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FUNDAÇÃO DE ESTUDOS AGRÁRIOS LUIZ DE QUEIROZ – FEALQ
FUNDAÇÃO AGRISUS
ATRIBUTOS QUÍMICOS, FÍSICOS E BIOLÓGICOS COMO
INDICADORES DE SUSTENTABILIDADE EM SISTEMAS DE
MANEJO DO SOLO NA REGIÃO OESTE CATARINENSE
(Projeto Fundação Agrisus nº 741/10)
BOLSISTA: IVANDRO ANTONIO FACHINI
COORDENADOR DO PROJETO: DILMAR BARETTA
CHAPECÓ, NOVEMBRO DE 2011
FUNDAÇÃO DE ESTUDOS AGRÁRIOS LUIZ DE QUEIROZ – FEALQ
FUNDAÇÃO AGRISUS
ATRIBUTOS QUÍMICOS, FÍSICOS E BIOLÓGICOS COMO
INDICADORES DE SUSTENTABILIDADE EM SISTEMAS DE
MANEJO DO SOLO NA REGIÃO OESTE CATARINENSE
BOLSISTA DA FUNDAÇÃO AGRISUS: IVANDRO ANTONIO FACHINI
CHAPECÓ, OUTUBRO DE 2011
Relatório final do projeto de
pesquisa n° 741/10 apresentado a
Fundação Agrisus, sob coordenação
do professor Dr. Dilmar Baretta.
1. TÍTULO DO PROJETO: Atributos químicos, físicos e biológicos como
indicadores de sustentabilidade em sistema de manejo do solo na região Oeste
Catarinense.
2. PARTICIPANTES:
2.1 Nome: Ivandro Antonio Fachini
Tipo de Participante: 01
2.2 Nome: Prof. Dr. Dilmar Baretta
Tipo de participante: 02
2.3 Nome: Dra. Carolina Riviera Duarte Maluche
Tipo de participante: 03
2.4 Nome: Eng. Agr. Célio Haverroth
Tipo de participante: 04
2.5 Nome: Marcos Locateli
Tipo de participante: 05
Tipo de participantes
1. Bolsista da Fundação Agrisus,
graduando em Zootecnia (UDESC/CEO).
2. Coordenador do projeto Agrisus,
Professor Efetivo na área de Solos e
Sustentabilidade (UDESC/CEO).
3. Pesquisadora colaboradora, professora
adjunta (UDESC/CEO).
4. Diretor Regional Adjunto (EPAGRI -
CETREC)
5. Bolsista CNPq
3. GRUPO DE PESQUISA CNPq: Solos e Sustentabilidade (UDESC/CEO).
3.1 Linha de Pesquisa: Indicadores de Qualidade do Solo e Ecotoxicologia.
4. DURAÇÃO: Início: 09/09/2010
Término: 01/11/2011
5. RESUMO
O presente estudo teve o objetivo de gerar conhecimento sobre atributos
químicos, físicos e biológicos em diferentes sistemas de manejo do solo, a fim de
selecionar os indicadores que mais contribuem para separar os sistemas de preparo e
cultivo do solo. Para este estudo, além do município de Chapecó, foram escolhidos mais
dois municípios (Xanxerê e Ouro Verde) da região Oeste de Santa Catarina, englobando
14 parcelas com seis sistemas de manejo diferenciados, sendo eles: 1) Plantio
convencional com rotação de culturas (PCRC1); 2) Plantio direto com rotação de
culturas (PDRC2); 3) Plantio convencional com sucessão de cultura (PCSC3); 4)
Plantio direto com sucessão de culturas (PDSC4); 5) Cultivo mínimo com sucessão de
culturas (CMSC5); 6) Floresta nativa (FN). Foram garantidos áreas de plantio direto e
cultivo mínimo também nos municípios de Xanxerê e Ouro Verde. Os locais foram
considerados como repetições verdadeiras dos sistemas de manejo avaliados (n: 3 x 3 =
9), sendo avaliados em cada local três áreas. Nos mesmos pontos de avaliação da fauna
edáfica pelo método das armadilhas do tipo “trampas de Tretzel”, foram analisados os
atributos químicos e físicos do solo (resistência á penetração), sendo uma coleta
realizada nos meses de Janeiro e Fevereiro de 2011. Adicionalmente, nos municípios de
Chapecó e Xanxerê avaliou-se em outubro de 2011, a macrofauna do solo por meio de
um quadrado de 25 cm comprimento por 25 cm largura por 20 cm de profundidade.
