‘Amarelinha’ em sistema de plantio direto, que foi comparado ao convencional (aração+gradagem do solo).
O solo da unidade experimental foi classificado como Latossolo Vermelho amarelo, A moderado, textura franco-argilosa. O clima da região é o Cwa - quente com inverno seco, conforme classificação de Köppen. A gleba experimental encontrava-se em pousio há pelo menos cinco anos com Brachiaria decumbens.
O delineamento adotado foi em blocos ao acaso com 10 tratamentos e quatro repetições no esquema de parcelas sub-divididas em faixas.
Modelo estatístico: ykij= m+bj+Ak+ekj+Bi+ABki+ekij
Onde: ykij= valor observado da característica estudada;m=média geralbj=efeito do bloco jAk=efeito da parcela kekj=erro associado à parcela k do bloco jBi=efeito da subparcela iABki=efeito da interação entre parcela k e subparcela iekij=erro associado à subparcela, ou à observação, ou a fatores não controlados
Nas parcelas foram distribuídas ao acaso as seguintes espécies de plantas de cobertura: sorgo BRS 610 (Sorghum bicolor); crotalária (Crotalaria juncea); coquetel (sorgo+crotalária); Brachiaria decumbens e Brachiaria ruziziensis, sendo os mesmos semeados no primeiro ano em sulcos adubados, conforme resultados das análises químicas de solo, no espaçados de 30 cm entre si e na densidade recomendada para cada espécie. As sub-parcelas não foram casualizadas, mas sistematizadas na forma de faixas, percebendo o manejo de solo: aração+gradagem ou SPD. As parcelas tiveram 120 m2
(12 x 10 m de comprimento) e as sub-parcelas, 60 m² (6 x 10 m de comprimento). Os tratamentos foram assim definidos: 1. Sorgo+preparo do solo convencional (CONV); 2. sorgo+sistema de plantio direto (SPD); 3. Crotalária+CONV; 4. Crotalária+SPD; 5. Coquetel (Sorgo/Crotalária)+CONV; 6. Coquetel+SPD; 7. B. decumbens+CONV; 8. B. decumbens+SPD; 9. B. ruziziensis+CONV; 10. B. ruziziensis+SPD (Figura 1). Para efeito de comparação da fauna de solo serão realizadas coletas de solo em fragmento florestal com a mínima ação antrópica.
B1 B2 B3 B4S C BR CO BD CO S BR BD C BR CO BD C S C BR S BD CO PDS C BR CO BD CO S BR BD C BR CO BD C S C BR S BD CO A/G
Figura 1. Croqui da unidade experimental. Na parcela: culturas de cobertura S=sorgo; C=crotalária; CO=coquetel; B = B. decumbens; B= B. ruziziensis; Sub-parcela: manejo do solo - PD=plantio direto; A/G=aração e gradagem.
As espécies C. junceae e S. bicolor (cv. BRS 610) foram selecionadas pela tolerância a solos de baixa fertilidade, boa produtividade, excelente sanidade foliar (sorgo), fixação biológica de nitrogênio (crotalária), rápido crescimento, sistema radicular profundo e alta capacidade de extração e reciclagem de nutrientes. O sorgo pode atingir até 18 Mg ha-¹ de matéria seca quando plantado nas chuvas de março (Rodrigues et al, 2004; Scaléa, 2004) e a crotalária, de 15 a 21 Mg ha-¹ de matéria seca (Calegari et al., 1992). O coquetel das duas espécies foi previsto em busca da mistura de características das plantas que resulte, além da rápida cobertura do solo, em uma
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adequada taxa de liberação de nutrientes. Sob condições tropicais, a mineralização da matéria orgânica das leguminosas é intensa em função da baixa relação C/N, possivelmente resultando na perda de N por diversas formas e consequente exposição do solo precocemente. Já as gramíneas, têm resíduos de alta relação C/N ocasionando lenta decomposição e provável imobilização do nitrogênio do solo no início do ciclo da mandioca.
A espécie B. decumbens foi selecionada por estar presente em praticamente toda região do Vale do Paraíba. Já a B. ruziziensis, em função de suas desejáveis características para o SPD, destacadas por pesquisas no Cerrado brasileiro: resistência à seca, germinação na superfície do solo sem a necessidade de incorporação, elevada produção de matéria seca com boa relação C/N, crescimento prostrado rápido e sem formar touceiras, raízes com mais de 1,5 m de profundidade e adaptação a solos de alta e baixa fertilidade (Monsanto, 2007). Ambas oferecem bom aporte de matéria seca, algo entre 8 e 12 Mg ha-¹ (Seiffert, 2007; Vilela, 2007).
Em dezembro/2007 foram realizadas as coletas de solo em duas profundidades: 0-10 e 10-20 cm, para determinação da fertilidade química do solo no Tempo zero (antes do preparo inicial). A calagem com calcário dolomítico foi realizada em área total, em janeiro/2008, 60 dias antes da semeadura das culturas de cobertura, elevando a saturação de bases para 60 %, conforme os resultados da análise de solo (IAC, 1998).
As culturas de cobertura foram manejadas na floração, entorno de 90 dap, em junho/2008. Os tratamentos sob SPD foram roçados e a massa fresca mantida na superfície do solo. Sob manejo convencional, esses resíduos foram incorporados por meio de aração e gradagem. Imediatamente após o manejo das plantas de cobertura foi iniciado o monitoramento da temperatura do solo nos primeiros 5,0 cm de profundidade, a cada três dias e às 13:00 h, por um período de três meses.
O plantio manual da mandioca foi realizado imediatamente após a roçada em covas adubadas com base na análise química de solo no espaçamento de 1,0 x 0,6 m, com manivas-semente de 15 cm de comprimento por 20 mm de diâmetro provenientes do Programa de Mudas e Matrizes do Instituto Agronômico de Campinas. Em cobertura, foi aplicado adubo nitrogenado entre 30 e 60 dias após a germinação, conforme aspecto foliar da cultura (IAC, 1998).
A colheita da mandioca foi manual com o despinicamento realizado no campo, selecionando-se as ramas para o novo plantio. No segundo ano as faixas correspondentes ao SPD receberam as plantas de cobertura imediatamente após a colheita, sendo as sementes distribuídas a lanço e incorporadas com grade leve.
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I - DECOMPOSIÇÃO E LIBERAÇÃO DE NUTRIENTES DE CULTURAS DE
COBERTURA
RESUMO
O preparo convencional do solo tem provocado a erosão, eliminação da biota edáfica, compactação do solo e emissão de gases do efeito estufa, que contribuem para o aquecimento global. Por este motivo, nos últimos anos tem-se adotado o Sistema de Plantio Direto (SPD), que se baseia na rotação de culturas e na manutenção da palha e dos restos culturais na superfície do solo, sem haver revolvimento pelas técnicas de aração e gradagem. O plantio de mandioca (Manihot esculenta Crantz.) geralmente é realizado no início da estação chuvosa, que associado ao desenvolvimento inicial lento da cultura e aos amplos espaçamentos adotados, além do baixo índice foliar ao final do ciclo, resulta na exposição do solo, causando sérios riscos de erosão, o que torna o SPD uma alternativa para controlar estes prejuízos, e, considerando que o Vale do Paraíba paulista é uma bacia leiteira e suas áreas de pastagem ocupam solos que geralmente resultam em baixa produtividade, o plantio direto de mandioca é uma possibilidade para proporcionar aumento da renda e maior sustentabilidade dessas unidades de produção. Porém o maior desafio para o sucesso deste sistema é a elaboração de estratégias de cultivo capazes de gerar quantidades de matéria seca suficientes para manter o solo coberto durante todo o ano. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a produção de biomassa seca, a taxa de decomposição e a liberação de nutrientes dos resíduos de culturas de cobertura de solo em plantio direto de mandioca de mesa no Vale do Paraíba-SP. As parcelas receberam as culturas do sorgo (Sorghum bicolor Moench.), crotalária (Crotalaria juncea), coquetel (sorgo+crotalária), B. decumbens e B. ruziziensis. Após o manejo dessas plantas, a avaliação da taxa de decomposição e liberação de nutrientes foi realizada por meio da metodologia de “litter bags”, que foram distribuídas ao acaso, coletando-se o material após 5, 10, 15, 30, 60 e 90 dias, com três repetições cada, perfazendo um total de 90 sacolas de serapilheira. Após determinação do peso seco, foram quantificados a produção de biomassa seca e o teor de nutrientes (N, P, K, Ca e Mg). Para caracterizar a decomposição dos resíduos vegetais e a liberação de nutrientes, foi utilizado um modelo matemático exponencial para cálculo do tempo de meia-vida da biomassa seca e dos nutrientes. O sorgo foi a planta de cobertura com maior produção de biomassa seca e menor taxa de decomposição de seus resíduos, apresentando a maior quantidade de palhada na superfície do solo aos 90 dias após o manejo. Os resíduos de crotalária apresentaram a maior taxa de decomposição e liberação de todos os nutrientes avaliados. A maior taxa de decomposição e liberação de nutrientes ocorreu entre 30 e 60 dias após o manejo. Os maiores T1/2 ocorreram para o cálcio e os menores para o potássio. O plantio direto de mandioca de mesa no Vale do Paraíba paulista constitui uma prática conservacionista importante para garantir a sustentabilidade dos nutrientes e a proteção do solo durante o desenvolvimento inicial da cultura.
Palavras-chave: plantas de cobertura, resíduo vegetal, sacola de serapilheira, meia-vida.
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1 INTRODUÇÃO
O preparo convencional do solo por meio das operações de aração e gradagem tem provocado diversos impactos ambientais, muitas vezes resultando em sérios problemas relacionados a erosão, eliminação da biota edáfica, compactação do solo e emissão de gases do efeito estufa, que contribuem para o aquecimento global. Por este motivo, nos últimos anos tem-se tornado necessária a implementação de técnicas conservacionistas que possibilitem a produção agrícola de maneira mais sustentável.
Nesta capítulo, abordamos os benefícios gerados por meio de culturas de cobertura visando o controle da erosão, redução da evaporação de água do solo, melhoria nas características físico-químicas, aporte de matéria orgânica, ciclagem de nutrientes, controle da vegetação espontânea e aumento da diversidade da fauna edáfica, para que o Sistema de Plantio Direto (SPD) possa ser preconizado em bases sustentáveis para a cultura da mandioca.
O SPD se baseia no princípio da rotação de culturas e na manutenção da palha e dos restos culturais na superfície do solo, sem haver revolvimento por meio das técnicas de aração e gradagem. A única mobilização de solo envolvida no processo consiste na abertura do sulco de plantio onde são depositados os fertilizantes e as sementes por meio de máquinas e implementos agrícolas exclusivos para esta tecnologia. Na ausência, pode-se fazer a abertura manual, sem a incorporação dos restos culturais.
Diversas são as culturas recomendadas para a rotação no SPD, desde grãos, hortaliças, espécies forrageiras, dentre outras. Porém, o maior desafio para o sucesso deste sistema é a elaboração de estratégias de cultivo capazes de gerar quantidades de matéria seca suficientes para manter o solo coberto durante todo o ano e liberar nutrientes nas fases de maior exigência da cultura em sucessão.
Para resolver este problema é necessário ter conhecimento sobre as seguintes características das plantas de cobertura: potencial produtivo de biomassa, taxa de cobertura de solo, velocidade de decomposição dos resíduos e taxa de ciclagem de nutrientes, o que tem sido objeto de estudo em diversas pesquisas.
Neste capítulo descrevemos a produção de biomassa das plantas de cobertura, a taxa de decomposição e a liberação de nutrientes dos resíduos, focando o plantio direto de mandioca de mesa em rotação.
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 Plantas de cobertura de solo em SPD
A cobertura do solo, ou a manutenção da palhada sobre o terreno é fundamental para iniciar adequadamente o SPD, buscando ajustar a seqüência adequada das culturas para alcançar os benefícios e vantagens do sistema o mais rápido possível. O planejamento cultural estratégico pressupõe que num mesmo ano agrícola estejam presentes na propriedade culturas para cobertura do solo e culturas para colheita de grãos, que deixam resíduos culturais, os quais servirão para cobertura no ciclo de produção seguinte, além de repercutirem nos rendimentos das culturas subseqüentes, assim como na redução dos custos de produção pela diminuição do uso de insumos (MEDEIROS e CALEGARI, 2007).
Esses benefícios são alcançados pela capacidade que as diferentes plantas de cobertura têm de aumentar a biodiversidade e o equilíbrio ambiental do SPD, contribuindo significativamente para redução da vegetação espontânea, pragas, nematóides e doenças, além de melhorar a disponibilidade de nutrientes no solo
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(CALEGARI, 2001), ao contrário do que ocorre em cultivos solteiros. Diante disso recomenda-se o uso dessas plantas alternadamente, ou seja, em rotação nos sistemas produtivos, com as culturas comerciais.
A escolha das plantas fornecedoras de palha e da época mais adequada para a semeadura tem sido o grande entrave para se obter êxito com o sistema em diferentes regiões, pelas variações de clima e solo. No Brasil, nas regiões Sudeste, Centro-Oeste e parte do Nordeste, o clima é caracterizado por um inverno seco, com encurtamento do fotoperíodo, o que dificulta o estabelecimento de plantas nesta época do ano (ALVARENGA et al., 2001).
Uma das principais plantas de cobertura na Região Sul do Brasil e no Estado de São Paulo é a aveia-preta (Avena strigosa Schreb), cultivada como adubo verde no inverno (CALEGARI, 2001), enquanto o milheto foi responsável pela expansão do plantio direto na região Central (SALTON, 2000). Mais recentemente, o uso de espécies como as do gênero Brachiaria, sorgo (Sorghum bicolor Moench) e leguminosas, como a crotalária (Crotalaria juncea), nabo forrageiro (Raphanus sativus L.), guandu (Cajanus cajan (L.) Millsp.), feijão-de-porco (Canavalia ensiformis) e mucuna-preta (Mucuna aterrimum), vêm despertando o interesse de agricultores e pesquisadores (CRUSCIOL et al., 2005; DUARTE JÚNIOR e COELHO, 2008; TORRES et al., 2008).
Os melhores indicadores de qualidade de uma planta de cobertura são a grande quantidade de matéria seca (acima de 6,0 Mg ha-1, segundo Alvarenga et al. (2001)); resistência às pragas e doenças; sementes de bom poder germinativo; baixa exigência em fertilidade do solo; rápido crescimento; sistema radicular profundo; alta porcentagem de cobertura do solo; fácil manejo; boa persistência dos resíduos sobre o solo e a capacidade de reciclar nutrientes (REIS et al., 2007; CRUSCIOL et al., 2008).
2.1.1 Sorgo (Sorghum bicolor Moench.)
O sorgo é uma planta anual pertencente à família Gramineae, de origem tropical, de crescimento ereto e com elevada capacidade de produção de massa e grãos, sendo sua constituição semelhante do milho, servindo para o pastoreio, feno e silagem, visando a alimentação animal (SAWAZAKI, 1998).
O híbrido forrageiro BRS 610, desenvolvido pela Embrapa Milho e Sorgo (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária), tem sido uma excelente alternativa para a rotação de culturas em sistemas de plantio direto, pois destaca-se pela produtividade de matéria seca (15 a 18 Mg ha-1); alta relação C/N, mantendo a cobertura do solo por longo período; excelente sanidade foliar; resistência ao acamamento; tolerância a solos de baixa fertilidade; rápido crescimento e alta capacidade de extração e reciclagem de nutrientes. Por ser uma planta C4, o sorgo, assim como outras gramíneas, apresenta maior taxa de carboxilação e ausência de fosforrespiração (o CO2 é essencialmente “bombeado” das células do mesófilo para as células da bainha vascular, diminuindo a concentração relativa de O2), tendo menor condutância estomática, apresentando resistência às condições de déficit hídrico, com elevada eficiência no uso de água e de nitrogênio, com conversão em biomassa seca (PIMENTEL, 1998), podendo ser recomendado para cobertura do solo durante o inverno (MAGALHÃES et al., 2000), em substituição do milheto. As plantas C4 desenvolvem-se melhor e apresentam máxima atividade fotossintética com temperaturas de 30 a 45°C, conferindo maior capacidade de se desenvolverem em ambientes de temperaturas altas (PIMENTEL, 1998).
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O plantio de sorgo é recomendado na safra de verão nas regiões Sul, Sudeste e Centro-Oeste, pois seu potencial máximo de produção de matéria seca se expressa quando a semeadura é feita até meados de dezembro. Em plantios após essa época, a produtividade da cultura é afetada pelo efeito do fotoperíodo (EMBRAPA, 2009), pelo regime de chuvas e pelas temperaturas baixas durante o final do ciclo.
Quando comparado com o milho, o sorgo produz mais sobre estresse hídrico (raiz explora melhor o perfil do solo), murcha menos e é capaz de se recuperar de murchas prolongadas. A resistência a seca é uma característica complexa, pois envolve simultaneamente aspectos de morfologia, fisiologia e bioquímica. O sorgo apresenta duas características: escape e tolerância. O escape através de um sistema radicular profundo e ramificado o qual é eficiente na extração de água do solo. Já a tolerância está relacionada ao nível bioquímico. A planta diminui o metabolismo, murcha tendo uma recuperação extraordinária quando o estresse é interrompido. Dessa forma a cultura requer cerca de 25 mm de água após o plantio, 250 mm durante o crescimento e 25 a 50 mm durante a maturidade (EMBRAPA, 2000). No entanto, apesar de sua resistência a seca, a ocorrência de déficit hídrico severo, principalmente na fase de florescimento e de enchimento de grãos, pode também provocar redução acentuada na produção.Espaçamento e densidade de semeadura: 70 cm entre linhas, com 150 mil plantas por hectare. Para plantios tardios, utiliza-se espaçamento menor.Sementes necessárias: 5 a 10 kg ha-1, dependendo do cultivar e do espaçamento.
