XX Congreso Latinoamericano y XVI Congreso Peruano de la

XX Congreso Latinoamericano y XVI Congreso
Peruano de la Ciencia del Suelo
“EDUCAR para PRESERVAR el suelo y conservar la vida en La Tierra”
Cusco – Perú, del 9 al 15 de Noviembre del 2014
Centro de Convenciones de la Municipalidad del Cusco
AVALIAÇÃO DO TEOR DE CARBONO OXIDÁVEL EM SOLOS
SOB MANEJO ORGÂNICO NO MUNICÍPIO DE SEROPÉDICA- RJ
Nascimento, E. C. 1*; Matos, T. M.1; Santos, R. L. 2; Genuncio, G. C. 1; Zonta, E. 1
1
Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro; 2 Universidade do Estado da Bahia
*Autor de contato: Email: [email protected]; Rodovia BR 465 - Km 7, Campus Universitário,
Instituto de Agronomia, Departamento de Solos, Laboratório de Análise das Relações Solo Planta,
Seropédica, Rio de Janeiro - RJ, 23890-000; Tel: +55 (21) 3787-3692
RESUMO
O carbono participa dos processos vitais para a vida na terra e está envolvido no
processo das reações químicas e fotoquímicas da fotossíntese, servindo como fonte
de energia para os vegetais. As perdas no conteúdo de C, somadas às alterações na
composição da matéria orgânica do solo (MOS), afetam a sustentabilidade dos
sistemas agrícolas, uma vez que os maiores conteúdos de frações biodisponíveis
podem aumentar a CTC e a atividade microbiana, diminuir o efeito do Al tóxico, além
de reduzir a absorção de grupamentos fosfatos aos colóides do solo. O sistema
orgânico de produção adiciona matéria orgânica ao solo e pode aumentar o seu
conteúdo de carbono orgânico, contribuindo para a manutenção da sustentabilidade
agrícola do solo e diminuição da emissão CO2 para a atmosfera. O fracionamento da
matéria orgânica e o conteúdo de carbono total podem ser utilizados como indicadores
para a qualidade do solo e do material adicionado ao meio. O presente trabalho
avaliou estes parâmetros em duas áreas de produção agrícola submetidos ao sistema
orgânico e utilizou como referência áreas de pastagem e reserva florestal. Os
resultados demonstraram que o material vegetal e o tempo de não revolvimento do
solo influenciaram nos conteúdos avaliados.
PALAVRAS CHAVES
Produção orgânica; Carbono do solo
INTRODUÇÃO
O carbono participa dos processos vitais para a vida na terra e está envolvido
no processo das reações químicas e fotoquímicas da fotossíntese, servindo como
fonte de energia para os vegetais. Segundo Machado (2005) as principais reservas de
carbono encontram-se nos oceanos e nos ecossistema terrestres. Nos ecossistemas
terrestres os maiores teores de carbono são verificados no solo, principalmente nas
regiões geladas e nas pradarias, ou campos de regiões temperadas.
O homem vem interferindo massivamente no fluxo global de carbono, sendo a
agricultura convencional, baseada no uso da mecanização agrícola, a principal
responsável pelas perdas de carbono do solo. Em sistemas agrícolas, o uso e o
manejo do solo atuam modificando tanto a entrada como a saída de C do solo para a
atmosfera, em função da produção diferenciada de resíduos, do número de cultivos,
das espécies vegetais, da adubação, dos procedimentos de colheita, dos métodos
adotados de preparo do solo e do manejo dos restos culturais (Lal e Bruce, 1999).
As perdas no conteúdo de C, somadas às alterações na composição da matéria
orgânica do solo (MOS), afetam a sustentabilidade dos sistemas agrícolas, uma vez
que os maiores conteúdos de frações biodisponíveis podem aumentar a CTC e a
atividade microbiana, diminuir o efeito do Al tóxico, além de reduzir a absorção de
grupamentos fosfatos aos colóides do solo (Bayer et al., 1999; Scherer, 2007; Rangel
et al., 2008). O desafio da agricultura é a exploração sustentável do meio ambiente e
do solo, priorizando pela não degradação (Soares, 2005).
Segundo Salmi et al.(2006) nas últimas décadas, novos conceitos de sistemas
de produção agrícola, baseados na conservação do solo, na diversificação de culturas,
na reciclagem de nutrientes, no uso sistemático de adubos orgânicos e em outras
práticas alternativas, têm sido desenvolvidos na tentativa de equilibrar a produtividade
com a conservação do meio ambiente.