Com base nos resultados obtidos, notou-se que a freqüência relativa da fauna edáfica,
diversidade de espécies de minhocas, teor de umidade, compactação do solo e
quantidade de palhada na superfície do solo foi diferenciada entre os sistemas de
manejo estudados. Nos sistemas com PDRC obteve-se maior índice de umidade relativa
e também de palhada sendo um fator importante no combate da erosão e na retenção de
umidade. As ordens mais freqüentes encontradas nos diferentes sistemas de manejo do
solo, independente do tratamento, foram Collembola, Hymenoptera, Isopoda,
Coleoptera, Díptera, Larvas, Acarina e Outros (Somatórios de grupos menos
freqüentes). Quando considerarmos todos os atributos edáficos estudados, o PDRC
ficou mais afastado dos outros sistemas de manejo com melhores condições físico-
químicas e biológicas do solo, em comparação aos sistemas de PCSC, CMSC e PDSC.
Os atributos considerados melhores indicadores químicos foram Potássio, pH, Matéria
Orgânica, Fósforo, H+Al e os biológicos o grupo Collembola, diversidade de espécies
de minhocas e CBM, respectivamente. Recomenda-se continuar esse estudo na região
Oeste de Santa Catarina por mais um ano, visando conclusões mais precisas e na
seleção dos melhores indicadores de sustentabilidade dos sistemas de preparo e cultivo
do solo, especialmente quanto á diversidade de minhocas, visando servir de suporte para
a criação de políticas públicas para valorização dos produtores que mantêm a
biodiversidade do solo.
6. PALAVRAS CHAVE:
1. Sustentabilidade 4. Plantio convencional
2. Fauna edáfica 5. Indicadores de qualidade.
3. Plantio direto
7. INTRODUÇÃO
O plantio convencional foi utilizando largamente durante muitos anos, no
entanto trouxe conseqüências drásticas como por exemplo a perda de nutrientes,
redução na produção obrigando os produtores a investir mais em adubação química e
orgânica, aumento considerável de ervas daninhas e conseguinte aumento no uso de
herbicidas. Além disso, ainda é possível citar problemas relacionados à compactação do
solo devido à intensa remoção e uso de máquinas pesadas para o manejo do solo que
antecede os plantios, estes fatores aliados à falta de cobertura favorecem um dos
maiores problemas no que diz respeito à produção agrícola, a erosão, que além de
diminuir a diversidade da fauna edáfica.
Entretanto, a agricultura brasileira vem sofrendo modificações nas últimas
décadas e passa por um processo de crescimento, devido à grande demanda na produção
e exportação de produtos (especialmente grãos) para outros países. Aliado a isso,
técnicas e sistemas novos de produção vem sendo implantado a fim de acompanhar esse
crescimento.
Até a década de 70 havia uma predominância na utilização do método de plantio
convencional, no entanto, com os avanços das pesquisas na área agrícola e com o
surgimento do plantio direto, técnicas menos agressivas e mais sustentáveis abriram
novas perspectivas nos sistemas de produção.
Com o passar dos anos, a técnica foi ganhando espaço e demonstrou resultados,
antes não obtidos, melhorando com isso, os parâmetros físicos, químicos e biológicos
do solo. Neste sistema é possível observar um aumento significativo nos índices de
biodiversidade no que tange a macro e meso fauna do solo, além disso, é possível
observar menores problemas com compactação, uma vez que, o revolvimento é menos
freqüente e consequentemente a erosão é menor, bem como a umidade tende a
permanecer mais estável, uma vez que a cobertura exerce um papel no controle da
evaporação da água existente no solo.
A problemática ambiental é uma constante e todos os setores são afetados, na
agricultura isto não é diferente, fazendo com que o sistema de plantio direto expandisse
para outras regiões do país que tem substituído o antigo e agressivo sistema
convencional, objetivando maior produção e menos impacto, tornando os sistemas de
plantio economicamente viável e o mais socialmente justo possível, no entanto os
estudos conduzidos na região Sul do Brasil ainda são escassos.
8. OBJETIVOS
8.1 Geral
O estudo tem o objetivo de gerar conhecimento sobre atributos químicos, físicos
e biológicos em diferentes sistemas de manejo do solo na região Oeste de Santa
Catarina, a fim de selecionar os indicadores para separar os sistemas de manejo do solo.
8.2 Especifico
a) Conhecer o efeito do preparo e do cultivo do solo sobre os principais grupos
da fauna edáfica em sistemas de plantio direto e convencional;
b) Verificar se existe correlação entre a atividade e a diversidade da fauna
edáfica com os outros atributos físico-químicos do solo analisados;
c) Possibilitar o treinamento de iniciação científica e a capacitação profissional
de alunos de graduação do CEO/UDESC;
d) Divulgar os resultados na região por meio de reuniões ao nível regional e/ou
apresentar os resultados em simpósios e congressos.