2.1.2 Crotalária (Crotalaria juncea L.)
A crotalária é uma planta anual que pertence à família das leguminosas, originária da Índia, com ampla adaptação às regiões tropicais, arbustiva, de crescimento ereto e determinado. Produz fibras e celulose de alta qualidade, próprias para a indústria de papel e outros fins. Recomendada para adubação verde e/ou cobertura de solo em SPD, pelos seguintes aspectos favoráveis: apresenta tolerância a solos de baixa fertilidade; sistema radicular profundo que melhora a infiltração de água e a absorção de nutrientes; crescimento inicial muito rápido, atingindo, em estação normal de crescimento (setembro-março), de 3,0 a 3,5 m de altura, proporcionando 100 % de cobertura de solo aos 51 dias após a sua emergência (DUARTE JÚNIOR e COELHO, 2008); cultura totalmente mecanizada desde a semeadura até a colheita de grãos; apresenta adequado controle dos nematóides formadores de galhas; efeito supressor e/ou alelopático positivo para algumas plantas espontâneas; capacidade de produção de grande quantidade de biomassa (12,5 Mg ha-1); adaptada às semeaduras tardias, até março/abril, nas regiões norte, nordeste e centro-sul do Estado de São Paulo; facilidade de aquisição de sementes no mercado e possui alta capacidade de fixação biológica de nitrogênio (150 a 450 kg ha-1), sendo uma alternativa para o suprimento parcial ou total deste nutriente pela mandioca (WUTKE et al., 2009).
O alto potencial desta cultura para controle de erosão e aumento no rendimento das culturas comerciais, também está relacionado a manutenção da umidade e a diminuição da amplitude térmica na superfície do solo (SALTON e MIELNICZUC, 1995; AMADO et al., 2001; PERIN et al., 2004), além da reciclagem de nutrientes como P, K, Ca, Mg e S (CACERES e ALCARDE, 1995; PERIN et al., 2000).
A crotalária é uma planta C3, que é caracterizada pela realização de fotorrespiração, um processo que consome O2 e libera CO2 em presença de luz e que aumenta proporcionalmente com a elevação da temperatura, reduzindo a assimilação de CO2 e a taxa fotossintética, sendo a temperatura ótima para a fotossíntese entre 20 e 35°C. Pelo menor controle estomático em relação às plantas C4 e CAM, as plantas de
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metabolismo C3 também possuem menor eficiência no uso de água e nitrogênio (PIMENTEL, 1998).
O espaçamento e densidade de semeadura adotados foram, respectivamente, 40 a 60 cm entre linhas, com 25 a 40 sementes por metro linear de sulco utilizando-se de 25 a 40 kg ha-1.
2.1.3 Coquetel de plantas de coberturaO uso de consórcio ou associação de plantas, ou mesmo coquetel de plantas
(duas, três ou mais espécies) é recomendável em razão da maior diversificação promovida, por reunir as vantagens de diversas plantas ao mesmo tempo. Caso ocorra seca, ou mesmo ataque de pragas ou doenças, normalmente o coquetel fica menos suscetível porque pelo menos alguma espécie poderá se desenvolver. O sistema radicular diferenciado, explorando diferentes camadas do perfil do solo, reciclando diferencialmente os nutrientes e promovendo efeitos diversos no solo, devido a produção de diferentes tipos de ácidos orgânicos, tende a promover melhores efeitos nos atributos químicos, físicos e biológicos do solo (MEDEIROS e CALEGARI, 2007).
2.1.4 Gênero Brachiaria
No Brasil, as gramíneas perenes de origem africana do gênero Brachiaria são conhecidas na forragicultura desde a década de 1950, também consideradas espécies problemáticas nos plantios comerciais devido à elevada agressividade e ao difícil controle (TOLEDO et al., 1999).
A braquiaria é o capim tradicionalmente utilizada na cria, recria e engorda de animais ruminantes com excelente adaptação as condições de clima tropical do Brasil Central pelo fato de apresentar ciclo fotossintético C4. Ultimamente, tem sido utilizada no SPD, com destaque para as espécies B. decumbens e B. ruziziensis, devido às seguintes características apresentadas por elas: resistência à seca; crescimento prostrado, cobrindo rapidamente o solo; sistema radicular volumoso e com mais de 1,5 m de profundidade, o que permite melhoria na estrutura do solo e a reciclagem de nutrientes; fácil estabelecimento; excelente adaptação a solos de baixa fertilidade, porém, não produzem quantidades satisfatórias de forragem em solos com teores baixos de fósforo e potássio, sendo necessária a aplicação de corretivos e fertilizantes para maximizar a produção; elevada produção de matéria seca, que varia em média de 8 a 12 Mg ha-1, podendo alcançar mais de 15 Mg ha-1 quando bem manejadas; taxa de até 100 % de cobertura do solo, o que permite a redução nas perdas de solo e um controle de plantas espontâneas superior a 90 %; alta relação C/N, mantendo a cobertura do solo por longo período; boa resposta à herbicidas dessecantes, tendo dessecação completa com a aplicação de 1440 g ha-1 de glifosato e grande durabilidade da massa vegetal, fazendo com que a cultura em sucessão se beneficie da palhada por um período maior de seu ciclo (TIMOSSI et al., 2007; LAMAS e STAUT, 2007).
Entre as diversas vantagens citadas, a B. ruziziensis ainda se destaca por germinar na superfície do solo sem a necessidade de incorporação e a B. decumbens por ser uma espécie presente em praticamente toda região do Vale do Paraíba paulista, sendo utilizada para alimentação de rebanhos produtores de leite, podendo então ser cultivada em rotação com a mandioca em SPD. Segundo Vieira e Kichel (1995) a densidade de semeadura para estas forrageiras e de 1,8 e 2,0 kg de SPV/há, respectivamente para B. decumbens e B. ruziziensis.
Além de boa alternativa para o SPD, as braquiárias também são recomendadas para o Sistema de Integração Lavoura Pecuária (ILP), que consiste no cultivo
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consorciado de culturas anuais com espécies forrageiras, gerando um aumento de renda ao produtor (JAKELAITIS et al., 2004).
2.2 Taxa de decomposição e liberação de nutrientes
As plantas de cobertura desempenham papel fundamental na ciclagem de nutrientes do próprio material de origem do solo, da mineralização da matéria orgânica e daqueles provenientes dos fertilizantes comerciais (SANTI et al., 2003). A disponibilização dos nutrientes ciclados pode ser rápida e intensa, ou lenta e gradual, dependendo da interação entre a espécie utilizada; as condições edafoclimáticas (umidade, regime de chuvas, temperatura, aeração pH e nutrientes do solo); a atividade macro e microbiológica e manejo da biomassa (época da semeadura e de corte), qualidade da palha (fração solúvel, lignina, polifenóis e relações C/N, lignina/N, lignina + polifenóis/N) e da localização e forma que os nutrientes se encontram no tecido vegetal) (GIACOMINI et al., 2003; CRUSCIOL et al., 2005). Segundo Crusciol et al. (2008), nas regiões de clima tropical, a decomposição dos resíduos vegetais ocorre rapidamente, diminuindo a sua persistência sobre o solo, devendo-se, atentar para a quantidade e durabilidade da palhada produzida pela espécie antecedente à cultura principal. Portanto, o conhecimento da dinâmica de decomposição e da liberação de nutrientes é importante para maximizar seu aproveitamento pela cultura em sucessão, direcionando o manejo para uma sincronia entre suprimento e demanda (CASTRO, 2004).
O nitrogênio, por estar contido em moléculas orgânicas (proteínas, ácidos nucléicos, membranas, hormônios, etc.), é o elemento mais afetado no SPD, dependendo dos processos de imobilização e mineralização para ser liberado. É o elemento mais exigido pelas gramíneas, como o sorgo, milho e forrageiras (CRUSCIOL et al., 2009), que apresentam alta relação C/N (40:1), ocasionando a imobilização do N pelos microrganismos, para que o carbono contido na matéria orgânica possa ser utilizado como fonte de energia.
Já as leguminosas, de menor relação C/N (20:1), possuem decomposição mais rápida, liberando prontamente os nutrientes (CASTRO, 2004; TORRES et al., 2008), estando próximas da relação C/N de 25, que é considerada o equilíbrio entre os processos de mineralização e imobilização de N.
Para compensar a alta relação C/N das gramíneas e a possível imobilização de N pelos microrganismos, Rossetto et al. (2008) preconizam que seja adicionado 20 % a mais de N na adubação, favorecendo também a ciclagem de P, K, Ca e Mg, devido à maior produção de biomassa atribuída e ao estímulo no crescimento do sistema radicular (SANTI et al., 2003).
O fósforo possui uma fração solúvel, constituída de P inorgânico e monoésteres presentes no vacúolo da célula, sendo rapidamente liberado no período inicial de decomposição dos resíduos. Os componentes orgânicos do tecido vegetal (fosfolipídios, fosfoproteínas, diésteres, ácidos nucléicos, etc.), tem parte de sua disponibilização intimamente ligada a atividade microbiana no solo no processo de decomposição (GIACOMINI et al., 2003).
O potássio é um elemento encontrado em componentes não estruturais e na forma iônica no vacúolo das células, não dependendo da mineralização da matéria orgânica para ser liberado. É rapidamente transferido para a solução do solo após o rompimento da membrana plasmática e seguido pela ocorrência de chuvas (ROSSETTO et al., 2008; CRUSCIOL et al., 2009) ou irrigação, formando um gradiente no perfil a
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partir da superfície. Mais de 80 % do K contido nos resíduos vegetais é liberado em menos de 30 dias após o corte. Com a adoção de um sistema de produção sem intervalo de pousio entre uma cultura e outra (sistema planta-colhe-planta), este nutriente será absorvido, permanecendo a maior parte do tempo no tecido vegetal, protegido de perdas por erosão e/ou lixiviação (YAMADA e ROBERTS, 2005).
Em relação ao cálcio, a maior proporção na planta encontra-se em formas não solúveis em água, ao contrário do que ocorre com o K. Uma grande parte do Ca insolúvel está na parede celular, na forma de pectato de Ca como principal componente da lamela média. Portanto, a sua liberação depende da decomposição da matéria orgânica (VITTI et al., 2006).
O magnésio, assim como o potássio, participa de compostos iônicos e moléculas solúveis, sendo liberados rapidamente após o manejo das culturas de cobertura. Porém, cerca de 30% do Mg é constituinte de compostos estruturais das plantas, com liberação gradual durante a decomposição dos microrganismos (CRUSCIOL, 2008).
O tempo de meia-vida (T1/2) tem sido um parâmetro muito utilizado para avaliar a taxa de decomposição dos resíduos vegetais e a liberação dos nutrientes. O T1/2
representa o tempo necessário para que metade da biomassa seja decomposta ou para que metade dos nutrientes contidos nos resíduos seja liberada.
A variação dos resultados referentes à taxa de decomposição dos resíduos e liberação dos nutrientes nas diferentes espécies vegetais e condições edafoclimáticas, tem sido objeto de estudo em diversas pesquisas, para que seja possível a adoção de uma rotação de culturas mais adequada para cada região, visando um Sistema Plantio Direto cada vez mais eficiente.
3 MATERIAL E MÉTODOS
3.1 Área experimental
A pesquisa para avaliar a decomposição da biomassa e a taxa de liberação de nu-trientes das plantas de cobertura foi conduzida durante o ano de 2008, no Setor de Fito-tecnia do Pólo Regional do Vale do Paraíba/APTA/SAA, situado entre as coordenadas 22° 55’ 26’’ W e 45º 27’ 42’’ S a 560 m de altitude. Seguindo a classificação de Köp-pen, a fórmula climática da região é Cwa, que representa clima quente com inverno seco. A climatologia agrícola foi caracterizada por meio dos dados obtidos no Posto Agrometeorológico do Pólo Regional do Vale do Paraíba e publicado on-line no CIIA-GRO/IAC/APTA (Figura 2).
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Fonte: http://www.ciiagro.sp.gov.br/ciiagroonline/Listagens/Resenha/LResenhaLocal.aspFigura 2. Climatologia Agrícola, Pólo Regional do Vale do Paraíba/APTA/SAA (CIIAGRO, 2008).
A caracterização química do solo classificado como Latossolo Vermelho amarelo foi realizada em duas profundidades (0-10 e 10-20 cm) e está representada na Tabela 1. Inicialmente foi realizada uma aração, incorporando 2,0 Mg ha-1 de calcário dolomítico com grade niveladora. A área experimental encontrava-se em pousio há cinco anos, coberta principalmente por Brachiaria decumbens (DEVIDE, 2007).
Tabela 1. Caracterização química do solo da unidade experimental (UNITAU, 2007).
Profundidade (cm)
MO pH P K Ca Mg H+Al SB CTC Vg/dm³ CaCl2 mg/dm³ ------------ mmolc/dm³ ------------ %
0-10 30 5 4 0,8 32 14 39 46,8 85,8 5510-20 19 4,4 2 0,6 17 8 50 25,6 75,6 34
3.2 Tratamentos e delineamento experimental
Apenas para fins da caracterização das plantas de cobertura adotou-se o delineamento em blocos ao acaso com cinco tratamentos, porém, computou-se apenas três repetições do experimento resultando em 15 parcelas de 60 m² (Figura 3), sendo os tratamentos assim definidos:S - sorgo BRS 610 (Sorghum bicolor) – Parcelas 1, 11 e 25;C - crotalária (Crotalária junceae) – Parcelas 2, 12 e 24;BR - Brachiaria ruziziensis – Parcelas 3, 13 e 21;CO - coquetel (sorgo+crotalária) – Parcelas 4, 14 e 22;BD - Brachiaria decumbens – Parcelas 5, 15 e 23.
1-S 2-C 3-BR 4-CO 5-BD 21-BR 22-CO 23-BD 24-C 25-S11-S 12-C 13-BR 14-CO 15-BD
= BLOCO 1 = BLOCO 2 = BLOCO 3
Figura 3. Croqui da unidade experimental.
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3.3 Cultivo das plantas de cobertura
Os tratamentos sorgo, crotalária e coquetel foram semeados em sulcos espaçados de 40 cm entre si (Figuras 4, 5 e 7, respectivamente), em março de 2008, na densidade recomendada para cada espécie. As braquiárias foram semeadas a lanço, no mesmo período conforme recomendação de plantio (Figura 6).
Figura 4. Sorgo, aproximadamente 50 dias após o plantio (DAP).
Figura 5. Crotalária 50 DAP.
Figura 6. Braquiárias 50 DAP. Figura 7. Coquetel 50 DAP.
As plantas de cobertura foram manejadas com herbicida Roundup WG® (1 kg p.c. : 200L de água ha-1) na floração (Figura 8), aproximadamente aos 90 dias após a semeadura (DAS), em junho/2008.
Figura 8. Culturas do sorgo e crotalária na época da floração (90 DAS).
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3.4 Avaliação das plantas de cobertura
3.4.1 Produção de biomassa
Em junho/2008 foram coletadas plantas presentes em uma área de três metros lineares de cada parcela. Após a pesagem, sub-amostras de 500 g foram retiradas e acondicionadas em sacos de papel, dispostas em estufa com ventilação de ar forçada a temperatura de 65 ºC até peso constante, para aferição de umidade (U%), massa seca (MS) e determinação das concentrações de nutrientes.
3.4.2 Taxa de decomposição dos resíduos e liberação de nutrientes
Foi realizada por meio da metodologia de “litter bags” (sacolas de serapilheira), segundo Anderson e Ingram (1993) (Figura 9 e 10). Amostras de cerca de 100 g de massa fresca das plantas de cobertura foram coletadas e dispostas em sacolas de náilon de 25 x 25 cm de abertura e malha de 4,0 mm. Cada parcela recebeu seis sacolas distribuídas ao acaso e fixadas junto ao solo com grampos de aço galvanizado (Figura 11), coletando-se o material 5, 10, 15, 30, 60 e 90 dias após o manejo (DAM), para aferições, sendo três repetições de cada tratamento, perfazendo um total de 90 sacolas de serapilheira.
Figura 9 e 10. Sacolas de serapilheira (“litter-bags”); sacolas de serapilheira contendo os resíduos das plantas de cobertura, imediatamente antes da disposição no campo experimental. Pindamonhangaba-SP (2009).
As amostras coletadas foram limpas com pincel sob caixa plástica para a remoção do solo contaminante e o material orgânico que porventura se soltou na operação foi devolvido à sacola de serapilheira, seguindo-se em pesagem da massa fresca (MF) em balança de precisão; secagem em estufa com ventilação de forçada regulada a temperatura constante de 65 °C. O material seco foi acondicionado em sacos plásticos e conduzido ao Laboratório de Análise de Solos e Nutrição de Plantas da Universidade de Taubaté, onde foi novamente disposto em estufa de circulação de ar forçada a 65 ºC, determinando-se a massa seca (MS). Em seguida, cada amostra foi moída em moinho tipo Willey para determinação da composição química, conforme a metodologia descrita por Vitti et al. (1997).
Para a concentração de nitrogênio, as amostras de tecido vegetal seco foram submetidas à digestão sulfúrica, através do método semi-micro-Kjeldahl, em que há a transformação do nitrogênio amoniacal em amônia e a leitura é realizada através de titulação.
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Figura 11. Sacola de serapilheira distribuída sobre a palhada de sorgo (à esquerda) e sobre a palhada de braquiária (à direita).
Para os demais nutrientes as amostras foram submetidas à digestão nítrico perclórica, sendo o teor de fósforo determinado por colorimetria do metavanadato (fósforo total), que se baseia na formação de um composto amarelo do sistema vanadomolibdofosfórico em acidez de 0,2 a 1,6 N, sendo a leitura feita em espectrofotômetro, através da medição da absorbância. O teor de potássio foi realizado por fotometria de chama de emissão, em que a intensidade das radiações emitidas pelo deslocamento de elétrons, em um determinado comprimento de onda, é relacionada com a concentração do elemento a ser analisado, sendo a leitura feita em um fotômetro de chama.
A determinação de cálcio e magnésio ocorreu através de espectrofotometria de absorção atômica, em que após a oxidação do material pela digestão nítrico-perclórica, foi realizada a leitura dos elementos utilizando-se uma lâmpada de cátodo oco de cálcio e magnésio.
Uma sub-amostra foi incinerada em mufla, regulada a temperatura de 550 ºC por um período de quatro horas, para determinar cinzas, representando a matéria seca livre da contaminação do solo.
Com base na biomassa seca produzida (kg ha-1) e no teor de nutrientes (g kg-1) proporcionado pela parte aérea das diferentes plantas de cobertura no tempo zero, foi realizado o cálculo do acúmulo de nutrientes em kg ha-1, aplicando-se a seguinte fórmula:
Acúmulo do nutriente (kg ha-1) = (TN ÷ 1000) x (MS x 1000), onde:
TN = teor do nutriente no tempo zero, obtido em análise química no laboratório, em g kg-1;MS = aporte de biomassa seca produzida pela cultura de cobertura, em Mg ha-1.