Para tanto, a agricultura orgânica surge como uma alternativa de manejo
sustentável, utilizando várias práticas conservacionistas (Loss et al., 2009 a, b). Esse
sistema adiciona matéria orgânica ao solo e pode aumentar o seu conteúdo de
carbono orgânico, contribuindo para a manutenção da sustentabilidade agrícola do
solo e diminuição da emissão CO2 para a atmosfera. Desta forma, estudos sobre
estoque de carbono nas diferentes camadas do perfil dos solos podem contribuir para
melhores recomendações de manejo dentro do sistema de produção orgânico.
MATERIAIS E MÉTODOS
As coletas dos solos foram realizadas em duas propriedades de agricultura
familiar, situadas no município de Seropédica – RJ, onde os produtores são
associados do SPG-ABIO (Sistema Participativo de Garantia-Associação de
Agricultores Biológicos), núcleo de Seropédica-RJ.
Em cada propriedade foi realizado inicialmente um caminhamento com objetivo
de reconhecimento e identificação das diferentes feições geomorfológicas existentes
para a definição dos locais de abertura dos pontos de coleta e escolha de áreas de
pasto e mata, que foram utilizadas como referência para os dados obtidos.
Cada propriedade foi dividida de acordo com o cultivo e relevo da área. Em
cada uma das subáreas foram abertos cinco pontos de 40 cm para a coleta das
amostras de solos, nas profundidades de 0-5, 5-10, 10-20, 20-30 e 30-40 cm,
formando uma amostra composta.
O material coletado nos horizontes e/ou camadas foi seco ao ar, destorroado e
passado por peneira de 2,00 mm de malha, obtendo-se a terra fina seca ao ar (TFSA).
Logo após, parte deste material foi triturado com auxílio de graal e pistilo para passar
em peneira de 0,25 mm para determinação carbono orgânico total e fracionamento
oxidável da matéria orgânica nas profundidades de 0-5 e 5-10 cm, por ser a camada
com maior conteúdo deste material.
O fracionamento do carbono foi feito por graus de oxidação (Chan et al., 2001).
Neste método obtém-se quatro frações, com graus decrescentes de oxidação: fração
1, muito facilmente oxidável (F1), fração 2, facilmente oxidável (F2), fração 3,
moderadamente oxidável (F3), fração 4, fração resistente (F4).
O carbono orgânico total (COT) foi determinado segundo o método de
Yeomans & Bremner (1988) para as amostras de terra retiradas nas mesmas
profundidades utilizadas para o fracionamento orgânico, após serem maceradas e
passadas por peneira de 0,25 mm.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na propriedade 1, em profundidade 0-5 cm, a fração F1 para áreas de pasto e
de reserva, apresentaram os maiores resultados. Isto se deve a menor influência
antrópica e assim, menor exposição aos fatores de degradação dessa fração. Quanto
à fração F2, as áreas de pasto e de manejo orgânico apresentaram os melhores
resultados, embora tenham sido inferiores aos da fração F1 (Figura 1).
Como demonstrado por Loss, el al. (2009) os maiores valores de F2 na área de
produção orgânica pode estar associado ao fato desta fração ser menos lábil quando
comparada à fração F1, e isto ser refletido a partir do uso de práticas
conservacionistas preconizados por este meio de produção.
1,2
Propriedade 1
mg/ha
1
0,8
F1
0,6
F2
F3
0,4
F4
0,2
0
Manejo
Orgânico
Manejo
Orgânico
0-5 cm
5-10 cm
Pastagem Pastagem
0-5 cm
5-10 cm
Reserva
Florestal
Reserva
Florestal
0-5 cm
5-10 cm
Figura 1. Teores médios das frações oxidáveis da matéria orgânica em três sistemas de manejo do solo e
em duas profundidades.
Para as frações F3 e F4, que são as menos lábeis, o sistema de produção
orgânico contribuiu com teores de C semelhantes aos de reserva florestal (Figura 1).
Sistemas que se encontram estabilizados apresentam processos de humificação mais
antigos e consolidados, evidenciando o acúmulo de compostos orgânicos de maior
estabilidade química e alto peso molecular, oriundos da decomposição avançada da
matéria orgânica do solo (MOS) (Stevenson, 1994).