9. REVISÃO DE LITERATURA
Observa-se que, com o aumento do conhecimento dos sistemas
conservacionistas há necessidade da utilização de um conjunto de indicadores e,
eventualmente, a inclusão deles em um modelo de avaliação da qualidade do solo
(NICOLODI, 2006). Neste âmbito o plantio direto (PD), diferente de outros tipos de
manejo como cultivo mínimo (CM) e convencional (PC), apresenta-se como uma opção
para a manutenção e melhoria dos atributos edáficos.
No solo, existem diversas inter-relações entre os atributos físicos, químicos e
biológicos que controlam os processos e os aspectos relacionados à sua variação no
tempo e no espaço (BROOKES, 1995). Diante disso, a variação desses atributos,
determinada pelo manejo e uso do solo e sua avaliação são importantes para o melhor
manejo visando à sustentabilidade do sistema (CARNEIRO et al., 2009). Essa avaliação
é complexa e já se tem verificado que indicadores isolados não são suficientes para
explicar a perda ou o ganho potencial dos cultivos de determinado solo.
Atualmente muito se comenta sobre diferenças entre os sistemas de manejo do
solo e seus impactos sobre os atributos de qualidade do solo. O PD é uma premissa
básica para se obter uma superfície com cobertura vegetal permanente no solo
(MARASCA, 2010), está sendo largamente utilizado na região Oeste do Estado de
Santa Catarina e caracteriza se por ser um sistema que preconiza um menor
revolvimento do solo, além de manter o solo protegido e menos susceptível a erosão
(BARETTA et al., 2003).
Os diferentes tipos de cobertura podem influenciar os atributos de qualidade do
solo, pois há diferenças quanto a sua relação C:N, que influencia a velocidade de
degradação da palhada e pode alterar a diversidade da fauna edáfica (BARETTA et al.,
2003). O tipo de preparo do solo associado à rotação de culturas pode modificar as
características físicas, químicas e biológicas do solo, promovendo modificações
diversas nas populações de organismos que nele habitam, através de seus efeitos diretos
e indiretos sobre os fatores relacionados ao solo e às plantas (ALVES et al., 2006).
O tráfego contínuo de equipamentos pesados e o preparo dos solos tem sido
motivo de preocupação e traz à tona a necessidade de avaliar o comportamento da
estrutura do solo, a fim de evitar os efeitos indesejáveis da compactação (CARDOSO et
al., 2008). A compactação do solo passa a ser uma causa de prejuízo na produção,
limitando o crescimento das raízes e, conseqüentemente, a adsorção dos nutrientes e
água, o que leva a planta a um desenvolvimento aéreo inadequado, abaixando a
produtividade das culturas (MARASCA, 2010).
Os diferentes manejos do solo e das culturas afetam o equilíbrio existente entre o
solo e os organismos que nele habitam, mas o sistema PD tem-se mostrado uma das
melhores alternativas conservacionista para os solos brasileiros. Em 1971, a
FUNDACEP/FECOTRIGO no RS, e o IAPAR no PR, iniciaram os primeiros ensaios
de avaliação da tecnologia do PD (FEBRAPDP, 2006), onde foram reunidas evidências
de que esse sistema resulta em incrementos na retenção de umidade, decréscimo nas
temperaturas do solo, controle da erosão do solo e no aumento dos teores de matéria
orgânica, resultando em maiores rendimentos das culturas em comparação com o
plantio convencional (PC) (AMADO et al., 2001; CASTRO et al., 2002).
Alterações nas práticas agrícolas podem modificar a composição e a diversidade
dos organismos edáficos, em diferentes graus de intensidade, em função de mudanças
de hábitat, fornecimento de alimento, criação de micro ambientes e competição intra e
interespecífica (HONEK et al., 1988). Ações de impacto negativo levam à degradação
do ambiente edáfico e, conseqüentemente, ao comprometimento de suas funções dentro
dos sistemas biológicos (ROVEDDER et al., 2009) apresentando resposta
aparentemente mais rápida do que outros atributos do solo, servindo, portanto, como
indicadores biológicos sensíveis às alterações ecológicas nos diferentes sistemas de
preparo e cultivo do solo (BROWN et al., 2003; BARETTA et al., 2006).
O uso continuado do solo pelo homem, com repetição de práticas agrícolas na
mesma área, principalmente através da agricultura, pode alterar o equilíbrio e a
diversidade da fauna edáfica (PANDOLFO et al., 2004). Desse modo, o conhecimento
da fauna e suas relações ecológicas são importantes, tanto para a avaliação da qualidade
do solo, como para o entendimento da dinâmica dos sistemas de produção (PAOLETTI
& BRESSAN, 1996).