Após o cálculo do acúmulo de nutrientes, foi determinada a quantidade relativa (%), admitindo-se que a biomassa produzida e a quantidade acumulada dos nutrientes no tempo zero correspondem a 100 %, havendo um decréscimo que resulta na proporção remanescente em cada período de avaliação (5, 10, 15, 30, 60 e 90 dias após o manejo).
Esses dados foram transferidos para o software SigmaPlot 2000, onde foram elaboradas equações matemáticas e gráficos que representassem a decomposição da biomassa seca e a liberação dos nutrientes, utilizando o modelo matemático exponencial descrito por Thomas e Asakawa (1993) e utilizado por Torres et al (2008), como se segue:
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C= Coe-kt onde:C é a fração do resíduo inicial existente no tempo t, Co o resíduo inicial e k a
constante de decaimento. Com o valor de k foi calculado o tempo de meia-vida (T1/2) por meio da fórmula: T1/2= Ln 0,5/k (0,693/k), que expressa o período de tempo necessário para que metade dos resíduos vegetais se decomponha ou para que metade dos nutrientes contidos nos resíduos seja liberada.
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1 Produção de biomassa, teores e acúmulo de nutrientes
Na Tabela 2 constam a produção de biomassa seca (MS), o teor de nutrientes (TN) e o acúmulo (AN) nos resíduos das plantas de cobertura. A maior MS foi obtida com o sorgo, enquanto a crotalária e o coquetel produziram apenas 47,5 e 54,6 % da MS alcançada pela gramínea, respectivamente. Brachiaria ruziziensis foi semelhante ao sorgo no aporte de massa seca, superando B. decumbens. Todas as plantas de cobertura produziram abaixo de 6,0 Mg ha-1 de MS, o que, segundo Alvarenga et al. (2001), representa a quantidade adequada para cobertura do solo em SPD.
Com base na climatologia agrícola, o mês mais quente foi fevereiro e o mais frio foi julho, com reduções da temperatura mínima e da precipitação pluvial no inverno e aumento da evapotranspiração potencial, resultando em déficit hídrico nos meses de maio, julho, agosto e setembro. As baixas produções de MS são atribuídas ao estresse hídrico ocorrido de maio a junho. Porém, as produções obtidas com o sorgo e braquiárias foram superiores às da crotalária, o que pode estar relacionado a maior resistência à seca apresentada por essas gramíneas, que são plantas C4 e possuem elevada eficiência no uso de água com conversão em biomassa seca (PIMENTEL, 1998).
Torres et al. (2008) avaliaram plantas de cobertura para o SPD no Cerrado durante dois anos consecutivos (2000 e 2001), observando produções de MS superiores às da presente pesquisa. Esses autores realizaram a semeadura das plantas de cobertura no mês de agosto/2000, com o sorgo, crotalária e braquiária produzindo 7,1, 3,9 e 6,0 Mg ha-1, respectivamente. Neste caso, a biomassa produzida pela crotalária foi aproximadamente 50 % inferior ao sorgo, concordando os dados experimentais.
Já no segundo ano do experimento (2001), a semeadura foi realizada no mês de abril, sob condições de baixa precipitação pluvial, obtendo a produção de MS para o sorgo de 4,0 Mg ha-1. Segundo a Embrapa (2009), o sorgo alcança seu potencial máximo de produção de MS quando a semeadura é feita até meados de dezembro, e, considerando que no presente experimento a semeadura foi realizada tardiamente (em março), a produtividade da cultura pode ter sido afetada também pelo efeito do fotoperíodo e pela temperatura, uma vez que a planta desenvolve-se melhor e apresenta máxima atividade fotossintética com temperaturas entre 30 e 45°C (PIMENTEL, 1998).
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Tabela 2. Produção de massa seca, teores (TN) e acúmulo de nutrientes (AN) dos resíduos de crotalária, sorgo, coquetel, B. decumbens e B. ruziziensis, 90 DAS, para plantio direto de mandioca de mesa, Pindamonhangaba-SP (2008).
Tratamento MS TN NA
Mg ha-1N P K Ca Mg N P K Ca Mg
--------------g kg-1-------------- --------------kg ha-1---------------
Sorgo 4,12 11,57 1,33 16,87 3,40 2,83 47,67 5,48 69,50 14,01 11,66
Crotalária 1,97 28,37 1,90 18,87 8,20 2,83 55,89 3,74 37,17 16,15 5,58
Coquetel 2,25 21,43 1,40 20,50 5,10 2,93 48,22 3,15 46,13 11,48 6,59
B. decumbens 3,02 23,77 1,40 20,90 5,20 4,37 71,79 4,23 63,12 15,70 13,20
B. ruziziensis 3,63 17,43 1,00 17,30 5,70 2,70 63,27 3,63 62,80 20,69 9,80
Nunes et al. (2009), que avaliaram a espécie B. decumbens como cultura de cobertura de solo em plantio direto de soja em região de clima tropical, obtiveram produções médias de 8,6 Mg ha-1 de MS para a forrageira. Timossi et al. (2006), estudando, também, a B. decumbens na formação da palhada para o SPD em área experimental na Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias da Universidade Estadual Paulista – UNESP, Câmpus de Jaboticabal, obtiveram 7,4 Mg ha -1 de MS quando semeadas em março, enquanto Fagundes et al. (2005) encontraram 4,3 Mg ha-1. Assim como ocorreu com o sorgo, o déficit hídrico e as baixas temperaturas podem ter sido alguns dos fatores que limitaram a produtividade das braquiárias neste experimento, mesmo se tratando de espécies resistentes à seca.
Castro (2004), no município de Seropédica-RJ, verificou que a crotalária semeada em época próxima do inverno produziu 7,69 Mg ha-1 de massa seca. Além do déficit hídrico, a baixa produção obtida pela leguminosa no presente experimento pode ser, também, atribuída à infectação por Oidium sp., que, segundo Sander e Heitfus (1988), se trata de um fungo biotrófico que ocorre em maior intensidade em períodos secos, principalmente associados às temperaturas amenas, causando severa redução da área foliar, comprometendo a produtividade; e à semeadura tardia, pois, segundo Duke (1981), a crotalária é sensível ao fotoperíodo, produzindo maior quantidade de biomassa aérea em condições de dias longos.
Em relação aos TN na parte aérea, a crotalária obteve o maior teor de N, seguida pela B. decumbens e o coquetel, enquanto que o sorgo apresentou teores de 59,2 %, abaixo do obtido pela leguminosa. Duarte Júnior e Coelho (2008), que avaliaram plantas de cobertura de verão no estado do Rio de Janeiro e obtiveram com a crotalária teores de 17,9 g kg-1 de N inferiores aos verificados neste experimento. O alto teor de N na biomassa aérea da crotalária em relação às outras culturas avaliadas se deve ao processo de fixação biológica de nitrogênio que, no caso da Crotalaria juncea pode atingir 450 kg ha-1 (WUTKE et al., 2009).
Quanto ao acúmulo de N em kg ha-1 de matéria seca, devido ao maior aporte de biomassa alcançado pela B. decumbens e B. ruziziensis em relação à crotalária, estas obtiveram acúmulo 28,4 e 13,2 % superiores à leguminosa, que ficou 16,5 % acima do acumulado pelo sorgo e o coquetel, enquanto no trabalho de Duarte Júnior e Coelho (2008), o acúmulo de N da crotalária foi 644 % maior em comparação à vegetação espontânea, constituída basicamente de gramíneas e ciperáceas. Por outro lado, Torres et al. (2008) obtiveram acúmulo de N na biomassa de braquiária 10 % superior ao obtido pela crotalária quando semeadas em agosto, enquanto no segundo ano, quando
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semeadas em abril, o acumulo do nutriente pela crotalária foi 83,3 e 69,7 % superior à braquiária e ao sorgo, o que demonstra que as condições climáticas são determinantes para o desempenho dessas culturas quanto à produção de biomassa e ao acúmulo de nutrientes.
O teor de P na parte aérea de crotalária foi o mais alto, estando aproximadamente 23,9 % acima do verificado nas demais plantas de cobertura, que apresentaram teores semelhantes entre si. Duarte Júnior e Coelho (2008) obtiveram resultados diferentes para a crotalária, que expressou em sua parte aérea 4,8 g kg-1 de P, e no trabalho de Castro (2004), o teor de P na parte aérea da leguminosa foi de 3,01 g kg -1, não diferindo estatisticamente das gramíneas avaliadas em seu estudo.
Em relação ao P acumulado, o sorgo e a B. decumbens obtiveram os maiores valores (5,48 e 4,23 kg ha-1, respectivamente), enquanto a crotalária e a B. ruziziensis acumularam em média 3,63 kg ha-1, seguidos pelo coquetel, que apresentou um acúmulo 42,5 % inferior ao obtido pelo sorgo. O maior acúmulo verificado para esta gramínea pode ser explicado pelo aporte de biomassa superior em monocultura. Resultados semelhantes foram encontrados por Torres et al. (2008), em que o sorgo teve acúmulo de 5,23 kg ha-1 de P, superior à crotalária, que acumulou 4,06 kg ha-1 do nutriente quando semeados em abril, no Cerrado.
A B. decumbens e o coquetel proporcionaram os maiores teores de K ciclados na parte aérea; porém, os teores apresentados pelas demais espécies foram em média 13 % menores. Duarte Júnior e Coelho (2008), também, determinaram teores menores para a crotalária, que acumulou 11,1 g kg-1 de K, valor 50% inferior ao obtido na vegetação espontânea (20,7 g kg-1), semelhante com os dados obtidos no presente experimento para a B. decumbens (20,9 g kg-1), considerada a vegetação espontânea dominante no campo experimental, devido a elevada agressividade e difícil controle (TOLEDO et al., 1999). Apesar apresentar os menores teores de K na parte aérea, o sorgo e B. ruziziensis acumularam 77,9 e 43,4 % a mais que a crotalária e o coquetel, respectivamente, devido à maior produção de MS, e a B. decumbens manteve alto acumulo de K, devido ao elevado teor do elemento na parte aérea.
Os teores de Ca no tecido vegetal foram semelhantes para o coquetel e B. decumbens; a crotalária e o sorgo revelaram, respectivamente, maior e menor teor deste nutriente, tendo a leguminosa em sua parte aérea 141 % a mais de Ca quando comparada à gramínea. Castro (2004) registrou teores bem mais altos de Ca na parte aérea da crotalária (28,13 g kg-1), enquanto Duarte Júnior e Coelho (2008) verificaram valor próximo (6,9 g kg-1). Quanto ao acúmulo de Ca, a B. ruziziensis se destacou, com 28,1, 31,8, 47,6 e 80,2 % a mais que a crotalária, B. decumbens, sorgo e coquetel, respectivamente. Torres et al. (2008) observaram acumulo maior de Ca para a crotalária (22,14 kg ha-1) e para o sorgo (18,49 kg ha-1) e menor para a braquiária (8,69 kg ha-1).
O sorgo, crotalária, coquetel e B. ruziziensis apresentaram teores semelhantes de Mg em sua parte aérea (média de 2,82 g kg-1), porém a B. decumbens proporcionou o maior teor e acúmulo deste nutriente. Duarte Júnior e Coelho (2008) encontraram teor de Mg semelhante para crotalária, que foi de 3,2 g kg-1. O teor de Mg do sorgo foi semelhante ao obtido no coquetel e na crotalária, porém o acumulado superou 76,9 e 108,9 % nos respectivos tratamentos, sendo similar a B. decumbens. Já a B. ruziziensis teve um acúmulo 15,9 e 25,5 % inferior ao sorgo e à B. decumbens, e 47,8 e 75,5 % superior ao coquetel e à crotalária, respectivamente. Torres et al. (2008) obtiveram acúmulo de Mg superior para a crotalária (6,64 kg ha-1) e inferior para o sorgo e braquiária, que foi de 8,04 e 5,94 kg ha-1, respectivamente. No trabalho de Duarte Júnior e Coelho (2008), a crotalária obteve alto acúmulo de magnésio (57,0 kg ha-1), devido à produção de biomassa.
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Considerando que a mandioca absorve mais nutrientes que a maioria das culturas tropicais, o acúmulo proporcionado pela parte aérea das plantas de cobertura foi capaz de atender aproximadamente 44, 38, 35, 26 e 18 % da demanda de N, Mg, K, Ca e P, respectivamente (Tabela 3), porém não foram consideradas as possíveis perdas por lixiviação e escoamento superficial e as adições pela adubação residual, que é aproveitada pelo sistema radicular profundo e absorvente da mandioca, além da capacidade que a planta tem de fazer associações micorrízicas naturais, que aumentam a absorção de fósforo (LORENZI, 2003; ARAÚJO e MACHADO, 2006).
Tabela 3. Quantidades aproximadas de nutrientes requeridos para uma produção de 60 Mg ha-1 de mandioca (30 Mg de raízes e 30 Mg de parte aérea) e o suprimento proporcionado pelos resíduos das plantas de cobertura. Pindamonhangaba-SP (2008).
Fonte: Asher (1980)
4.2 Taxa de decomposição e liberação de nutrientes dos resíduos
Na Tabela 4, estão relacionados os parâmetros da equação referentes à taxa de decomposição dos resíduos. A maior taxa de decomposição ocorreu entre 30 e 60 dias após o manejo (DAM). Além do maior aporte de MS (4,12 Mg ha-1) do sorgo, essa foi a cultura que teve a maior permanência dos resíduos na superfície do solo (Figura 12), com um tempo de meia-vida (T1/2) de 105 dias, seguido do coquetel e das braquiárias, com T1/2 de 95 dias, restando em média, aos 60 DAM, 62 % de resíduos (Tabela 5). Crusciol et al. (2009) verificaram resultados semelhantes com B. brizantha, que aos 51 DAM apresentava 70 % de resíduos remanescentes. A maior taxa de decomposição foi da crotalária, com 52 % de biomassa seca remanescente aos 60 DAM. Os valores de T1/2
verificados neste estudo para a cultura do sorgo são concordantes com Torres et al. (2008) na região do Cerrado brasileiro, com T1/2 de 118 dias. Porém, para a crotalária e B. brizantha, o T1/2 foi de 137 e 78 dias após o manejo, respectivamente, quando dessecadas no mês de julho. O maior T1/2 verificado para o sorgo e para as braquiárias é devido a maior relação C/N existente nas gramíneas em relação às leguminosas, como a crotalária.
21
Elemento Demanda Suprimento (%)
(kg) Sorgo Crotalária Coquetel B. decumbens B. ruziziensisK 200 34,7 18,6 23,1 31,6 31,4N 164 29,1 34,1 29,4 43,8 38,6Ca 80 17,5 20,2 14,3 19,6 25,9P 31 17,7 12,1 10,2 13,6 11,7
Mg 31 37,6 18,0 21,3 42,6 31,6
Tabela 4. Constantes de decomposição (k), valores de regressão (R²) e tempo de meia-vida (T1/2) dos resíduos de sorgo, crotalária, coquetel, B. decumbens e B. ruziziensis.
De maneira geral, segundo Monegat (1991), a relação C/N das gramíneas na época de pleno florescimento está ao redor de 40:1 e nas leguminosas na faixa de 20:1. De acordo com Castro (2004), a relação C/N é apontada como principal responsável pelo tempo de decomposição dos resíduos vegetais.
No trabalho de Castro (2004), aos 60 DAM, 88 % da decomposição da biomassa da crotalária já havia ocorrido, porém, apesar da baixa relação C/N da leguminosa, ao final dos 160 dias, 40 % do material ainda permanecia intacto, o que foi explicado pela alta fibrosidade do caule que possui a planta, o que fez que sua decomposição se aproximasse de uma gramínea.
22
Tratamento k R² T1/2 (dias)
Sorgo 0,0066 0,875 105Crotalária 0,0081 0,848 86Coquetel 0,0073 0,878 95
B. decumbens 0,0073 0,831 95B. ruziziensis 0,0073 0,764 95
Figura 12. Curvas de decomposição dos resíduos de sorgo, crotalária, coquetel, B. decumbens e B. ruziziensis. Pindamonhangaba-SP (2008).
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Dias após o manejo
0 20 40 60 80 100
Mat
éria
sec
a r
em
anes
cen
te (
%)
0
20
40
60
80
100
120
T1/2 = 105 dias
y = 99,8863e-0,0066t R² = 0,88**
Sorgo
Dias após o manejo
0 20 40 60 80 100
Mat
éria
sec
a r
em
anes
cen
te (
%)
0
20
40
60
80
100
120
T1/2 = 86 dias
y = 101,8500e-0,0081t R² = 0,85**
Crotalária
Dias após o manejo
0 20 40 60 80 100
Mat
éria
sec
a r
em
anes
cen
te (
%)
0
20
40
60
80
100
120
T1/2 = 95 dias
y = 100,0067e-0,0073t R² = 0,88**
Coquetel
Dias após o manejo
0 20 40 60 80 100
Mat
éria
sec
a r
em
anes
cen
te (
%)
0
20
40
60
80
100
120
T1/2 = 95 dias
y = 99,2428e-0,0073t R² = 0,83**
B. decumbens
Dias após o manejo
0 20 40 60 80 100
Mat
éria
sec
a r
em
anes
cen
te (
%)
0
20
40
60
80
100
120
T1/2 = 95 dias
y = 92,8533e-0,0073t R² = 0,76**
B. ruziziensis
Tabela 5. Porcentagem de biomassa seca remanescente aos 30, 60 e 90 dias após o manejo. Pindamonhangaba-SP (2008).
TratamentoQuantidade remanescente (%)
30 60 90Sorgo 90,2 61,7 56,2Crotalária 88,4 52,2 52,0Coquetel 90,5 56,1 54,3B. decumbens 85,4 61,9 50,2B. ruziziensis 75,9 61,8 47,6
Os resíduos do coquetel apresentaram velocidade de decomposição intermediária entre o sorgo e crotalária, evidenciado pela união das características das duas culturas.