A camada de 5-10 cm de solo, embora sendo superficial no solo, sofreu
menores impactos da atmosfera no que diz respeito à oxidação do carbono. A esta
profundidade se constatou a importância do manejo orgânico na manutenção de
teores da fração F1 e F2, que foram semelhantes e maiores, respectivamente, aos
teores encontrados em área de reserva. As demais frações seguiram o padrão de
reultados na camada 0-5 cm do solo (Figura 1).
Na propriedade 2, em profundidade 0-5 cm de solo, a fração F1e F2
apresentaram os maiores valores nas áreas de manejo orgânico e reserva florestal,
diferindo do encontrado na primeira área de produção orgânica (Figura 2). Este
resultado pode estar relacionado à manutenção da cobertura vegetal que é realizada
na segunda área.
Na camada subsequente, de 5-10 cm do solo a fração F1 obteve maior
resultado para as áreas de reserva florestal e nas frações F2 e F3 a área de manejo
orgânico apresentou valores maiores quando comparados com as áreas de pasto e
reserva florestal. Para a fração 4 a área de pastagem apresentou valores de C
recalcitrantes maiores (Figura 2).
Esse balanço das frações com diferentes graus de labilidade pode estar
relacionado com o tipo de vegetação, uma vez que estudos comprovam que o carbono
introduzido pela pastagem pode contribuir para o carbono residual do solo (Bernoux et
al., 1999).
1
Propriedade 2
0,9
0,8
0,7
mg/ha
0,6
F1
0,5
F2
0,4
F3
0,3
F4
0,2
0,1
0
Manejo Orgânico
Manejo Orgânico
Pastagem
Pastagem
0-5 cm
5-10 cm
0-5 cm
5-10 cm
Reserva Florestal Reserva Florestal
0-5 cm
5-10 cm
Figura 2. Teores médios das frações oxidáveis da matéria orgânica em três sistemas de manejo do solo e
em duas profundidades.
Desta forma, é desejável que exista um balanço nos teores de carbono destas
frações, para que houvesse um equilíbrio entre as funções: disponibilidade de
nutrientes e estruturação do solo (F1 e F2); proteção física e química (F3 e F4), que
estas frações desempenham no solo.
Para a variável do carbono orgânico total (COT), a propriedade 1 apresentou o
maior teor médio de COT na área de pasto, e o menor teor foi observado na área sob
manejo organico para a profundidade de 0-5 cm de solo, e na área de mata para 5 a
10 cm de solo (Figura 3). Araújo (2008), também verificou maiores teores de C em
ambiente de pastagens e isto foi associado a quantidade de raizes que continuam no
sistema, sofrendo degradação.
Propriedade 1
35
30
25
g/kg
20
COT
15
10
5
0
Manejo
Orgânico
Manejo
Orgânico
0-5 cm
5-10 cm
Pastagem Pastagem
0-5 cm
5-10 cm
Reserva
Florestal
Reserva
Florestal
0-5 cm
5-10 cm
Figura 3. Conteúdo de carbono orgânico total no solo nas camadas superficiais do solo.
No entanto, para a propriedade 2, na faixa de 0-5 e 5-10 cm de solo, verificouse o maior teor médio do COT na área de reserva diminuindo os valores nas demais
áreas de comparação (Figura 4). Em trabalho avaliando as alterações na matéria
orgânica do solo de mata natural submetido a diferentes usos, Marchiori Júnior & Melo
(2000), observaram mesma tendência de redução do COT em cultivos de cana- deaçúcar e cafeeiro comparado aos da mata natural, na profundidade de 0-10 cm.
Propriedade 2
35
30
25
g/kg
20
COT
15
10
5
0
Manejo
Orgânico
Manejo
Orgânico
Pastagem
Pastagem
Reserva
Folorestal
Reserva
Folorestal
0-5 cm
5-10 cm
0-5 cm
5-10 cm
0-5 cm
5-10 cm
Figura 4. Conteúdo de carbono orgânico total no solo nas camadas superficiais do solo.
CONCLUSÃO
A fração mais facilmente oxidável (F1), na profundidade 0-5 cm de solo, para
as áreas de pasto e mata foram superiores em relação a área de manejo orgânico.
Para a profundidade 5 a 10 cm de solo, a fração F1 na área produção orgânica, obteve
valores próximos aos da área de reserva, demonstrando a influência do manejo em
camadas superficiais. Para a propriedade 1, a área de pasto apresentou a maior
média do COT, e para propriedade 2 a área de reserva apresentou a maior média do
COT, influenciado pelo tipo de planta e tempo de não revolvimento deste solo.
BIBLIOGRAFIA
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