No sistema PD há uma maior diversidade da fauna edáfica do que no sistema de
(PC) (ALVES et al., 2006; BARETTA et al., 2006). O tipo de preparo e cultivo do solo
associado à rotação de culturas pode modificar as características físicas (BEARE et al.,
1994; KRABBE et al., 1994), químicas (ALVES et al., 2006) e biológicas do solo
(BARETTA et al., 2006), promovendo alterações nas populações de organismos que
nele habitam. Vários estudos destacam o efeito das práticas agrícolas e do manejo do
solo sobre a biota do solo (BROWN et al., 2003; ALVES et al., 2008; BARETTA et al.,
2008).
A diversidade da fauna edáfica tem sido considerada como “atributo chave” para
a manutenção da estrutura e fertilidade dos solos tropicais (BROWN et al., 2003;
LAVELLE e al., 1993), apresentando resposta mais rápida do que outros atributos do
solo, servindo, portanto, como indicadores biológicos sensíveis das alterações
ecológicas nos diferentes sistemas de preparo e cultivo do solo (BARETTA et al.,
2006).
A adoção de sistemas conservacionistas de manejo do solo como plantio direto
tem-se apresentado como uma alternativa para contribuir com a sustentabilidade
econômica e ambiental do agro ecossistema (SILVA et al., 2000) o que, em termos de
biota do solo e resposta das culturas agrícolas, colaboram no aumento da diversidade e
abundância de inimigos naturais e na redução do número de insetos fitófagos
(ANDERSEN, 1999).
Em conduzido na Austrália com Vertissolos, em condição de clima semi-árido,
notaram-se que a permanência de palhada na superfície do solo no sistema de plantio
direto aumentou a densidade de predadores e decompositores, pertencentes à
macrofauna, em relação ao preparo convencional (ROBERTSON et al., 1994). Assim
sendo, o sistema PD influencia na dinâmica populacional de pragas através do
desenvolvimento e sobrevivência de algumas pragas ou no controle de outras, mas deve
ser associado à rotação de culturas visando manter a população de pragas a níveis de
dano aceitáveis (MARODIM et al., 1998).
Um dos aspectos mais importantes para se alcançar sucesso no PD é a formação
de uma contínua cobertura vegetal, viva ou morta, que seja capaz de minimizar o
processo erosivo, que leve a uma maior retenção de água no solo e que promova uma
maior disponibilização de nutrientes (LOPES et al., 2003). Essas metas são atingidas
mediante a adoção de um sistema de rotação de culturas que não siga apenas uma
alternância aleatória de espécies, mas de uma seqüência racional de culturas,
considerando suas exigências edafo-climáticas, seus efeitos benéficos ao solo e
eficiência no controle de doenças e pragas. Além de apropriada, essa seqüência de
culturas deve oferecer praticidade à sua adoção e promover efeitos benéficos às culturas
subseqüentes, bem como ganhos econômicos. Ainda, que dentre as diversas
características desejáveis para seleção de plantas de cobertura do solo, destacam-se a
produção de fitomassa e a quantidade de nitrogênio acumulada, seja pela fixação de N2
atmosférico, seja pela reciclagem de N no sistema (OLIVEIRA et al., 2002).
Estudos indicam que o tipo de cobertura, teor de umidade do solo, práticas
agrícolas e os sistemas de rotações de culturas, afetam as populações de minhocas no
Meio Oeste dos EUA (HUBBARD et al., 1999). No PD, os resíduos permanecem na
superfície, enquanto no PC são incorporados no solo, acelerando a atividade microbiana
e, conseqüentemente, sua decomposição (BALOTA, 1998).
O sistema de plantio adotado e o tipo de cobertura influenciam no teor de
matéria orgânica do solo, acidez e teor de alumínio, resposta a aplicação de calcário,
aporte de fósforo e nitrogênio (LOPES et al., 2003), além disso, melhora a temperatura
e estrutura do solo, ocasionando uma conservação e proteção do solo (MARASCA,
2010). Estudos mostram que o teor de matéria orgânica no PD é superior ao PC,
concentrando-se na camada superficial do solo (BAYER et al., 2002). Além disso,
(CALEGARI, 2002), observaram um aumento de 34% no rendimento da soja em solo
sob PD, comparada com o rendimento no PC.
O sistema de PD pode beneficiar algumas das populações da fauna do solo
(BARETTA et al., 2006), melhorar o ambiente edáfico pela presença da palhada na
superfície do solo (KLADIVKO, 2001), aumentar a diversidade de espécies da fauna,
principalmente, nos primeiros 5 cm de profundidade (WINTER et al., 1990). Esse
aumento na diversidade da fauna na camada superficial do solo no PD em relação ao PC
se deve, principalmente, pelo aumento de matéria orgânica ao longo do tempo, menor
revolvimento do solo e pela maior proteção da degradação pelo impacto da gota da
chuva (MELLO et al., 2003). A redução da densidade de uma população e/ou mudança
na sua estrutura representa um indicativo da perda da sustentabilidade e degradação do
solo (VARGAS & HUNGRIA, 1997).