Apesar da baixa produção de matéria seca obtida com as plantas de cobertura, os T1/2 alcançados pela biomassa de todas palhadas foram suficientes para manter o solo coberto até a germinação das plantas de mandioca, iniciada aos 40 dias após o plantio (45 DAM), permanecendo nos três primeiros meses do ciclo da cultura, período caracterizado por crescimento lento das plantas e baixo índice de área foliar (VIÉGAS, 1976; LEIHNER, 1983). Os parâmetros da equação referente às taxas de liberação de nutrientes encontram-se na Tabela 6 e as curvas de decaimento na Figura 16.
A maior taxa de liberação de nutrientes ocorreu entre 30 e 60 DAM. O sorgo, apesar de ter sido a cultura que obteve o menor acúmulo de N (47,67 kg ha-1), teve a liberação mais lenta e gradual deste nutriente, liberando 23,83 kg ha-1 de N aos 112 dias, enquanto a crotalária, que acumulou 55,89 kg ha-1 de N, aos 48 dias já havia liberado 28,94 kg ha-1 do elemento (Figura 14). Aos 90 DAM, as proporções remanescentes de N eram de 57, 44, 41, 36 e 29 % para o sorgo, B. ruziziensis, B. decumbens, coquetel e crotalária, respectivamente (Tabela 7).
24
Tabela 6. Parâmetros da equação de decomposição (C=Coe-kt) e tempos de meia-vida (T1/2) relativos às taxas de liberação de nutrientes dos resíduos das plantas de cobertura. Pindamonhangaba-SP (2008).
Tratamento Nutriente Parâmetros da equação de decomposiçãok* dia-1 r² T1/2 (dias)
Sorgo N 0,0062 0,857 112P 0,0103 0,820 67K 0,0176 0,839 39Ca 0,0090 0,797 77Mg 0,0079 0,698 88
Crotalária N 0,0144 0,793 48P 0,0112 0,777 62K 0,0203 0,781 34Ca 0,0095 0,690 73Mg 0,0117 0,781 59
Coquetel N 0,0111 0,732 62P 0,0102 0,682 68K 0,0198 0,823 35Ca 0,0068 0,494 102Mg 0,0093 0,731 75
B. decumbens N 0,0103 0,843 67P 0,0078 0,786 89K 0,0194 0,826 36Ca 0,0043 0,607 161Mg 0,0123 0,822 56
B. ruziziensis N 0,0104 0,903 67P 0,0076 0,822 91K 0,0158 0,742 44Ca 0,0059 0,730 117
Mg 0,0083 0,792 83*Constante de decaimento
Essa diferença de comportamento observada pode ser explicada pela baixa relação C/N que a crotalária apresenta em relação ao sorgo e às braquiárias. Torres et al. (2008) obtiveram T1/2 menores que este trabalho para o sorgo (98 dias) e maiores para a crotalária (66 dias) e braquiária (78 dias). Castro (2004) encontrou valor menor de T1/2
de N para a crotalária (22 dias), tendo liberação de 71 % aos 40 dias após o corte, mas apesar das diferenças de T1/2, os dois autores citados confirmaram a liberação mais rápida de nitrogênio pela palhada das leguminosas em comparação com as gramíneas.
25
Dias após o manejo
0 20 40 60 80 100
N r
em
an
esce
nte
(%
)
0
20
40
60
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100
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C>CO>BD>BR>S
Dias após o manejo
0 20 40 60 80 100
P r
em
an
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60
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100
120
Dias após o manejo
0 20 40 60 80 100
K r
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(%
)
0
20
40
60
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100
120
140
C>S>CO>BD>BR C>CO>BD>S>BR
Dias após o manejo
0 20 40 60 80 100
Ca
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0
20
40
60
80
100
120
Dias após o manejo
0 20 40 60 80 100
Mg
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nte
(%
)
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40
60
80
100
120
C>S>CO>BR>BD BD>C>CO>BR>S
Figura 13. Curvas de decaimento dos nutrientes dos resíduos de sorgo, crotalária, coquetel, B. decumbens e B. ruziziensis, após o manejo. Pindamonhangaba-SP (2008).
O T1/2 do P foi maior nos resíduos das braquiárias (90 DAM), o que representa 2,0 kg ha-1 de P a ser liberado para a cultura da mandioca em sucessão (Figura 14).
26
Figura 14. Quantidade de nitrogênio, fósforo e cálcio liberados dos resíduos das plantas de cobertura no tempo de meia- vida (T1/2). Pindamonhangaba-SP (2008).
No mesmo período, a crotalária, o coquetel e o sorgo já haviam liberado 71, 63 e 58 % deste nutriente, respectivamente (Tabela 7). Torres et al. (2004) observaram que o P apresentou T1/2 de 192, 267 e 151 dias para o sorgo, crotalária e braquiária, respectivamente, superiores ao observado neste trabalho, e Castro (2004) obteve liberação mais rápida nos resíduos de crotalária, que aos 21 dias possuía 50% de P remanescente, o que pode ser explicado pelas diferenças nas condições climáticas apresentadas nas diferentes regiões onde foram conduzidos esses trabalhos.
27
Tabela 7. Porcentagem de nutrientes remanescentes aos 30, 60 e 90 dias após o manejo. Pindamonhangaba-SP (2008).
Tratamento
Quantidade remanescente (%)
Nitrogênio Fósforo Potássio Cálcio Magnésio
30 60 90 30 60 90 30 60 90 30 60 90 30 60 90
Sorgo 75,1 65,2 57,2 73,3 47,6 41,5 81,1 24,5 10,4 72,6 48,2 42,4 85,4 52,9 49,5
Crotalária 65,2 31,1 28,7 85,4 48,8 28,8 96,4 8,1 3,5 92,6 54,6 34,0 93,3 43,8 28,4
Coquetel 65,8 39,8 35,8 93,3 48,9 36,8 82,4 14,9 6,5 100,0 58,5 45,6 100,0 48,3 37,6
B. decumbens 68,0 45,1 40,9 88,9 56,1 51,3 85,5 13,9 8,4 84,6 68,0 63,8 93,3 40,8 32,0
B. ruziziensis 73,0 46,9 43,8 90,1 58,1 50,8 100,0 22,6 14,4 73,8 61,5 52,1 94,1 56,2 46,7
O Ca foi o nutriente que teve maior T1/2 para todas as palhadas, com exceção do sorgo. B. decumbens apresentou o maior T1/2, liberando 7,85 kg ha-1 de Ca aos 161 DAM, e a crotalária teve a liberação mais rápida, aos 73 DAM (Figura 14). Aos 90 DAM, as proporções de Ca remanescente eram de 64, 52, 46, 42 e 34% na B. decumbens, B. ruziziensis, coquetel, sorgo e crotalária, respectivamente. Torres et al. (2008) observaram T1/2 inferiores, de 39, 36 e 25 dias para o sorgo, crotalária e braquiária. Os maiores T1/2 observados para o Ca neste experimento podem ser explicados pelo fato deste elemento ser encontrado em formas não solúveis no tecido vegetal, principalmente fazendo parte da lamela média da parede celular (VITTI et al., 2006) e que, portanto depende da decomposição da matéria orgânica para ser liberado.
O K foi o nutriente com liberação mais rápida em todas as palhadas (Figura 15), apresentando um decréscimo de 88, 87, 72, 67 e 57% de seu acúmulo na crotalária, B. ruziziensis, B. decumbens, coquetel e sorgo, respectivamente, entre 30 e 60 DAM, possivelmente beneficiado pela precipitação acumulada (43 %) entre 40 e 50 DAM (Figura 16). O K é um elemento encontrado em componentes não estruturais e na forma iônica no vacúolo das células, sendo rapidamente transferido para a solução do solo após a ocorrência de chuvas, não dependendo da decomposição da matéria orgânica para sua liberação (ROSSETTO et al., 2008; CRUSCIOL et al., 2009).
Figura 15. Quantidade de potássio e magnésio liberados dos resíduos das plantas de cobertura no tempo de meia- vida (T1/2). Pindamonhangaba-SP (2008).
28
A crotalária apresentou a maior taxa de liberação deste nutriente, restando aos 90 DAM apenas 3 % de K remanescente, o que representa 1,60 kg ha-1 a serem liberados. Esses dados são concordantes com o trabalho de Castro (2004), em que o K foi o elemento com a liberação mais rápida entre os nutrientes avaliados, apresentando T1/2
entre 17 e 39 dias. Chagas et al. (2007) mensuraram a decomposição e a liberação de N, P e K em resíduos da cultura do feijoeiro em Seropédica-RJ e, também, observaram a liberação mais rápida de K, com T1/2 de 18 dias. Para Yamada e Roberts (2005), mais de 80% do K contido nos resíduos vegetais é liberado em menos de 30 dias.
Figura 16. Precipitação pluvial e temperaturas máximas e mínimas ocorridas após o manejo das plantas de cobertura. Pindamonhangaba-SP (2008).
Portanto, para evitar perdas deste nutriente por erosão e/ou lixiviação, deve ser feita a adoção de um sistema de produção sem intervalo de pousio entre uma cultura e outra (sistema planta-colhe-planta), para que o K permaneça maior parte do tempo no tecido vegetal (YAMADA e ROBERTS, 2005). Considerando que a germinação das plantas de mandioca iniciou-se aos 40 dias após o plantio, o surgimento das primeiras raízes seria capaz de iniciar a absorção deste nutriente.
Quanto ao Mg, a B. decumbens e a crotalária apresentaram os menores T1/2
(Figura 15), enquanto o sorgo e a B. ruziziensis tiveram liberação mais lenta do elemento, possuindo, em média, 48% de Mg remanescente no fim da avaliação. Torres et al. (2008) obtiveram valores de T1/2 próximos para a crotalária (43 dias) e muito menores para as palhadas de sorgo e braquiária, que liberaram metade do Mg acumulado em 16 e 19 dias, respectivamente, enquanto Castro (2004), verificou T1/2 de até 106 dias. Assim como ocorreu com o potássio, foram observados decréscimos de até 52 % do Mg acumulado nos resíduos de crotalária, B. decumbens e coquetel (Tabela 9) entre 30 e 60 DAM, período caracterizado por maior índice pluviométrico. Este comportamento deve-se a participação do Mg em compostos iônicos e moléculas solúveis, sendo liberado rapidamente após o manejo das plantas de cobertura. Porém, uma parte dele (30 %) é constituinte de compostos estruturais das plantas, com liberação gradual durante a decomposição biológica dos microrganismos (CRUSCIOL, 2008), o que explica as suas maiores proporções remanescentes em comparação ao K aos 90 DAM, de 49, 47, 38, 32 e 28% para o sorgo, B. ruziziensis, coquetel, B. decumbens e crotalária, respectivamente.
29
Com base nos resultados obtidos neste experimento em relação à taxa de decomposição e liberação de nutrientes das plantas de cobertura, pode-se considerar o plantio direto de mandioca de mesa uma prática conservacionista importante para a sustentabilidade dos nutrientes e proteção do solo principalmente durante o desenvolvimento inicial da cultura, porém são necessárias mais pesquisas neste segmento para buscar uma rotação de culturas cada vez mais eficiente para as condições climáticas apresentadas na região do Vale do Paraíba-SP, possibilitando assim uma efetiva recomendação aos produtores.
5 CONCLUSÕES
O sorgo proporcionou o maior aporte de massa seca e menor taxa de decomposição de seus resíduos, mantendo a maior quantidade de resíduos sob o solo aos 90 DAM.
A crotalária apresentou a maior taxa de decomposição, liberando todos os nutrientes avaliados mais rapidamente.
A maior taxa de decomposição e liberação de nutrientes ocorreu dos 30 aos 60 DAM.
O maior T1/2 foi do Ca e o menor do K.A quantidade de nutrientes acumulados pela parte aérea das culturas de
cobertura foi capaz de atender entre 10 e 44 % da necessidade da cultura da mandioca, sendo os menores suprimentos para o P e os maiores para o N.
O plantio direto de mandioca de mesa no Vale do Paraíba paulista constitui uma prática conservacionista importante para garantir a sustentabilidade dos nutrientes e a proteção do solo durante o desenvolvimento inicial da cultura.
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II - DESEMPENHO DA MANDIOCA IAC576-70 NO SPD
RESUMO
O cultivo da mandioca no Vale do Paraíba paulista tem demandado maior atenção em função dos problemas associados à conservação do solo. Essa cultura apresenta desenvolvimento inicial lento e o plantio coincidindo com a época de maior precipitação pluvial ocasiona problemas de erosão e degradação da matéria orgânica, perda de fertilidade do solo, instalando-se processos erosivos, resultando em queda de produtividade. Neste experimento, a mandioca IAC576-70 teve bom desenvolvimento vegetativo no sistema de plantio direto não diferindo do convencional. O sistema convencional superou em 7,0 Mg ha-¹ a produtividade do plantio direto (24 Mg ha-¹). Ainda assim, o SPD superou a média para a cultura de mesa para o estado de São Paulo, mesmo realizando-se colheita precoce aos oito meses de idade e sob condições estressantes para a cultura no início do ciclo. A qualidade culinária e o IC do SPD não diferiu do manejo convencional, com raízes cozinhando em 15 minutos até o “ponto de purê”. Elevadas produções de massa de matéria verde de raízes e da parte aérea confirmaram o alto potencial produtivo da IAC576-70. O índice de colheita (IC) situou-se em 53%.
Palavras-chave: conservação do solo, agricultura sustentável, índice de colheita, duração do tempo de cozimento.
31
1 INTRODUÇÃO
A mandioca (Manihot esculenta Crantz) é uma espécie nativa do Brasil e está distribuída em todo o território nacional (VALLE, 2005). A lavoura emprega cerca de dois milhões de pessoas considerando toda a cadeia produtiva. Até o ano de 2005 a agricultura familiar era responsável por 84 % da produção de mandioca no País (MDA, 2005) e o consumo per capita de raízes (51 kg hab-1 ano-1) superou a média mundial de 17 kg hab-1 ano-1 (FAO, 2005).
A necessidade de desenvolver técnicas de agricultura sustentável para a cultura da mandioca deve-se às operações de aração e gradagem do solo, provocando a erosão e eliminando a biota do solo, resultando em problemas de ordem fisiológica e fitossanitária, principalmente relacionada a surtos de bacterioses que ocorrem em todo o planalto paulista, favorecidos pela má drenagem do solo em função da compactação da camada superficial.
O cultivo de mandioca no Estado de Ssão Paulo é uma atividade ligada a pequenos e médios produtores rurais, obtendo-se produtividade média de 15,0 Mg ha-1
destinada à alimentação humana in natura. Na Região Metropolitana do Vale do Paraíba do Sul; com destaque para os municípios de São José dos Campos, Taubaté e Pindamonhangaba; concentra-se a produção de mandioca “de mesa” em monocultura e com intenso preparo do solo, uso de herbicidas e outros agrotóxicos.
O clima caracteriza-se por períodos de elevada precipitação pluvial no verão, entre os meses de outubro e março, e chuvas esporádicas no inverno, além de um ‘veranico’ em janeiro/fevereiro. O excessivo revolvimento da camada superficial do solo para o plantio, predominantemente em setembro-outubro, associado ao lento crescimento inicial e alta intensidade de chuvas contribuem para a erosão e degradação da fertilidade do solo nas áreas de cultivo.
No estado de São Paulo, o cultivo comercial da mandioca de mesa é realizado praticamente só com a cv. IAC 576-70, devido à estabilidade dos aspectos produtivos e culinários verificados em diferentes ambientes.
Neste capítulo, abordamos os efeitos do Sistema de Plantio Direto (SPD) e de diferentes culturas de cobertura relacionados ao desenvolvimento vegetativo da mandioca, na produtividade de raízes de mesa de valor comercial, no índice de colheita, utilizando a duração do tempo de cozimento como um dos indicadores do bom manejo do solo.
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 A Cultura da Mandioca (Manihot esculenta Crantz.)
A mandioca (Manihot esculenta Crantz.) é uma planta heliófila, perene, arbustiva, pertencente à família das Euforbiáceas. É tolerante à seca e possui ampla adaptação às mais variadas condições de clima e solo. A parte mais importante da planta são as raízes tuberosas, ricas em amido, utilizadas na alimentação humana e animal ou como matéria-prima para diversas indústrias, como a farmacêutica, alimentícia, têxtil, papeleira, entre outros (LORENZI, 2003).
É originária do Brasil e foi disseminada pelos portugueses e espanhóis por toda América e outros continentes, especialmente África e Ásia. Cultivada em muitos países, a produção mundial é de aproximadamente 140 milhões de toneladas, sendo o sexto produto alimentar da humanidade em volume de produção, depois do trigo, arroz, milho, batata e cevada (LORENZI, 1998).
32
No Brasil, a lavoura emprega dois milhões de pessoas ao redor da cadeira produtiva e o consumo per capita de raízes (51 kg hab -1 ano-1) supera a média mundial (17 kg hab-1 ano-1) (FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION, 2007).
Os cultivares plantados com fins industriais são chamados de mandioca amarga, tóxica ou brava por apresentarem altas concentrações de ácido cianídrico (> 200 ppm de HCN) em suas raízes e são colhidos mais tardiamente (9 a 24 meses), enquanto os cultivares de mesa, também conhecidos como macaxeira, aipim ou mandioca mansa, contêm baixos teores de HCN (<100 ppm) e são colhidos precocemente (de 7 a 12 meses), em razão da melhor qualidade culinária nessa idade (LORENZI, 1998; LORENZI, 2003).
Segundo Valle et al. (2009), a seleção de variedades de mandioca de mesa para o cultivo na região Centro-Sul do Brasil busca genótipos com alta produtividade, raízes uniformes, cilíndricas ou cônicas, resistentes à bacteriose, adequados à mecanização, com alto valor nutricional (ricos em carotenóides pró-vitamínicos A e com baixo teor cianogênico), boas características culinárias e sensoriais (polpa amarela, cozimento rápido e sabor agradável) e com maior tempo de prateleira. Uma vez que a mandioca de mesa é considerada uma cultura hortícola, é essencial que seu cultivo seja realizado em solos férteis, estruturados, bem drenados e ricos em matéria orgânica para garantir a qualidade sensorial das raízes e atender às exigências do mercado.
Quanto à nutrição da cultura, devido à alta produção de matéria seca obtida pela mandioca, esta extrai grandes quantidades de nutrientes, sendo a ordem decrescente de demanda a seguinte: K, N, Ca, P, Mg e S.