Entretanto, a diversidade da fauna edáfica depende de uma série de fatores,
sendo sensível ao manejo do solo, tipo de preparo e cultivo do solo, condições
edáfoclimáticas, espécie de planta (vegetação/alimentação) e teor de matéria orgânica.
Desse modo, o conhecimento da fauna e suas relações ecológicas são importantes, tanto
para a avaliação da qualidade do solo, como para o entendimento da dinâmica dos
sistemas de produção (PAOLETTI & BRESSAN, 1996). Esses aspectos têm sido
considerados aspectos chave para a manutenção da estrutura e a qualidade dos solos
tropicais (LAVELLE et al., 1993).
Já o Carbono da Biomassa Microbiana (CBM) constitui-se na maior parte da
fração ativa da matéria orgânica, representa o parâmetro mais sensível de detecção das
mudanças iniciais no conteúdo total de matéria orgânica do solo, podendo ser utilizada
para indicar o seu nível de degradação, em função do sistema de manejo utilizado
(CARTER et al., 1986; BENDING et al., 2000). Em situações com maior deposição de
resíduos orgânicos no solo e grande quantidade de raízes, há um estímulo da biomassa
microbiana, acarretando no aumento populacional e de sua atividade (CATTELAN &
VIDOR, 1990). Assim, além dos fatores de ambiente, a quantidade e a qualidade dos
resíduos vegetais depositados sobre o solo em PD podem alterar consideravelmente a
atividade e a quantidade de CBM. Por este motivo, a biomassa microbiana pode ser
utilizada como indicador de qualidade do solo, pois é grandemente influenciada pelo
seu manejo e uso, em que, qualquer estresse no sistema afetará a densidade, diversidade
e a atividade das populações microbianas do solo (MOREIRA & SIQUEIRA, 2006).
Contudo, no Brasil, as pesquisas relacionadas com diferentes sistemas de manejo
do solo, aprofundaram-se no estudo de parâmetros físicos e químicos separadamente,
existindo um número reduzido de trabalhos analisando, conjuntamente, atributos
químicos, físicos e biológicos do solo (incluindo microbiológicos). Assim, o presente
procura contribuir com maiores informações sobre a relação entre os atributos químicos,
físicos e biológicos do solo, pois são praticamente inexistentes os estudos sobre esse
assunto nos diferentes sistemas de manejo do Oeste de Santa Catarina.
10. MATERIAL E MÉTODOS
O estudo foi realizado na região Oeste de Santa Catarina, no Centro de
Treinamento da Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina
(CETREC/EPAGRI) localizado em Chapecó e nos municípios vizinhos de Xanxerê e
Ouro Verde, todas no estado de Santa Catarina. As coordenadas geográficas e altitude
referente às áreas de Chapecó, Xanxerê e Ouro Verde são apresentadas na Tabela 1. O
clima da região é caracterizado como mesotérmico úmido com verão quente, Cfa,
segundo a classificação de Köppen, com precipitação média anual de 2.039 mm, bem
distribuídos ao longo do ano e temperatura média anual em torno de 18ºC, variando
mensalmente de 14,1 a 23 ºC. Os dados climatológicos referentes ao período de estudo
(Figura 1) foram obtidos pela Estação Experimental da EPAGRI de Chapecó, SC.
Tabela 1. Coordenadas geográficas médias (centrais) de cada tratamento estudado na
região de Chapecó (CETREC), Xanxerê e Ouro Verde, SC.
Coordenada central média de cada tratamento (CETREC)
Tratamento S W Altitude (m)
CHAPCRC1¹ 27º 11’ 36.6” 052º 39’ 33.6” 660
CHAPDRC2 27º 11’ 36.3” 052º 39’ 32.9” 661
CHAPCSC3 27º 11’ 34.5” 052º 39’ 32.0” 668
CHAPDSC4 27º 11’ 34.3” 052º 39’ 31.7” 670
CHACMSC5 27º 11’ 38.6” 052º 39’ 48,3” 654
CHAF 27º 11’ 40,1” 052º 39’ 34,1 675
Coordenada central média de cada tratamento (Xanxerê)
Tratamento S W
XAN1PDSC 26º 49 43’ 83’’ 52º 28 17’ 87’’
XAN1PDRC 26º 49 41 82’’ 52º 28 19’ 09’’
XANCMSC 26º 20 49 54’’ 52º 27 35’ 94’’
XAN2PDRC 26º49 51’ 08’’ 52º 27 30’ 77’’
XANF 26º 49 05’ 23’’ 52º 28 11’ 68’’
Coordenada central média de cada tratamento (Ouro Verde)
Tratamento S W
OUVPDRC 26º 43’ 09,2’’ 052º 37’ 48,0’’
OUVPDSC 26º 43’ 04,3’’ 052º 18’ 04,6’’
OUVCMSC 26º 43’ 05,8’’ 052º 18’ 07,1’’
OUVF 26º 43’ 09,9’’ 052º 18’ 09,2’’ ¹Abreviação de cada tratamento e outras informações das áreas podem ser visualizadas no item 10 e nos Quadros 1, 2 e 3.