O potássio é o cátion mais abundante na planta, sendo absorvido em grandes quantidades pelas raízes. O K atua na fotossíntese, favorece um alto estado de energia necessária para a produção da ATP), mantém o turgor das células e regula a abertura e fechamento dos estômatos o que faz com que uma planta bem suprida deste nutriente tenha boa produção mesmo em períodos de estresse hídrico; promove a absorção de água, regula a translocação de nutrientes na planta, incrementa a absorção de N e a síntese de proteínas, participando na síntese de amido nas folhas e desempenhando função essencial no transporte de carboidratos da parte aérea para as raízes (MEURER, 2006). Na sua carência, pode ocorrer excessiva produção de parte aérea e baixa produção de raízes, e em cultivos conduzidos para alta produtividade, não pode-se dispensar a adubação potássica (Figura 1) (LORENZI, 2003).
O nitrogênio é um dos elementos minerais requeridos em maior quantidade pelas plantas e o que mais limita o crescimento. É o componente básico das proteínas, ácidos nucléicos e de outros compostos essenciais às plantas, como o HCN (LORENZI, 2003).
Figura 1. Efeito do potássio na produção de raízes de mandioca em ensaios de alta produtividade.Fonte: Silva et al. (1982)
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O cálcio afeta o desenvolvimento da mandioca, pois quando em excesso parece exercer certa influência negativa sobre o teor de amido e, quando em deficiência, pode provocar atrofia e morte do broto terminal.
O fósforo participa dos fosfolipídios, nucleoproteínas, ácidos nucléicos, enzimas envolvidas no transporte de energia e da síntese de carboidratos. Entretanto, a interação do P com constituintes do solo, como o Al, Fe e Ca, sua ocorrência em formas orgânicas e a sua lenta taxa de difusão na solução do solo tornam o P o nutriente menos prontamente disponível na rizosfera, sendo adsorvido em colóides do solo, tornando-se com o tempo não-disponível, dada a formação de compostos de baixa solubilidade, sem propiciar uma esperada contribuição para a produção vegetal (ARAÚJO e MACHADO, 2006). Segundo Lorenzi (2003), as raízes absorventes da mandioca, grossas e pouco ramificadas, são pouco eficientes na absorção de fósforo, embora essa característica negativa seja compensada, em grande parte, por meio de associações micorrízicas naturais. Nesta simbiose, enquanto as plantas fornecem carboidratos aos fungos, estes colonizam inter e intracelularmente as células corticais, de onde estendem uma rede de hifas para fora da rizosfera, expandindo o volume de solo efetivamente explorado pela planta (ARAÚJO e MACHADO, 2006). Mesmo sendo pouco exigido pela cultura da mandioca, em solos que apresentam baixo potencial produtivo as respostas à aplicação de fósforo são lineares (Figura 2).
O magnésio, assim como para todas as plantas, é constituinte das clorofilas, ativador de enzimas relacionadas ao metabolismo energético e aumenta a eficiência da absorção de P pelas raízes; o enxofre desempenha papel importante na estrutura das proteínas e possui funções metabólicas, que determinam aumentos na produção e na qualidade do produto obtido (CONCEIÇÃO, 1981; LORENZI, 2003; VITTI et al., 2006).
Figura 2. Efeito do fósforo na produção de raízes de mandioca em ensaios de baixa produtividade.Fonte: Silva et al. (1982)
Segundo Valle et al. (2009), raízes com cozimento insatisfatório tem correlação positiva com os teores de Ca e Mg, enquanto raízes com cozimento satisfatório apresentam maior concentração de P, K, Mn, Zn e Cu.
No ano de 2008, a produtividade média de raízes de mandioca de indústria e de mesa no Estado de São Paulo foi de 26,7 e 15,6 Mg ha-1, respectivamente. No Vale do Paraíba paulista, a terceira maior bacia leiteira do estado (CODIVAP, 2006), os municípios vinculados ao EDR (Escritório de Desenvolvimento Regional) de Pindamonhangaba ocupam a sexta colocação na produção de raízes de mandioca de mesa, com destaque para a região de São José dos Campos. O plantio ocupou em 2008
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uma área de 226,90 ha (IEA, 2009), o que caracteriza a importância dessa cultura para a segurança alimentar de pequenos e médios agricultores.
Considerando que o Vale do Paraíba paulista é uma bacia leiteira e que suas áreas de pastagem ocupam solos geralmente intemperizados que resultam em baixa produtividade, a mandioca, além de ser importante fonte de carboidratos para alimentação humana, pode ser utilizada também na alimentação de pequenos rebanhos, que são elementos significativos na composição da renda nessas unidades de produção. A planta pode ser utilizada na dieta dos animais de diversas formas: folhagem e raiz fresca; feno da parte aérea (folhagem triturada e seca ao sol); raspa integral ou farinha integral (pedaços de raiz secos ao sol); raspa residual (subproduto da raiz triturada, retirado o amido); farelo de farinha de mesa (subproduto da fabricação da incluindo as raízes e a parte aérea, farinha de mesa); farinha de Varredura e a silagem de mandioca (mandioca integral triturada e ensilada) (ALMEIDA e FERREIRA FILHO, 2005). A parte aérea, pela maior quantidade de fibras, é mais indicada para os ruminantes, enquanto as raízes são mais recomendadas para os monogástricos (LORENZI, 2003). É capaz de substituir, total ou parcialmente, o milho, sendo que as ramas fornecem, além de proteínas, vitaminas e beta-caroteno e razoável quantidade de minerais, como: Fe, Zn e Cu (SAMPAIO et al., 1994).
Apenas 20 % de caule e ramos são aproveitados para replantio, restando, desse modo, uma significante quantidade de material de alto valor nutricional. Estima-se que, anualmente no Brasil, de 14 a 16 milhões de toneladas de alimentos, resultantes do cultivo da mandioca, são deixados no campo. A parte aérea da mandioca detém alto valor nutritivo (Tabela 1), além de excelente aceitabilidade pelos animais, mas deve ser administrada em pequenas quantidades, em razão do conteúdo de HCN, por isso na prática recomenda-se utilizar folhagem somente 12 a 24 horas depois de colhida, para reduzir o princípio tóxico a níveis seguros (ALMEIDA e FERREIRA FILHO, 2005). A inclusão da mandioca na ração animal de base promove aumento do consumo e conseqüente ganho de peso. No entanto, para que se obtenha suficiência alimentar da mandioca é necessário que a ração contenha uma fonte suplementar de proteína (farelo de algodão ou soja, amendoim, babaçu etc.) (CARVALHO et al., 1994).
Tabela 1. Composição química média da parte aérea da mandioca, em porcentagem.
ComponentesParte aérea da mandioca
Fresca Seca ao sol EnsiladaMatéria seca 25,95 89,00 31,99Proteína Bruta (1) 14,99 10,84 11,5F.D.N. (2) 42,53 49,81 48,85Gordura (1) 2,66 2,44 2,96Cálcio (1) 1,34 1,12 1,21Fósforo (1) 0,21 0,17 0,14
(1) Com base na matéria seca.(2) Fibra em detergente neutro.Fonte: Carvalho et al. (1983)
Para o consumo humano, o cultivar mais plantado no Estado de São Paulo é o IAC 576-70, também expressivo na agricultura periurbana, segundo Lorenzi e Valle (2002). Este genótipo foi obtido por cruzamento do cv. SRT 797 – Ouro do Vale x IAC 14-18, no ano de 1970, sendo lançado em 1984 e rapidamente aceito por produtores e consumidores por suas características agronômicas e culinárias favoráveis, tais como alta produtividade; resistência à bacteriose; primeira ramificação à meia altura com
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angulação de 45º, favorável para sistemas consorciados e facilitando os tratos culturais; raízes tuberosas uniformes e superficiais (que facilitam a colheita); formato cilíndrico e tamanho exigido pelo mercado e com polpa cozida de cor amarela, tendo média de 395 µg de β-caroteno por 100 g de polpa de raízes, sendo excelente fonte de vitamina A (CARVALHO et al., 2005).
A mandioca de mesa tem sido plantada no Vale do Paraíba paulista tradicionalmente após as operações de aração e gradagem, ocupando desde Latossolos até solos de várzeas. Os produtores não realizam irrigações ou adubações regulares, realizando o plantio em solos ácidos, em rotação com pastagem ou em policulturas. Além disso, época de plantio coincide com a elevação de precipitação pluviométrica, que associada ao desenvolvimento lento das plantas especialmente durante os três primeiros meses (VIÉGAS, 1976); aos amplos espaçamentos de plantio para a colheita de raízes de mesa e a reduzida área foliar no início e no final do ciclo (Figura 3), ocasiona na exposição do solo, resultando em processos erosivos, perda da capacidade de retenção de umidade, mineralização da matéria orgânica, lixiviação de nutrientes e infestação por vegetação espontânea (DEVIDE et al., 2009). Há relatos de que as perdas de solo na cultura da mandioca no Brasil superam 11 Mg ha-¹ ano-1 (MARGOLIS & CAMPOS FILHO, 1981).
Figura 3. Interceptação de luz pela mandioca durante o primeiro ciclo vegetativo e períodos recomendáveis para consorciação com outras culturas.Fonte: LEIHNER (1983)
Por este motivo, o solo deve receber práticas conservacionistas para evitar esses impactos. O plantio em nível e terraceamento das glebas são as práticas mais comuns utilizadas, mas pode-se, também, optar pela consorciação de mandioca com outras culturas, realizar o plantio antecipado (maio-junho) ou adotar o sistema de plantio direto (SPD), que tem sido realizado por produtores de São Paulo, Paraná e Mato Grosso do Sul. Além dos benefícios que o SPD pode oferecer, a prática da rotação de culturas permite que o sistema radicular absorvente e profundo da mandioca aproveite bem os resíduos de adubação da cultura anterior.
Os trabalhos científicos realizados no Brasil e no exterior com a mandioca em SPD deram ênfase a produção de raízes para a indústria (fécula e farinha), não havendo nenhuma pesquisa relacionada à mandioca de mesa. Porém, os resultados são controversos. No estado do Paraná, Takahashi (2007) observou raízes comprimidas ao longo do sulco de plantio em SPD sob aveia, nabo forrageiro e pousio (pastagem) em um Argissolo. Oliveira et al (2001), obtiveram produções inferiores em SPD sob palhada de aveia e milho em um Latossolo distrófico. Mate et al (2005) relatam produtividade de raízes no SPD sob milho safrinha semelhante ao convencional. Pequeno et al (2005), em quatro anos de pesquisas constatou em apenas um ano,
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produtividade semelhante ao convencional no SPD sob palhada de aveia + nabo forrageiro e milheto. Nos outros três anos o sistema convencional superou o plantio direto. Mercante et al (2004) não constataram prejuízos ao desenvolvimento das raízes quando comparados ao convencional e verificaram maior riqueza da macrofauna no plantio direto sob mucuna, sorgo e milheto. Otsubo et al. (2005), no SPD sob aveia emsolo arenoso sem o emprego de herbicida, colheram 58 Mg ha-1 de raízes com a mandioca cv. IAC 15. No convencional (56 Mg ha-1) e no SPD com herbicida (51 Mg ha-1), as produtividades foram inferiores. Miranda & Bicudo (1998), em Santa Catarina com a cultivar Mandim Branca em cultivo mínimo, constataram que a vegetação espontânea proporcionou maior produtividade de raízes tuberosas. Na Tailândia, em solo arenoso, Jongruaysup et al. (2003) observaram produções de raízes superiores noprimeiro ano em SPD, enquanto no segundo, os resultados foram semelhantes ao convencional. Portanto, as controvérsias dos resultados do SPD de mandioca de indústria e a ausência de trabalhos sobre a produção de mandioca de mesa demandam pesquisas que possibilitem a recomendação mais efetiva aos produtores.
2.2 Sistema de Plantio Direto (SPD)
O sistema de plantio direto na palha (SPD) foi introduzido no Brasil na década de 1970, primeiramente na região Sul, sendo baseado em pesquisas de europeus e norte-americanos que desenvolveram a tecnologia inicialmente adotada para o controle da vegetação espontânea, sem realizar cultivos mecânicos e/ou químicos e para evitar a erosão por revolvimento do solo no momento da semeadura. Nas décadas de 1980 e 1990 o plantio direto avançou para o Cerrado brasileiro, mais precisamente na região Centro-Oeste, chegando à velocidade de expansão em cerca de 12 milhões de hectares em apenas três décadas (DECHANDT, 2008). Na safra 2005/2006, 25,5 milhões de hectares foram cultivados sob este sistema (Federação Brasileira de Plantio Direto na Palha, 2007).
A base desta tecnologia de plantio está na rotação de culturas e na manutenção dos restos culturais sob a superfície do solo, que são movimentados apenas no sulco de plantio para deposição das sementes e fertilizantes, sendo o controle da vegetação espontânea feito pela aplicação de herbicidas sistêmicos não residuais, com destaque para o glifosato (DECHANDT, 2008); pela realização de capinas ou através do sombreamento, abafamento e do efeito alelopático dos resíduos das plantas de cobertura. No estado do Paraná, a Associação de Produtores Orgânicos de Paranavaí (Apropar) produz mandioca sem o uso de produtos químicos, sendo o controle da vegetação espontânea realizado por meio de capinas e pela antecipação do plantio (junho a agosto), período caracterizado por menor precipitação pluvial (ABAM, 2008).
Entre os principais benefícios do sistema de plantio direto, destacam-se:- Controle da erosão: a palhada na superfície do solo dissipa a energia de impacto das gotas de chuva, favorecendo redução superior a 99 % nas perdas de solo (DUARTE JÚNIOR E COELHO, 2008);- Redução da evaporação da água: segundo Duarte Júnior e Coelho (2008), os restos culturais mantidos na superfície do solo favorecem a redução superior a 94 % nas perdas de água, refletindo em torno de 14 % de economia de água de irrigação em relação ao cultivo convencional;- Diminuição da amplitude térmica na superfície do solo;- Aumento da diversidade da fauna de solo: a exposição da terra à radiação solar resulta na elevação da temperatura, atingindo níveis letais para a fauna nas horas mais quentes do dia (GASSEN, 2000). A redução na temperatura do solo aliada à manutenção da
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umidade proporcionada pela palha na superfície do solo permite maior diversidade de organismos, que acabam permanecendo por mais ciclos no solo, sendo responsáveis pelos processos de decomposição de serapilheira, regulação e ciclagem de nutrientes (LAVELLE et al., 1994). Porém, o ambiente mais favorável proporcionado pelos resíduos vegetais pode também favorecer aumento na população de insetos-praga na lavoura, uma vez que estes também constituem a fauna edáfica. Segundo Gassen (2000), algumas espécies de corós (Diloboderus abderus) causam danos às plantas mas também apresentam características benéficas na abertura de galerias e na incorporação de nutrientes. Outras espécies (Bothynus sp e Cyclocephala flavipennis), presentes em lavouras sob plantio direto, são exclusivamente úteis na incorporação e na fragmentação de palha, sendo favoráveis ao agricultor.- Controle da vegetação espontânea: os resíduos das plantas de cobertura têm efeito alelopático sobre a vegetação espontânea (REIS et al., 2007), por alterar a umidade, luminosidade e temperatura do solo, que são os principais elementos ao controle da dormência e germinação de sementes (PITELLI, 1997; THELSEN e VIDAL, 1999). Além disso, os próprios componentes da fauna do solo, como insetos, moluscos e crustáceos atuam como predadores, que danificam fisicamente as sementes, afetando sua viabilidade (MATEUS et al, 2004);- Sequestro de carbono no solo: no sistema plantio direto, além da menor emissão de gases do efeito estufa, pela redução de máquinas agrícolas no preparo do solo (e pela redução da evaporação da água da superfície), os resíduos das plantas de cobertura assimilam e armazenam carbono orgânico, fazendo deste sistema um método de controle do aquecimento global. Porém, os produtores que adotam o plantio direto ainda não podem requerer benefícios advindos do crédito de carbono no âmbito do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo, estabelecido no primeiro período de compromisso do Protocolo de Quioto (2008-2012) (CERRI et al., 2008);- Aumento no teor de matéria orgânica na camada superficial e elevação da estabilidade dos agregados: segundo Flores et al. (2008), a estabilidade dos agregados tem relação direta com o teor de matéria orgânica até um patamar próximo de 25 g kg -1. Esse aumento no teor de matéria orgânica resulta também em melhoria de estrutura, aumento da atividade biológica e da disponibilidade de nutrientes, como o fósforo (IAC, 2007) e também no aumento no potencial de armazenamento de água no solo (CALEGARI e MEDEIROS, 2007);- Ciclagem de nutrientes: a palha na superfície do solo constitui reserva de nutrientes, cuja disponibilização pode ser rápida e intensa (ROSOLEM et al., 2003), ou lenta e gradual (PAULETTI, 1999), dependendo da interação entre a espécie utilizada, manejo da fitomassa (época da semeadura e de corte), umidade (regime de chuvas), aeração, temperatura, atividade macro e microbiológica do solo, quantidade e composição química da palha e tempo de permanência dos resíduos sobre o solo (OLIVEIRA et al., 1999; ALCÂNTARA et al., 2000; OLIVEIRA et al., 2002; PRIMAVESI et al., 2002, citados por CRUSCIOL et al., 2005).
Estes benefícios citados mostram a vantagem do SPD em relação ao preparo convencional, que é caracterizado pelo revolvimento do solo por aração e graDAGem, com a incorporação dos restos culturais. Neste manejo o solo fica descoberto, favorecendo a ocorrência de erosão e, em função de existir contato direto do solo com o material vegetal incorporado, a decomposição inicial é rápida e a liberação de nutrientes é imediata (VASCONCELLOS et al., 2001), refletindo negativamente na produtividade das culturas, além de aumentar o custo de produção, com o controle periódico da vegetação espontânea, utilização mais intensa de máquinas, irrigação e adubação. Segundo Duarte Júnior e Coelho (2008), a cana-de-açúcar em sistema plantio direto se
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apresenta 27, 32 e 37 % superior em número, diâmetro e produtividade de colmos, em relação à cana plantio convencional. Por outro lado, Martinazzo (2006) constatou que o solo sob sistema plantio direto apresenta restrições físicas e químicas à maximização da produtividade das culturas, como problemas de acidez em superfície do solo; alumínio tóxico e baixa saturação por bases nas camadas inferiores, indicando correção efetiva somente na camada superficial; baixa disponibilidade de fósforo e saturação por bases inferior a 65 % nas camadas subsuperficiais e tendência à compactação do solo, em menor ou maior grau, a partir de oito centímetros de profundidade.
Apesar das diversas vantagens existentes no SPD, para que esta tecnologia de produção tenha sucesso é preciso que alguns desafios sejam superados, entre eles, o conhecimento do tempo de permanência dos resíduos vegetais, possibilitando a adoção de sistemas capazes de gerar quantidades de matéria seca suficientes para manter o solo coberto durante todo o ano (CRUSCIOL et al., 2008) e liberar nutrientes nas fases de maior exigência das culturas em sucessão.
3 MATERIAL E MÉTODOS
3.1 Área experimentalO plantio da mandioca de mesa cv. IAC 576-70 ‘Amarelinha’ foi realizado
imediatamente após a dessecação química das plantas de cobertura, com manivas provenientes do Programa de Mudas e Matrizes do Instituto Agronômico de Campinas (IAC). O plantio foi realizado no espaçamento de 1,0 x 0,6 m em sulcos adubados com 60 kg ha-1 de P2O5, utilizando-se manivas-semente de 15 cm de comprimento por 20 mm de diâmetro, dispostas na posição horizontal no fundo dos sulcos abertos com tração mecânica (Figura 4). A adubação de cobertura consistiu de 40, 60 e 4,0 kg ha -1 de N, K2O e Zn, respectivamente, aos 90 dias após o plantio (DAP).
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Figura 4. (a) e (b) manivas-semente de no sulco de plantio adubado com P; (c) germinação da mandioca sob os resíduos de sorgo em SPD (60 DAP).
3.2 Avaliações na cultura da mandioca
3.2.1 Desenvolvimento vegetativoAvaliou-se o estande de plantio computando-se o número de plantas germinadas
60 DAP; a altura média das plantas (total e primeira ramificação) aos 60, 120, 150, 180, 210 e 240 DAP (cm) e o percentual de ramificação (%), segundo a equação:
3.2.2 Produtividade, Índice de colheita e ponto de cozimento
Foi estimada a produtividade da mandioca computando-se raízes comerciais e o total de raízes tuberosas (Mg ha-1); a produção de biomassa – parte aérea, raízes e cepa de mandioca (Mg ha-1); o número médio de raízes comerciais por planta, obtido da contagem do número total de raízes colhidas dividindo-se pelo estande da área útil de cada parcela; o peso médio de raízes de padrão comercial por planta (g) e o índice de colheita (IC) por meio da relação entre a massa fresca de raízes e a massa fresca da planta inteira, conforme Kawano (1982):
IC % =Massa fresca de raízes
x 100;Massa fresca da planta inteira
O ponto de cozimento da mandioca foi determinado conforme proposto por Normanha (1988). Amostras das raízes foram obtidas ao acaso, descascadas e a porção central dessas raízes foi utilizada para o teste de cozimento, sendo dispostas em cestos de alumínio vazados imersos em água fervente até o completo cozimento, considerado como o ponto de purê; ao amassar as raízes com o garfo até desmanchar a massa cozida.
3.2.3 Exportação de nutrientesPor meio de subamostras compostas de 500 g da parte aérea e de raízes de 10
plantas, dispostas em estufa de circulação de ar forçada e regulada à temperatura de 65oC até peso constante, determinou-se a massa seca e posterior análise do conteúdo de nutrientes. As determinações do conteúdo de nutrientes foram realizadas por meio de uma amostra composta de cada tratamento, apenas das raízes e no primeiro ano.
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1 Estande e Desenvolvimento Inicial
No mês de Julho/2008, por ocasião do plantio, as condições ambientais não foram favoráveis à germinação da mandioca, conforme observa-se na resenha climática (Figura 5), com elevada amplitude térmica; temperaturas médias elevadas durante o dia
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% ramificação =altura da primeira ramificação
x 100;altura total da planta
e mínimas mais baixas à noite; e ausência de precipitações neste mês. A germinação de mais de 50% do estande ocorreu somente 43 dias após o plantio (DAP). Ainda assim, esses fatores não influenciaram de maneira significativa o estabelecimento do estande, com média final de 57 plantas por parcela (CV 6,84/5,41; DMS 4,61) e 22 plantas na área útil para o cômputo da produtividade.
Mês EVP PPT T Max T Min T Med
mm ºCJ/08 17,6 129,0 28,8 21,5 25,1
F 16,6 139,4 30,0 21,3 25,6M 13,3 165,1 29,4 19,6 24,5A 10,5 73,1 27,7 19,9 23,8M 7,2 15,0 25,0 14,9 19,9J 6,3 40,8 24,9 14,7 19,8J 6,0 0,0 26,0 9,7 17,9A 8,1 41,2 27,4 14,4 20,9S 9,6 11,0 25,9 14,7 20,3O 15,0 94,9 28,5 19,3 23,9N 15,4 97,6 28,4 20,1 24,3D 15,6 108,9 29,9 19,8 24,9
J/09 17,0 120,1 29,4 20,7 25,0F 18,3 167,7 31,2 21,3 26,3M 14,6 36,9 30,4 20,7 25,5A 9,6 41,2 27,3 16,9 22,1M 7,3 47,8 26,8 14,7 20,7J 5,1 14,2 23,8 10,1 17,0J 6,3 3,5 24,4 13,7 19,0A 7,4 1,9 26,1 13,1 19,6S 11,0 3,7 27,7 17,5 22,6O 13,8 7,7 28,8 18,5 23,7N 19,6 1,0 32,4 22,2 27,3D 18,1 18,4 30,2 21,4 25,8
Fonte: http://www.ciiagro.sp.gov.br/ciiagroonline/Listagens/Resenha/LResenhaLocal.aspFigura 5. Climatologia Agrícola, Pólo Regional do Vale do Paraíba/APTA/SAA (CIIAGRO, 2009).
Ainda assim, o desenvolvimento vegetativo da mandioca cv. IAC 576-70 foi excelente ao longo do período de cultivo, atingindo aos oito meses de idade cerca de 240 cm de altura (Figura 6). Isto se deve ao fato dessa euforbiacea possuir mecanismos de tolerância à seca sem picos de absorção de nutrientes (LORENZI, 2003).
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Figura 6. Altura das plantas de mandioca em sistema de plantio direto (SPD) e convencional (PC). Pindamonhangaba-SP (2009).
A IAC576-70 revelou excelente desenvolvimento vegetativo em ambos os sistemas de produção, que não proporcionaram diferenças significativas para altura das plantas aos oito meses de idade, e não houve interação significativa desse fator com as culturas de cobertura.
A ramificação de 1ª ordem ocorreu 68 cm acima do nível do solo; a de 2ª ordem, a 140 cm e a de 3ª, 202 cm (Figura 7). O percentual de ramificação médio foi de 28,8%. A IAC576-70 possui ramificação em ângulo de 45º favorecendo sistemas adensados e o consórcio de culturas (DEVIDE et al., 2009).
Figura 7. Altura das ramificações e das plantas de mandioca na colheita (240 DAP), no Sistema de Plantio Direto (SPD) e Convencional (CONV). Pindamonhangaba-SP (2009).
Diferenças significativas entre os sistemas de produção, com influência das culturas de cobertura, foram percebidas aos 240 DAP apenas para as ramificações de 2ª e 3ª ordem. Crotalária, independente do sistema de produção (Tabela 3), proporcionou ramificações mais tardias, ainda que essas diferenças, sob o ponto de vista estatístico, não tenham tido grande monta. Isto se deve, provavelmente, ao aporte de N superior da leguminosa em relação às demais culturas de cobertura.
Tabela 3. Altura da 2ª e 3ª ramificação da mandioca cv. IAC 576-70, em função de diferentes plantas de cobertura (240 DAP), Pindamonhangaba-SP (2009).Cultura de cobertura Altura da 2ª ramificação Altura da 3ª ramificação
Sorgo 137,58 a* 196,73 ab
Crotalária 146,14 b 213,64 c
Coquetel 140,94 ab 202,52 bc
B. ruziziensis 139,04 ab 201,36 abc
B. decumbens 135,20 a 189,21 a
CV 0,25 1,81
DMS 8,386 12,414*Letras minúsculas iguais nas colunas não diferem entre si pelo teste de Tukey (p<0,05).
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4.2 Produtividade e Índice de ColheitaA produtividade média da mandioca foi de 27,59 Mg ha-¹, superando a média
das lavouras comerciais do estado de São Paulo, onde a IAC576-70 ocupa praticamente toda a área cultivada com essa cultura a qual tem a média estimada para o ano agrícola 2004/05 de 16 Mg ha-1 de mandioca de "mesa" (CASER et al., 2005).
Porém, o sistema convencional superou em cerca de 7,0 Mg ha-¹ a produtividade do plantio direto. Isto pode estar associado ao menor número de raízes por planta neste sistema, pois, a massa média das raízes não diferiu entre os tratamentos (Tabela 4).
Tabela 4. Produtividade comercial, número de raízes por planta e massa de raízes tuberosas de mandioca (IAC576-70) em sistema de plantio direto (SPD) e convencional (CONV), aos 210 DAP. Pindamonhangaba-SP, 2009.
TratamentosProdutividade
comercial Número de raízes por
planta
Massa média da
raiz
Tempo de cozimento
Mg ha-¹ g min.SPD 23,90 a* 4,00 a 354,90 a 15CONV 31,27 b 5,45 b 352,55 a 15CV (%) 12,29 17,60 8,44 -DMS 3,4113 0,8369 30,0549 -
*médias seguidas da mesma letra nas colunas não diferem entre si pelo teste de Tukey (p ≤ 0,05).
Sob o ponto de vista culinário, não houve diferenças em relação à duração do tempo de cozimento (DTC). As raízes amostradas cozinharam em 15 minutos, contados a partir da adição das amostras na água fervente.
Figura 8 e 9. Raízes recém colhidas e no teste de cozimento “ponto de purê”.
Para Lorenzi (1994), a simples determinação da DTC oferece indicações seguras quanto à qualidade, dispensando-se a análise de parâmetros que tornariam o processo de avaliação complexo e de alto custo, principalmente quando há necessidade de analisar grande número de amostras. Dessa forma, pela facilidade de sua determinação, a DTC pode ser considerada um método expedito de avaliação indireta da qualidade culinária (LORENZI, 1994).
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Tabela 5. Massa de matéria verde de raízes (MVr), da parte aérea (MVpa), total (MVt) e índice de colheita (IC) da mandioca (IAC576-70) em sistema de plantio direto (SPD) e convencional (CONV), aos 240 DAP. Pindamonhangaba-SP, 2009.
Tratamentos MVr MVpa¹ MVt IC
Mg ha-¹ %SPD 29,82* a 28,52 a 58,33 a 51,75 aCONV 36,73 b 31,91 a 68,63 a 54,25 aCV (%) 7,44 11,19 20,90 13,89 DMS 2,4916 17,66 13,3494 7,4067 *médias seguidas da mesma letra nas colunas não diferem entre si pelo teste de Tukey (p ≤ 0,05). ¹Dados transformados: Raiz quadrada de Y + 0.5 - SQRT ( Y + 0.5 )
A mandioca teve altas produções de massa de matéria verde de raízes e da parte aérea (Tabela 5), confirmando o alto potencial produtivo sob condições climáticas inicialmente estressantes. Não houve diferenças entre os sistemas de produção e as culturas de cobertura, também, não exerceram influências significativas sob esses parâmetros.
O índice de colheita (IC), que caracteriza a relação entre a parte colhida (raízes) e a biomassa aérea da mandioca, ao redor de 53%, não foi alterado pelo plantio direto, mesmo realizando-se a colheita precoce aos oito meses de idade.
Figura 10 e 11. IAC576-70 em SPD (150DAP) e por ocasião da colheita (240DAP).
4.3 Exportação de nutrientesA mandioca é considerada como uma das principais fontes de energia para a
alimentação de seres humanos. O alto potencial de produção e acumulação de carboidratos nas raízes é acompanhado de uma elevada acumulação de nutrientes minerais, principalmente nitrogênio(N), fósforo (P) e potássio (K).
Nesta pesquisa, a exportação de nutrientes foi determinada por meio de subamostras compostas da parte aérea e de raízes de 10 plantas e as determinações do conteúdo de nutrientes realizadas com uma amostra composta de cada tratamento, das raízes colhidas no primeiro ano. Na Tabela 6, a estimativa da exportação de nutrientes:
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Tabela 6. Exportação de nutrientes em raízes e ramas de mandioca (IAC576-70) em Sistema de Plantio Direto e Convencional, Pindamonhangaba-SP (2009).
Culturas de cobertura
Sist. Plantio
Raízes Parte aérea Total exportado
N P K Ca Mg N P K Ca Mg N P K Ca Mgkg ha-¹ kg ha-¹ kg ha-¹
Sorgo SPD 61,3 16,6 86,9 10,2 12,8 74,3 12,0 31,5 32,7 17,6 135,6 28,6 118,4 43,0 30,4Crotalária SPD 100,4 11,8 62,6 10,6 16,5 109,1 19,8 68,5 53,6 29,8 209,6 31,7 131,1 64,2 46,3Coquetel SPD 71,1 15,3 111,5 9,8 12,5 152,1 18,9 47,8 46,5 35,2 223,1 34,2 159,3 56,3 47,7
B.ruziziensis SPD 86,5 17,6 95,3 10,3 16,1 98,2 10,9 34,7 38,7 24,8 184,7 28,5 130,1 49,0 40,9B.decum-
bens SPD 62,5 15,9 83,3 8,6 9,8 140,8 13,6 48,2 42,0 29,6 203,3 29,5 131,4 50,6 39,4média 76,4 15,5 87,9 9,9 13,6 114,9 15,0 46,1 42,7 27,4 191,3 30,5 134,0 52,6 41,0
Sorgo CONV 73,5 13,4 76,9 7,8 7,8 252,8 34,4 130,7 75,7 48,2 326,4 47,8 207,6 83,5 56,0Crotalária CONV 128,8 20,7 98,6 9,5 12,7 174,3 24,4 76,8 51,2 31,7 303,1 45,1 175,4 60,7 44,4Coquetel CONV 96,1 19,6 109,2 9,8 11,4 136,6 17,4 111,8 48,4 23,6 232,7 36,9 220,9 58,2 35,0
B.ruziziensis CONV 118,9 17,0 130,8 11,9 11,9 185,1 24,5 111,6 49,0 31,3 304,0 41,5 242,4 60,9 43,2B.decum-
bens CONV 5,9 1,2 6,7 0,6 0,7 119,3 18,5 53,3 39,4 26,6 125,2 19,7 60,0 40,0 27,3 média 84,7 14,4 84,4 7,9 8,9 173,6 23,8 96,8 52,7 32,3 258,3 38,2 181,3 60,7 41,2
Há grande quantidade de N e K exportados nas raízes e na parte aérea, principalmente. É nesse contexto que o uso de culturas de cobertura e a prática do sistema de plantio direto poderiam minimizar o impacto da exportação de nutrientes do solo pela mandioca. Na Tabela 7, observamos os percentuais que pdoeriam ser supridos por meio das culturas de cobertura, sem levar em consideração as perdas e a imobilização que ocorre no solo.
Tabela 7. Quantidades aproximadas de nutrientes requeridos para uma produção de 60 Mg ha-1 de mandioca (30 Mg de raízes e 30 Mg de parte aérea) e o suprimento proporcionado pelos resíduos das plantas de cobertura. Pindamonhangaba-SP (2008).
Fonte: Asher (1980)
5 CONCLUSÃOA mandioca IAC576-70 teve produtividade no SPD inferior em 7,0 Mg ha-¹.
Ainda assim, superou a média da cultura de mesa para o estado de São Paulo, com qualidade culinária e IC que não diferiram do manejo convencional.
O SPD apresenta-se promissor para a cultura de mesa na região do Vale do Paraíba do Sul. Porém, há necessidade de mais pesquisas sobre o SPD em classes de solos com melhor aptidão para a cultura de mesa.
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Elemento Demanda Suprimento (%)
(kg) Sorgo Crotalária Coquetel B. decumbens B. ruziziensisK 200 34,7 18,6 23,1 31,6 31,4N 164 29,1 34,1 29,4 43,8 38,6Ca 80 17,5 20,2 14,3 19,6 25,9P 31 17,7 12,1 10,2 13,6 11,7
Mg 31 37,6 18,0 21,3 42,6 31,6
III - INDICADORES DE SUSTENTABILIDADE
RESUMO
A fauna do solo detém grande importância na dinâmica da matéria orgânica e dos nutrientes, por estar intimamente associada à decomposição dos resíduos, incorporação destes ao solo e no tempo de liberação dos nutrientes. A caracterização da fauna em experimentos de plantio direto é uma importante ferramenta indicadora da sustentabilidade desses sistemas. Nesse experimento, o uso de diferentes métodos possibilitou avaliar os impactos dos sistemas de produção de das culturas de cobertura na fauna do solo. Dentre os métodos utilizados, pitfall foi o método de mais fácil aplicação, sedo os resultados obtidos de maneira rápida e prática. TSBF, apesar de fornecer dados mais consistentes, foi muito trabalhoso, demandando a movimentação de um grande volume de solo e excesso de mão-de-obra nas atividades de triagem. A mesofauna não foi avaliada a contento, devido às limitações do método para a classe de solo estudada. Por isso, deve ser modificado para avaliações futuras. Os principais grupos de fauna no ‘tempo zero’ foram Colembola e Hymenoptera.As culturas de cobertura não proporcionaram incremento da fauna do solo (2008) em relação aom tempo zero, possivelmente devido às condições ambientais menos favoráveis. A fauna do solo beneficiou-se do cultivo da mandioca (2009), apresentando incremento em praticamente todos os níveis.
Palavras-chave: fauna do solo, diversidade, riqueza, equabilidade.
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1 INTRODUÇÃO
As diversas coberturas vegetais são recursos vitais para a conservação da produtividade do solo. Não somente como substratos primários para reabastecer o solo com matéria orgânica, mas por servirem como fonte de nutrientes e exercerem papel fundamental na conservação do solo, da água e da biota.