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
Out Nov Dez Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set
Meses do ano
Te
mp
era
tura
(ºC
)
0,0
50,0
100,0
150,0
200,0
250,0
300,0
350,0
400,0
450,0
Pre
cip
ita
çã
o (
mm
)
Temperatura (ºC)) Precipitação (mm)
Figura 1. Valores de temperatura média mensal (Temperatura,
oC) e precipitação (mm),
registrados pela Estação Metereológica da Empresa de Pesquisa Agropecuária de
Santa Catarina (EPAGRI), em Chapecó, SC, no período de outubro de 2010 a
setembro de 2011.
10.1 Tratamentos
Para o presente estudo, foram escolhidos três municípios da região Oeste de
Santa Catarina envolvendo 17 parcelas com no mínimo cinco diferentes sistemas de
preparo e cultivo do solo (tratamentos) e três áreas de floresta nativa, tomadas como
referência, localizadas em altitudes, relevo, condições de solo (tipo de solo) semelhantes
(Tabela 1) abrangendo as seguintes condições de uso e manejo do solo (tratamentos):
1) Plantio convencional com rotação de culturas (PCRC);
2) Plantio direto com rotação de culturas (PDRC)
3) Plantio convencional com sucessão de cultura (PCSC)
4) Plantio direto com sucessão de cultura (PDSC)
5) Cultivo mínimo com sucessão de cultura (CMSC)
6) Floresta Nativa (F).
A relação de culturas implantadas em cada tratamento estudado no município de
Chapecó, Xanxerê e Ouro Verde encontra-se nos Quadros 1, 2 e 3 respectivamente. Floresta
nativa (FN) encontra-se em climax, com pouca intervenção antrópica. A abreviação
antecedente a sigla dos tratamentos encontrados em algumas figuras referem-se ao
município coletado, sendo CHA para Chapecó, XAN para Xanxerê e OUV para Ouro
Verde.
Quadro 1. Culturas implantadas em cada tratamento nos últimos sete anos nas áreas do
CETREC, município de Chapecó, SC.
Culturas
Tratamento Verão Inverno
CHAPCRC1 Milho (Zea mays), Feijão
(Phaseolus vulgaris) e Soja
(Glycine max)
Ervilhaca (Vicia sativa) e
aveia preta (Avena
stringosa), Aveia branca
(Avena sativa) e Azevém
(Lollium multiflorum)
CHAPDRC2 Milho (Zea mays), Feijão
(Phaseolus vulgaris) e Soja
(Glycine max)
Ervilhaca, aveia preta,
Aveia branca e Azevém
CHAPDSC3 Milho (Zea mays) Centeio (Secale cereale),
tremoço branco (Lupinus
albus), ervilhaca, Aveia
preta
CHAPDSC4 Milho (Zea mays) Centeio, tremoço branco,
ervilhaca Aveia preta
CHACMSC5 Milho (Zea mays) e Soja
(Glycine max)
Aveia preta e Azevém
Quadro 2. Culturas implantadas em cada tratamento nos últimos três anos nas áreas,
município de Xanxerê, SC.
Culturas
Tratamento Verão Inverno
XANPDSC Soja (Glycine max) Aveia preta (Avena
strigosa) e Azevém
(Lollium multiflorum)
XANPDRC Milho (Zea mays) e Soja Aveia preta (Avena
strigosa) e Azevém
XANCMSC Soja Aveia preta ou Azevém
XANPDRC Milho e Soja Aveia preta e Azevém
Quadro 3. Culturas implantadas em cada tratamento nos últimos três anos nas áreas,
município Ouro Verde, SC.
Culturas
Tratamento Verão Inverno
OUVO1PDRC Milho (Zea mays) e Soja
(Glycine max)
Aveia preta (Avena
strigosa), Azevém e trigo
OUVO2PDRC Milho e Soja Aveia preta (Avena
strigosa), Azevém e trigo
OUVOPDSC Soja Aveia e Nabo Forrageiro
OUVOCMSC Soja ou milheto Azevém ou aveia
A adubação para as culturas seguiu a recomendação da Comissão de Química e
Fertilidade do Solo do Núcleo Regional Sul da Sociedade Brasileira de Ciência do Solo
– CQFSRS/SC (2004).
Em cada sistema de manejo foram alocadas parcelas com no mínimo três
repetições (repetições verdadeiras de cada sistema). Devido ao pouco conhecimento
sobre a variabilidade dos atributos do solo nas áreas, a extensão de cada parcela foi
reduzida (aproximadamente 0,3 ha), a fim de evitar que outros efeitos atuem nos
objetivos do projeto que não aqueles proporcionados pelo efeito dos sistemas de preparo
e cultivo do solo. Além disso, cada município pode ser considerado como uma réplica
verdadeira de cada sistema de manejo estudado.
Vista dos principais tratamentos nos três municípios estudados.
Figura 2. Detalhe da aveia branca no sistema Plantio Convencional com rotação de
culturas (PCRC) em maio de 2010 no município de Chapecó, SC.
Figura 3. Detalhe do azevém no sistema Plantio Direto com rotação de culturas (PDRC)
em setembro de 2011 no município de Chapecó, SC.
Figura 4. Detalhe do manejo com rolo-facas em aveia preta no sistema Plantio
Convencional com sucessão de culturas (PCSC) em setembro de 2011, no município de
Chapecó, SC.
Figura 5. Detalhe do manejo com rolo-facas em aveia preta no sistema Plantio Direto com
sucessão de culturas (PDSC) em setembro de 2011 no município de Chapecó, SC.
Figura 6. Detalhe da aveia preta no sistema Cultivo Mínimo com sucessão de culturas
(CMSC) em setembro de 2011 no município de Chapecó, SC.
Figura 7. Detalhe da cobertura do solo no sistema Plantio Direto com rotação de
culturas (PDRC) em Xanxerê-SC, em fevereiro de 2011.
Figura 8. Detalhe da cobertura do solo no sistema Plantio Direto com sucessão de
culturas (PDSC) no município de Xanxerê-SC, em fevereiro de 2011.
Figura 9. Detalhe da palhada no sistema Plantio Direto com rotação de culturas (PDRC)
no Município de Ouro Verde-SC, em fevereiro de 2011.
Figura 10. Detalhe da pastagem no sistema Cultivo Mínimo (CM) no município de
Ouro Verde-SC, em fevereiro de 2011.
Figura 11. Detalhe da palhada no sistema Plantio Direto com rotação de culturas
(PDRC) no Município de Ouro Verde-SC, em fevereiro de 2011.
10.2 Atributos físico-químicos do solo
As amostras de solo para análises físicas, microbiológicas (C da biomassa
microbiana e respirometria) e químicas (pH, P, K, Ca, Mg, S, entre outros) foram
retiradas nos mesmos pontos de avaliação da fauna do solo, numa profundidade de 0 a
20 cm por meio de um trado tipo holandês e as análises realizadas, conforme descrito
em Tedesco et al. (1995). Os resultados das características químicas de cada tratamento
encontram-se na Tabela 2. Também foi medida a umidade do solo através de um
aparelho “Falker Hidrofarm” (Figura 12). A resistência do solo foi realizada com uso do
penetrógrafo do tipo “Falker penetroLOG” (Figura 13), até a profundidade de 20 cm,
sendo realizadas leituras a cada 10 mm, com 9 leituras em cada tratamento (n: 3 x 3 =
9).
Figura 12. Detalhe do aparelho Hidrofarm com o sensor introduzido no solo (0-20 cm)
medindo a umidade do solo no tratamento de Cultivo Mínimo com sucessão de culturas
(CMSC), em março de 2011, município de Ouro Verde-SC.
Figura 13. Detalhe do equipamento Falker penetroLOG automatizado estacionado,
utilizado para medição da resistência a penetração até a profundidade de 0-20 cm.
Tabela 2. Características químicas do solo em cada tratamento na camada de 0-20 cm,
na região de Chapecó, Xanxerê e Ouro Verde-SC, em Junho de 2011.