Ao se adicionar cobertura vegetal ao solo o ataque inicial aos materiais é realizado por indivíduos que compõe a mesofauna (PINHEIRO, 1996), possibilitando a liberação dos nutrientes de maneira mais rápida para a cultura agrícola. A fauna do solo influencia positivamente a taxa de decomposição e mobilização de nutrientes no material orgânico (VERHOEF e BRUSSARD, 1990) exercendo efeito direto e indireto sobre esses processos.
Acredita-se que os microartrópodes regulam a decomposição e a ciclagem de nutrientes através da fragmentação da serapilheira, disseminação de microrganismos para sítios ricos em nutrientes e pastejo microbial (MOORE et al., 1987; HENDRIX et al.; 1986; BLAIR et al.; 1989). Os ácaros e colêmbolas se alimentam de hifas e esporos ativos (MOORE et al.; 1987) e senescentes, aumentando o crescimento dos fungos e o seu metabolismo por meio da “poda” das hifas e liberação de nutrientes imobilizados nas hifas senescentes (HANLON e ANDERSON, 1981).
Assim, se a fauna do solo é totalmente do aporte de material orgânico (MELO e LIGO, 1999) para sua alimentação e habitat, os sistemas de cultivo adotados podem resultar em profundas alterações na sua composição.
Cada sistema de cultivo ou cultura tem a sua própria estrutura de comunidade de artrópodos diferentes da estrutura observada nos sistemas naturais. O objetivo desse trabalho foi caracterizar a fauna edáfica em função de diferentes tratamentos de cobertura vegetal.
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1. O SoloO solo é o habitat natural para uma grande variedade de organismos, tanto
microrganismos, quanto animais invertebrados. Esse conjunto que vive e é responsável por inúmeras funções do solo é chamado de biota do solo e apresenta uma grande variedade de tamanhos e metabolismos.
As características de um solo, bem como suas qualidades são determinadas em grande parte pelos organismos nele presentes, importantes em processos tal como a decomposição, ou menos óbvia como no caso da textura e estrutura do solo ou na capacidade de retenção de água. Tanto os microrganismos como a fauna do solo são capazes de modificar propriedades físicas, químicas e biológicas do solo (PANKHURST E LYNCH, 1994). Por outro lado, a biota também é afetada pelo tipo de uso do solo, sendo o reflexo do manejo.
Em sistemas tropicais, os solos, de maneira geral, apresentam-se bastante intemperizados, possuindo baixa fertilidade natural. Nesse tipo de situação, é a matéria orgânica que representa a maior fonte de nutrientes para o crescimento dos vegetais. Assim, as taxas de decomposição da matéria orgânica e de liberação de nutrientes são de vitais para a manutenção da produção vegetal. São os organismos vivos do solo; microrganismos e invertebrados; os responsáveis por todo o processo de decomposição e ciclagem de nutrientes.
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2.2. Biologia do Solo
2.2.1. Microfauna
Os microrganismos são extremamente diversos com várias centenas de espécies de fungos e uma grande diversidade de tipos de bactérias com populações que variam de 106 a 109 células por centímetro cúbico (SWIFT et al., 1979).
Com relação aos invertebrados, pode-se dizer que quase todas as classes ou ordens estão representadas no solo. Muitos destes organismos são na verdade aquáticos e vivem associados ao filme de água do solo. É o caso de protozoários, rotíferos, copépodes, tardígrados, nematódeos e outros, que constituem a microfauna do solo, cujo diâmetro corporal varia de 4nm a 100nm (SWIFT et al., 1979). Estes pequenos animais atuam de maneira indireta na ciclagem de nutrientes através da ingestão de bactérias e fungos. A intensidade de predação pode, em muitos casos, intensificar a mineralização ou retardar a imobilização de nutrientes na biomassa microbiana.
2.2.2. MesofaunaA mesofauna do solo apresenta um diâmetro corporal entre 100nm e 2,0mm e
compreende ácaros, colêmbolos, miriápodes, aracnídeos e diversas ordens de insetos, alguns oligoquetos e crustáceos. Este conjunto de organismos, apesar de extremamente dependente da umidade do solo, é característicamente terrestre. As atividades tróficas destes animais incluem o consumo de microrganismos e da microfauna, bem como a fragmentação do material vegetal em decomposição.
2.2.3. MacrofaunaOs organismos que compreendem a macrofauna são denominados “engenheiros
do ecossistema” (LAVELLE et al.; 1997), por influenciarem a disponibilidade de recursos para outros organismos por meio da escavação e/ou ingestão e transporte de material mineral e orgânico do solo.
Os animais da macrofauna do solo apresentam diâmetro corporal entre 2,0 mm e 20,0 mm e podem pertencer a quase todas as ordens encontradas na mesofauna, excetuando-se ácaros, colêmbolos, proturos e dipluros. Acima de 20,0 mm de diâmetro corporal, os invertebrados do solo passam a pertencer à categoria da megafauna, composta por algumas espécies de oligoquetos, diplopodes, quilopodes e coleopteros. Estas duas categorias têm como principais funções à fragmentação de detritos vegetais e animais e a modificação da estrutura do solo, através da atividade de escavação e produção de coprólitos.
Pelo fato da fauna de solo conter uma grande variedade de formas, tamanhos e funções, têm surgido diversas tentativas de classificações e agrupamentos. A classificação acima tem como principal critério o diâmetro corporal, que apresenta alguma relação com o diâmetro do tubo digestivo e do aparelho bucal. Estas medidas por sua vez, determinam que tipo de recurso alimentar e qual o potencial de consumo de um animal da fauna de solo. Sendo assim, não se espera que um integrante da microfauna seja capaz de triturar a serrapilheira, como também não é provável que um animal da macrofauna, tal como um diplopode dependa apenas de microrganismos para a sua dieta. Outras classificações buscam entender a funcionalidade da fauna de solo, utilizando outros critérios. É o caso da classificação proposta por Hole (1981), que considera a sua ocorrência no ambiente do solo, incluindo horizontes minerais e orgânicos.
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As minhocas podem responder de maneira diferenciada à aplicação de coberturas, de acordo com os hábitos das diferentes espécies. As que habitam a superfície serão sem dúvida alguma positivamente afetadas pelo uso de coberturas, enquanto as que se localizam mais profundamente no perfil responderão mais.
2.3. Cobertura de soloA adição de coberturas ao solo pode aumentar consideravelmente a infiltração,
reduzir a evapotranspiração e a perda de matéria orgânica do solo, além de estimular as comunidades microbianas (WARDLE, 1995). No sistema do solo, as coberturas substituem o litter original, sendo um misto de alimento e habitat. Um aumento na disponibilidade de energia associada à existência de novos habitats favoráveis à colonização, contribui para um aumento da densidade e diversidade de virtualmente todos os grupos da fauna de solo (TAKEDA, 1995). Esta prática de manejo tem sido considerada como um dos processos chave para a manutenção da estrutura e fertilidade dos solos tropicais (LAVELLE et al., 1993).
Entretanto, as atividades agrícolas promovem alterações nesses atributos e provocam, na maioria das vezes, impacto ambiental negativo. O grau de impacto está relacionado com o manejo do sistema produtivo, e as práticas agrícolas, como o sistema plantio direto e uso de coberturas vegetais apropriadas para a região propiciam menor degradação do solo e maior sustentabilidade da agricultura (KAISER et al., 1995).
A necessidade de dispor de bioindicadores sensíveis a mudanças provocadas pelo manejo do solo promoveu o desenvolvimento da pesquisa na área da biologia dosolo no Brasil. São necessários estudos que avaliem a qualidade do solo de modo a fundamentar a análise dos fatores que comprometem o uso sustentável dos recursos naturais, permitindo a obtenção de índices de qualidade do solo que, por sua vez, favoreçam uma avaliação integrada dos atributos físicos, químicos e biológicos. Entre os atributos biológicos mais utilizados pela pesquisa, destacam-se C e N da biomassa microbiana, taxa de respiração (consumo de O2 ou emissão de CO2), quociente metabólico, quociente microbiano e nitrogênio microbiano (KARLEN et al., 1997; DE-POLLI e PIMENTEL, 2005).
2.4. PitfallPitfall são armadilhas utilizadas para avaliar a atividade da fauna epígea, ou seja,
dos componentes que atuam principalmente na superfície do solo (MOLDENKE, 1994). Esse método é bastante simples e consiste na colocação de recipientes de cerca de 10 cm de altura e 10 cm de diâmetro na nível do solo, de tal forma que, os animais ao se locomoverem, caem acidentalmente nestes recipientes. Recomenda-se colocar cerca de 200 ml de formol [4%] nas armadilhas para que os animais não fujam e possam, também, ser conservados. Os recipientes podem ser de diferentes materiais: potes de mel de 500g, por exemplo. A armadilha permanece no campo durante sete dias. Após esse tempo é recolhida e levada ao laboratório para identificação e contagem dos animais. Os resultados são expressos em número de indivíduos por armadilha por dia.
Embora nas armadilhas sejam capturados indivíduos de vários tamanhos, esse método tem sido utilizado para complementar as informações obtidas sobre macrofauna do solo com o método do TSBF.
2.5. Monolito ou Método do TSBFO método TSBF ou “hand-sorting” (catação manual) é conhecido como método
de monolitos do solo. A coleta da macrofauna realizada utilizando-se o método TSBF (“Tropical Soil Biology and Fertility”) foi descrito por Anderson e Ingram (1993),
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sendo bastante simples e não requer qualquer equipamento para extração dos animais do solo. Porém, devido o volume de solo explotado, torna-se muito trabalhoso, pois, envolve as seguintes etapas: retirada de blocos de solo (monolitos), extração manual, conservação dos animais, contagem e identificação.
2.6. Funil de Berlese-TullgrenPara a extração da mesofauna, a Embrapa Meio Ambiente (MELO E LIGO,
1999) emprega funís de Berlese-Tullgren modificado, descrito por Oliveira et al. (2001). No Pólo Regional do Vale do Paraíba, cada extrator instalado, visto de cima, é composto de lâmpada incandescente de 40W; tubo branco de PVC rígido de 150mm de diâmetro e 25cm de altura; pedaço de gaze que não ultrapassa os lados do tubo; tela de arame de 22 x 22cm com malha de 2mm, encaixada nas bordas do funil e formando uma base côncava e plana; um funil de 25cm de altura e 18cm de boca e um frasco para captura dos artrópodes. A sala de extração não tem aberturas para o exterior para evitar a entrada de insetos noturnos, tais como mariposas, besouros e outros para não contaminar a qualidade das amostras. A bateria de extratores foi montada em uma estante fechada (armário) com três prateleiras contendo orifícios circulares de 16cm de diâmetro, distanciados 15cm entre si, onde foram dispostos os funis; 40cm acima dessas prateleiras há suportes para as lâmpadas e 25cm abaixo, suportes para os frascos receptores. Logo abaixo, há outras duas séries de extração. Na saída do funil, o frasco identificado recebeu solução de álcool 96%, glicerina e água, na proporção de 1:1:1. O nível do líquido foi mantido com 2,0cm de altura. O terminal do funil foi disposto 1,0cm abaixo do nível da boca do frasco sem tocar o líquido. O período de extração foi de 72 horas para cada anel. Encerrada a extração, retirou-se todos os frascos receptores e após isto, os demais materiais. Esse cuidado evitou a queda de resíduos de solo nos frascos, facilitando a observação dos artrópodes. Os frascos foram armazenados para posterior identificação e contagem dos indivíduos.
3 MATERIAL E MÉTODOS
3.1. Avaliações da Fauna do soloConcomitante à coleta ‘Tempo Zero’ de fertilidade química do solo em
Dezembro/2007, foram efetuadas amostragens para determinação da fauna edáfica em cada parcela, com três repetições cada (três blocos), e no fragmento florestal localizado próximo ao experimento; em junho/2008, a segunda coleta foi realizada nos mesmos locais, imediatamente antes do manejo das plantas de cobertura; e em fevereiro/2009, a terceira e última, imediatamente antes da colheita da mandioca, na área experimental e na floresta. Assim como a avaliação dos “litter bags”, a fauna do solo foi caracterizada apenas no primeiro ano.
Metodologia de coleta: i. Mesofauna: utilizada uma sonda de 7,5 cm de diâmetro e 15 cm de
comprimento para retirada do solo, o qual foi acondicionado em um recipiente com uma malha de 2 mm contendo um funil. Sob o recipiente, uma lâmpada de 40 W provocou o calor sobre a amostra de solo, estimulando os indivíduos da mesofauna (colêmbolos, ácaros, proturos, dipluros e outros) a migrarem pelo funil, sendo capturados durante sete dias em um outro frasco contendo álcool (Moldenke,1994). Foi realizada uma coleta em cada parcela e três em um fragmento florestal, totalizando 33 amostras em cada época e um total de 99 amostras analisadas. A mesofauna inclui animais de 100 µm – 2mm, que
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habitam os espaços porosos do solo e não são capazes de criar sua própria galeria, sendo afetados pela compactação do solo (Heisler e Kaiser, 1995).
ii. Macrofauna: foi utilizado o método conhecido como TSBF (‘Tropical Soil Biology and Fertility’), desenvolvido por Anderson & Ingram (1993), que inclui além dos artrópodes maiores, outros grupos, como as minhocas. As amostras de solo foram retiradas com auxílio de caixa metálica nas dimensões 25 x 25 x 30 cm sendo o solo separado em camadas de 0-10, 10-20 e 20-30 cm de profundidade, disposto em bandejas plásticas e cuidadosamente revirado. Com auxílio de uma pinça foi efetuada a captura de todos os animais com comprimento do corpo maior que 10 mm e diâmetro superior a 2,0 mm. A identificação dos organismos foi por meio de lupa ao nível de grandes grupos taxonômicos, conforme Aquino e Correia (2004), os quais foram enumerados, obtendo-se assim a densidade dos mesmos, sendo o resultado expresso em número de indivíduos m-². Foi realizada uma coleta em cada parcela e três em um fragmento florestal, totalizando 33 amostras em cada época e um total de 297 amostras analisadas (três épocas x três profundidades). Os organismos que compõe a macrofauna são chamados “engenheiros do ecossistema” (LAVELLE et al., 1997), por influenciarem a disponibilidade de recursos para outros organismos, escavando e/ou ingerindo e transportando material mineral e orgânico do solo.
As armadilhas do tipo “pitfall” foram utilizadas para capturar os invertebrados, tanto da mesofauna quanto da macrofauna, que atuam na interface solo-serapilheira, concomitante às demais amostragens de fauna do solo. Esse método forneceu uma indicação da atividade da fauna epígea, ou seja, dos componentes que atuam, principalmente, na superfície do solo, tendo um caráter mais qualitativo que quantitativo (Moldenke, 1994). O método consistiu na colocação de recipientes plásticos de 10 cm de altura por 10 cm de diâmetro, dispostos ao nível do solo, de tal forma que os animais ao se locomoverem caíssem nesses recipientes contendo 200 ml de formol (4%), para evitar a fuga e proporcionar a conservação. As armadilhas permaneceram no campo por sete dias. Após este período, foram recolhidas e levadas ao laboratório para identificação e contagem dos animais. Os resultados foram expressos em número de indivíduos por armadilha por dia. Foi realizada uma coleta em cada parcela e três na floresta, totalizando 33 amostras em cada época e um total de 99. Para a comparação da comunidade da fauna nos diferentes tratamentos foi utilizado o índice de riqueza (r), representado pelo número de grupos encontrados na comunidade, por meio da fórmula: r=S-1/logN, onde r=S/N e S=n° de grupos e N=n° de indivíduos; e de diversidade de Shanon (H’), por meio da fórmula: H’=∑pi.log pi; onde pi=ni/N; ni=densidade da cada grupo, N=∑ da densidade de todos os grupos; densidade = número de indivíduos por m2 e riqueza=número de grupos.
4 RESULTADOS E DISCUSSÃOA comparação dos diferentes métodos de coleta de fauna do solo proporcionou
amplo conhecimento sobre estudos de fauna. Dentre os métodos aplicados, pitfall se confirmou como de mais rápida aplicação, uma vez que a retirada de monolitos do solo demandou mão-de-obra para a coleta e triagem. Porém, para a mesofauna, o método empregado apresentou limitações devido às propriedades físicas do solo, onde as forças de adesão e coesão impediram a retirada do volume de solo do interior do cilindro previamente ao ingresso das amostras na bateria de extratores. Assim, mesmo amenizando o efeito da temperatura sobre o cilindro metálico por meio da regulagem na mínima intensidade luminosa durante os três primeiros dias de exposição, não
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obtivemos valor significativo de indivíduos de mesofauna. Assim, o volume de insetos obtidos ao final de uma semana foi considerado desprezível para fins de análise.
4.1 PitfallNo tempo zero, houve o domínio dos grupos Collembola (Co) e Hymenoptera
(Hy), tanto no campo quanto na mata (Figura 1). O primeiro detém grande importância na predação/disseminação de esporos de fungos/bactérias que auxiliam na decomposição da matéria orgânica. O segundo, indica o nível de perturbação do ambiente. A densidade de organismos associados aos processos de faunopedogênese foi muito superior no campo, destacando a ocorrência de formigas e cupins. O SPD, por conservar a matéria orgânica em cobertura, protege o solo da erosão, preserva sua fertilidade, com grande importância para a estabilidade da fauna do solo.
Figura 1. Macrofauna coletada com armadilhas pitfall. Pindamonhangaba-SP, 2007.
Na mata, por ser um ambiente mais estável, a diversidade e o equilíbrio entre grupos ocorrentes foram superiores (Tabela 1) e a riqueza no campo, provavelmente, se deve mais ao número muito superior de amostragens (30) em relação ao da mata (3).
Tabela 1. Índices de fauna do solo no tempo zero nas armadilhas pitfall. Pindamonhangaba-SP (2007).PITFALL DENSIDADE DIVERSIDADE RIQUEZA RIQUEZA MÉDIA EQUABILIDADECampo* 37,41 1,15 19 8,4 0,2705Mata** 8 2,43 10 7 0,73
*média de 30 amostras; **média de três amostras.No campo, se destacaram os grupos Coleoptera (Co) – fitófago/predador, Aranae
(Ar) - predador, Dermaptera (Dt) – predador, Ortoptera (Or) – fitófago, Diplopoda (D) – decompositor, Auchenorryncha – fitófago, Isoptera (Is) – faunopedogênese/fitófago. Como organismos com potencial de fitoparasitismo para as raízes de mandioca, destacam-se: larvas de Co e Is (Figura 2).
Figura 2. Macrofauna coletada no campo com armadilhas pitfal excluindo grupos dominantes e não ocorrentesl. Pindamonhangaba-SP, 2007.
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Na mata, a diversidade superior indica um equilíbrio de organismos, com a ocorrência Co – fitófago/predador, Dermaptera (De) – predador e de grupos indicadores de um ambiente mais equilibrado, como Opiliões (Op) e Thysanoptera (Ty).
Figura 3. Macrofauna coletada na mata com armadilhas pitfal excluindo grupos dominantes e não ocorrentesl. Pindamonhangaba-SP, 2007.
As culturas de cobertura proporcionaram incremento na densidade da fauna epígea na área de cultivo, com exceção para B.decumbens (Tabelas 2). No ano de 2009, sob efeito da mandioca ao final do seu ciclo de produção, houve decréscimo acentuado na densidade da fauna, porém, com aumento na diversidade de grupos. Ainda assim, houve reduções nos índices de riqueza e equabilidade em relação à situação inicial (Tabela 1).
Tabela 2. Índices de fauna do solo com efeitos das culturas de cobertura (2008) e mandioca (2009) nas armadilhas pitfall. Pindamonhangaba-SP (2008 e 2009).
2008 Culturas de Co-
berturaDENSIDADE DIVERSIDADE RIQUEZA RIQUEZA MÉDIA EQUABILIDADE
Sorgo 142,6* 0,1 5,5 10 0Crotalária 91,5 0,2 4,7 9 0,6Coquetel 173,6 0,1 5,5 9 0
B.ruziziensis 98,5 0,2 4,5 10 0B.decumbens 43,8 0,3 4,5 7 0,1
Mata 2 1,3 2,3 4 0,6Campo 0,6 1,7 2,3 4 0,92009
MandiocaDENSIDADE DIVERSIDADE RIQUEZA RIQUEZA MÉDIA EQUABILIDADE
Sorgo 2 1,4 2,5 8 0,5Crotalária 0,7 0,9 1,7 3 0,6Coquetel 0,9 1,2 2,2 6 0,5
B.ruziziensis 0,9 2,1 3,2 9 0,7B.decumbens 0,8 2,3 2,8 11 0,7
Mata 3,5 1,6 3,7 6 0,6Campo 12 2,6 7 12 0,7
*média de seis repetições.
4.2 Método “TSBF”A triagem da coleta no ‘tempo zero’ introduziu conhecimentos sobre a dinâmica
da fauna do solo no ambiente desse estudo. Conforme esperado, a estratificação da coleta de solo dos monolitos resultou em um maior número de grupos e de indivíduos
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nas amostras superficiais, havendo significativas reduções destes em profundidade (Tabela 4).
Tabela 4. Índices relativos à fauna do solo obtida com método “TSBF”, no campo e na mata, referente ao tempo zero. Pindamonhangaba-SP (2007).
TSBF Densidade Diversidade Riqueza Riqueza média EquabilidadeCampo*
Serapilheira 67,0 2,9 2,0 13,0 0,80-10cm 1014,0 1,5 4,0 15,0 0,4
10-20cm 366,0 1,2 2,0 7,0 0,420-30cm 73,0 0,7 1,0 5,0 0,3Mata**
Serapilheira 80,0 1,8 13,0 5,0 0,80-10cm 816,0 1,8 4,0 8,0 0,6
10-20cm 107,0 0,9 1,0 2,0 0,920-30cm 21,3 0,0 0,0 1,0 0,0
*média de 15 repetições; **média de três repetições.
Tanto no campo quanto na mata, há tendência de uma maior seleção de grupos devido o ambiente cada vez mais inóspito, possivelmente, relacionado à redução da oferta de alimento, de matéria orgânica em estágios mais avançados de decomposição, do menor nível de parasitismo/predatismo, dentre outras relações tróficas as quais necessitam de estudos para adequada afirmação.
Porém, há um maior equilíbrio na distribuição da fauna na mata, com índices de equabilidade superiores, também, em profundidade, possivelmente por ser um ambiente mais estável, com reduzida perturbação externa, oferecendo mais recursos para os diferentes grupos de fauna (alimento, umidade, abrigo, relações tróficas complementares, dentre outras relações).
Na serapilheira, a densidade de organismos foi superior na mata, com menor diversidade que no campo. Na profundidade de 0-10cm temos 1014 indivíduos m-², porém, com uma grande quantidade de colêmbolas dominando as amostras, resultando em uma diversidade mais baixa. Exerce forte influência a vegetação do campo basicamente B. decumbens. Na mata; um fragmento de Pinus eliotis decadente com inúmeras espécies nativas herbáceas, arbustivas e arbóreas em estádio avançado de regeneração ocupando todos os estratos da floresta; a serapilheira estava constituída no momento da coleta, principalmente, de acículas de Pinus.
Observando os efeitos das culturas de cobertura na profundidade de 0-10 cm, nota-se densidade superior de indivíduos no pré-cultivo de sorgo no ano de 2008. Em 2009, ao final do ciclo da mandioca, houve um incremento na densidade da fauna, com destaques para o sorgo e B. ruziziensis, sendo que no campo, já se observava a ocorrência de Centrosema pubescens em meio a B.decumbens espontânea (Figura 4). Essa leguminosa tem grande poder de FBN podendo ser responsável pelo notável índdice de densidade fauna no campo (Tabela 5).
54
Figura 4. Coleta de monolitos no campo infestado com Centrosema. Pindamonhangaba-SP (2009).
Tabela 5. Índices de fauna do solo obtidos com método “TSBF” (0-10 cm), sob efeito das culturas de cobertura (2008) e mandioca (2009). Pindamonhangaba-SP (2009).
Ano 2008Culturas de cober-
turaDENSIDADE DIVERSIDADE RIQUEZA
RIQUEZA MÉDIA
EQUABILIDADE
Sorgo 93,3* 1,5 1,3 6,0 0,6Crotalária 21,3 1,5 1,2 4,0 0,8Coquetel 34,7 2,4 1,2 6,0 0,9
B.ruziziensis 34,7 1,0 0,7 3,0 0,6B.decumbens 10,7 1,5 0,5 3,0 0,9
Mata 186,7 1,6 3,3 5,0 0,7Campo 165,3 1,3 1,3 3,0 0,8
Ano 2009 Mandio-ca
DENSIDADE DIVERSIDADE RIQUEZARIQUEZA
MÉDIAEQUABILIDADE
Sorgo 160,0 1,6 2,5 7,0 0,6Crotalária 56,0 1,2 1,8 5,0 0,5Coquetel 58,7 1,9 2,2 5,0 0,8
B.ruziziensis 162,7 2,0 3,2 10,0 0,6B.decumbens 77,3 1,9 2,2 6,0 0,7
Mata 224,0 1,2 3,0 5,0 0,5Campo 666,0 1,8 4,0 7,0 0,6
*média de seis repetições.
Ao final do ciclo das culturas de cobertura na profundidade de 10-20 cm não se nota incremento acentuado na atividade da fauna, inclusive com intenso decréscimo para B.decumbens. Após a mandioca (2009), houve incremento na densidade de organismos, porém, redução na diversidade (Tabela 6).
55
Tabela 6. Índices de fauna do solo obtidos com o método “TSBF” (10-20 cm), sob efeito das culturas de cobertura (2008) e mandioca (2009). Pindamonhangaba-SP (2009).
Ano 2008 Culturas de cober-
turaDENSIDADE DIVERSIDADE RIQUEZA
RIQUEZA MÉDIA
EQUABILIDADE
Sorgo 29,3 1,6 0,7 4,0 0,8Crotalária 5,3 1,0 0,3 2,0 1,0Coquetel 80,0 1,8 2,0 6,0 0,7
B.ruziziensis 90,7 1,8 1,7 5,0 0,8B.decumbens 5,3 1,0 0,3 2,0 1,0
Mata 229,3 0,5 2,0 4,0 0,2Campo 74,7 1,3 2,5 3,0 0,8
Ano 2009Mandioca
DENSIDADE DIVERSIDADE RIQUEZARIQUEZA
MÉDIAEQUABILIDADE
Sorgo 160,0 1,3 2,2 5,0 0,6Crotalária 117,0 1,3 2,3 5,0 0,6Coquetel 85,0 1,7 2,0 5,0 0,7
B.ruziziensis 82,7 1,4 1,8 4,0 0,7B.decumbens 224,0 1,6 1,8 6,0 0,6
Mata 112,0 1,3 2,7 4,0 0,6Campo 42,0 1,3 2,2 3,0 0,8
*média de seis amostras.
Na produndidade de 20-30cm, inicialmente houve decréscimo na densidade de organismos sob efeito das culturas de cobertura (2008) e com a mandioca (2009), aumento de praticamente todos os índices (Tabela 7).
Tabela 7. Índices de fauna do solo obtidos com método “TSBF” (20-30 cm), sob efeito das culturas de cobertura (2008) e da mandioca (2009). Pindamonhangaba-SP (2009).
Ano 2008 DENSIDADE DIVERSIDADE RIQUEZARIQUEZA
MÉDIAEQUABILIDADE
Sorgo 8,0 1,6 0,5 3,0 1,0Crotalária 16,0 1,3 0,5 3,0 0,8Coquetel 24,0 2,3 1,0 6,0 0,9
B.ruziziensis 13,3 1,9 0,7 4,0 1,0B.decumbens 13,3 1,4 0,5 3,0 0,9
Mata 48,0 0,9 1,7 2,0 0,9Campo 10,7 1,0 0,7 2,0 1,0Média 19,0 1,5 0,8 3,3 0,9
Ano 2009 DENSIDADE DIVERSIDADE RIQUEZARIQUEZA
MÉDIAEQUABILIDADE
Sorgo 21,0 1,3 0,8 3,0 0,8Crotalária 27,0 2,5 1,7 6,0 1,0Coquetel 53,0 2,1 1,7 5,0 0,9
B.ruziziensis 21,0 1,8 1,2 4,0 0,9B.decumbens 114,0 1,1 1,2 4,0 0,6
Mata 32,0 0,7 1,3 2,0 0,7Campo 197,0 1,1 2,3 6,0 0,4
*média de seis amostras.
56
5 CONCLUSÃOOs principais grupos de fauna no ‘tempo zero’ foram Colêmbola e
Hymenoptera.As culturas de cobertura não proporcionaram incremento da fauna do solo
(2008) em relação ao tempo zero, possivelmente devido às condições ambientais menos favoráveis.
A fauna do solo beneficiou-se do cultivo da mandioca (2009), apresentando incremento em praticamente todos os índices.
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IV – FITOSSOCIOLOGIA
1 RESULTADOS
Tabela 1. Vegetação espontânea infestante nos sistemas de plantio direto e convencional. Pindamonhangaba-SP (12/05/2008).
Tabela 2. Vegetação espontânea infestante nos sistemas de plantio direto e convencional. Pindamonhangaba-SP (16/06/2008).Culturas de co-
bertura SPD CONV
CE GX CV B BR TR med CE GX CV B BR TR med
Sorgo 3,00 0,44 0,33 0,11 0,00 0,00 0,65 3,89 0,33 0,33 0,00 0,00 0,00 0,76Crotalária 2,33 0,33 0,11 0,33 0,33 0,00 0,57 2,11 0,11 0,22 0,33 0,33 0,00 0,52Coquetel 2,44 0,11 0,22 0,22 0,00 0,22 0,54 5,89 0,00 0,33 0,00 0,00 0,00 1,04
B.decumbens 0,78 0,44 0,33 0,22 0,00 0,78 0,43 3,33 0,22 0,00 0,44 0,00 0,11 0,69B. ruziziensis 3,67 0,22 0,00 0,11 0,00 0,00 0,67 5,00 0,00 0,13 0,00 0,00 0,00 0,85
Média 2,44 0,31 0,20 0,20 0,07 0,20 0,57 4,04 0,13 0,20 0,16 0,07 0,02 0,77
Tabela 3. Vegetação espontânea infestante nos sistemas de plantio direto e convencional. Pindamonhangaba-SP (27/08/2008).
Culturas de cober-tura
SPD CONVCE GX CV B BR TR med CE GX CV B BR TR med
Sorgo 1,11 0,00 1,56 0,00 0,11 0,00 0,46 1,11 0,11 0,44 0,33 0,56 0,00 0,43Crotalária 0,33 0,00 0,78 0,22 0,44 0,00 0,30 1,56 0,00 0,44 0,22 0,33 0,00 0,43Coquetel 0,67 0,00 0,67 0,11 0,33 0,00 0,30 1,00 0,00 0,56 0,00 0,89 0,11 0,43
B.decumbens 1,67 0,22 0,33 0,00 0,00 0,00 0,37 0,89 0,11 0,56 0,22 0,11 0,11 0,33B. ruziziensis 0,44 0,00 0,89 0,00 0,11 0,11 0,26 1,33 0,00 0,67 0,22 0,22 0,11 0,43
Média 0,84 0,04 0,84 0,07 0,20 0,02 0,34 1,18 0,04 0,53 0,20 0,42 0,07 0,41
CV-Corda de ViolaB-Crotalaria espontâneaCE-CentrosemaGX- GuanxumaNB-Nabo forrageiroEM- EmiliaTR-Trapoeraba
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Culturas de cobertura
SPD CONVCV B CE GX NB EM TR med CV B CE GX NB EM TR med
Sorgo 0,50 0,17 4,67 0,33 0,00 0,08 0,33 0,87 0,08 0,33 9,33 0,33 0,00 0,00 0,00 1,44Crotalária 0,08 0,00 5,17 0,50 0,00 0,00 0,00 0,82 0,00 0,08 4,58 0,67 0,00 0,00 0,00 0,76Coquetel 0,17 0,17 6,75 0,42 0,00 0,00 0,17 1,10 0,00 0,00 8,92 0,50 0,00 0,00 0,25 1,38B.decum-
bens 0,00 0,25 5,00 0,17 0,00 0,08 1,00 0,93 0,08 0,42 9,50 1,00 0,00 0,00 0,25 1,61
B. ruziziensis 0,0 0,0 14,6 0,3 0,0 0,0 0,0 2,1 0,08 0,08 19,58 0,75 0,00 0,00 0,17 2,95
Média 0,15 0,12 7,23 0,35 0,00 0,03 0,30 1,17 0,05 0,18 10,38 0,65 0,00 0,00 0,13 1,63
Tabela 4. Vegetação espontânea infestante nos sistemas de plantio direto e convencional. Pindamonhangaba-SP (06/10/2009).
Culturas de co-bertura
SPD CONVCV BD CE EM TR GX med CV BD CE EM TR GX med
Sorgo 2,00 0,67 1,11 0,00 0,00 0,00 0,63 0,11 0,44 1,56 0,00 0,22 0,11 0,41Crotalária 0,33 0,11 1,33 0,22 0,44 0,00 0,41 0,11 0,22 1,00 0,00 0,11 0,22 0,28Coquetel 0,56 0,33 1,33 0,22 0,22 0,00 0,44 0,22 0,11 2,22 0,22 0,00 0,33 0,52
B.decumbens 0,56 0,00 0,67 0,00 0,56 0,11 0,31 0,11 0,00 0,78 0,22 0,00 0,22 0,22B. ruziziensis 0,22 0,00 1,56 0,11 0,22 0,00 0,35 0,44 0,00 1,89 0,11 0,22 0,11 0,35
Média 0,73 0,22 1,20 0,11 0,29 0,02 0,43 0,20 0,16 1,49 0,11 0,11 0,20 0,36
Tabela 6. Vegetação espontânea infestante nos sistemas de plantio direto e convencional. Pindamonhangaba-SP (14/12/2009).
Culturas de cobertura
SPD CONV
CV BD CE EM TR GX PP med CV BD CE EM TR GX PP medSorgo 0,89 0,11 0,44 0,11 0,56 0,00 0,00 0,30 0,56 0,44 10,33 0,00 0,11 0,33 0,11 1,70
Crotalária 0,56 0,44 0,00 0,00 0,44 0,11 0,22 0,25 0,22 1,44 3,00 0,00 0,78 0,22 0,00 0,81Coquetel 0,33 0,11 2,11 0,00 0,44 0,11 0,11 0,46 0,56 0,67 6,33 0,00 0,11 0,78 0,00 1,21B.decum-
bens 0,56 0,00 0,22 0,11 0,22 0,22 0,22 0,22 0,44 0,00 4,11 0,11 0,33 0,56 0,11 0,81B. ruziziensis 0,33 0,00 1,67 0,00 0,33 0,00 0,00 0,33 0,44 0,00 8,89 0,00 0,44 0,44 0,11 1,48
Média 0,53 0,13 0,89 0,04 0,40 0,09 0,11 0,31 0,44 0,51 6,53 0,02 0,36 0,47 0,07 1,20CV-Corda de ViolaBD-B. decumbensCE-CentrosemaEM-Emilia sonchifoliaTR-TrapoerabaGX-GuanxumaPP-Picão preto (Bidens pilosa)
Figura 5. Ausência de vegetação espontânea no SPD entorno de 150DAP. Pindamonhangaba-SP (2010).
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ANEXOS
Atividades complementares com citação do Projeto 341/07 e do apoio da Fundação Agrisus (CD-ROM):
1. Palestra no Dia de Campo de Mandioca no Pólo Regional do Vale do Paraíba (2009): “PLANTIO DIRETO DE MANDIOCA NO VALE DO PARAÍBA-SP”.
2. Apresentação referente à palestra no XIII Congresso Brasileiro de Mandioca(XIII CBM) (2009): “EXPERIÊNCIAS COM PRODUÇÃO ORGÂNICA DE MANDIOCA E TRANSIÇÃO AGROECOLÓGICA.”
3. Artigo referente à palestra no XIII Congresso Brasileiro de Mandioca (XIII CBM) (2009): “EXPERIÊNCIAS COM PRODUÇÃO ORGÂNICA DE MANDIOCA E TRANSIÇÃO AGROECOLÓGICA”
4. Palestra sobre Plantio Direto apresentada em reunião Técnica no IAC para o Grupo do CNPq - SPDireto: “PESQUISAS SOBRE SPD NO VALE DO PARAÍBA”.
5. Artigo para o sítio eletrônico da APTA (2010): “MANDIOCA: MÚLTIPLOS USOS NA TRANSIÇÃO AGROECOLÓGICA”.
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