Tratamentos pH MO P K Ca Mg H + Al SB %
CHAPCRC 5,9 3,5 12,4 286,0 7,8 2,3 4,89 68,91
CHAPDRC 6,1 3,0 10,7 377,0 10,1 3,1 3,89 78,41
CHAPCSC 6,2 4,3 16,9 361,0 10,8 4,4 3,47 82,26
CHAPDSC 6,1 4,4 14,4 347,0 10,0 4,1 3,89 79,35
CHACMSC 5,7 3,9 12,7 84,3 5,8 3,0 6,25 59,51
CHAF 5,0 4,3 3,3 79,1 3,6 0,9 13,75 25,67
XAN1PDSC 5,7 3,5 8,5 81,7 8,4 3,7 6,15 66,61
XAN1PDRC 5,7 3,9 4,8 90,3 7,0 2,80 6,15 62,08
XANCMSC 6,8 4,0 4,7 50,7 12,6 5,0 1,74 91,04
XAN2PDRC 6,0 4,2 5,0 136,0 10,4 2,9 4,36 75,73
XANF 4,8 4,3 3,2 78,3 1,2 0,6 17,30 10,23
OUV1PDRC 6,0 6,3 5,5 110,0 10,0 3,3 4,36 75,69
OUV2PDRC 6,1 4,1 7,5 120,0 11,8 4,1 3,89 80,67
OUVPDSC 6,4 5,0 4,4 245,0 10,5 3,0 2,75 83,73
OUVCMSC
OUVF
6,4
6,3
13,1
4,7
5,4
2,8
263,0
280,0
9,6
15,9
2,9
3,0
2,75
3,09
82,70
86,39
10.3 Coleta da fauna do solo
Para a avaliação da fauna edáfica foram realizadas uma coleta no primeiro trimestre
de 2011, por meio da instalação de nove armadilhas de solo, distribuídas aleatoriamente
em cada tratamento (n =9 repetições verdadeiras de cada sistema de manejo x 3
armadilhas por cada repetição = 27). As armadilhas usadas foram do tipo “trampas de
Tretzel” constituídas por cilindros com 8 cm de diâmetro (Figura 14), instaladas na
superfície do solo com permanência de três dias no campo (BARETTA et al., 2003).
Após a retirada das armadilhas foi realizada a limpeza e a classificação dos animais no
Laboratório de Solos da UDESC/CEO.
Figura 14. Detalhe da armadilha do tipo “trampas de Tretzel”, instalada no tratamento
plantio direto com rotação de culturas no município de Ouro Verde-SC (PDRC) em
março de 2011.
10.4 Coleta da macrofauna do solo
A avaliação da macrofauna do solo foi realizada no mês de setembro de 2011 nos
municípios de Chapecó e Xanxerê, utilizando a metodologia TSBF (Baretta et al.,
2010), utilizando seis pontos por tratamento. Cada tratamento contou com três réplicas
verdadeiras de cada sistema de manejo. As amostras foram passadas em peneiras de 0,2
e 0,1 mm, separando o solo dos fragmentos vegetais e acondicionadas em recipientes
com tampa em solução de álcool etílico a 80%.
Posteriormente, os animais foram separados em grandes grupos e realizada a
contagem com auxílio de um microscópio estereocópico com 40 aumentos. Após a
identificação, os organismos foram conservados em solução de álcool etílico a 80%,
com exceção das minhocas e enquitreídeos que foram fixados e conservados em solução
de formaldeído 5 %. As minhocas foram identificadas em nível de gênero e espécies,
separadas em adultas e juvenis e contadas.
10.5 Avaliação dos atributos microbiológicos do solo
As mesmas amostras coletadas para avaliação dos atributos químicos foram
identificadas e acondicionadas em sacos plásticos e posteriormente transportadas em
caixas de isopor com gelo para o laboratório. Posteriormente, as amostras foram
passadas em peneiras de 2 mm e realizadas as análises microbiológicas de Carbono da
Biomassa Microbiana (CBM) (Vance et al., 1987) e Respirometria Basal (C-CO2) (Alef
& Nannipieri, 1995).
10.6 Análise estatística
A abundância (Número total de organismos capturados por armadilha-1
) de cada
grupo taxonômico da fauna do solo e/ou espécies de minhocas capturadas pela
metodologia TSBF nos diferentes tratamentos foi utilizada para a obtenção do
comprimento do gradiente. Como este comprimento foi menor que quatro desvios
padrão (<4SD), realizou-se a Análise de Componentes Principais (ACP), usando o
programa CANOCO versão 4.0 (Ter Braak & Smilauer, 1998). Os outros atributos
físico-químicos foram utilizados posteriormente na ACP, como variáveis ambientais
explicativas.
Adicionalmente, análise de redundância (RDA) foi realizada entre as variáveis
de resposta (espécies de minhocas) e os atributos físico-químicos selecionados
(significativos a 5%), visando testar a hipótese “se existe relação significativa entre as
variáveis resposta e as ambientais explicativas (Ter Braak & Smilauer 1998)”.
Também foi calculada a freqüência relativa (FR) dos principais grupos da fauna
em cada tratamento.
11. RESULTADOS E DISCUSSÃO
11.1 Freqüência relativa das principais ordens da fauna edáfica
Considerando os três municípios estudados (Chapecó, Xanxerê e Ouro Verde-
SC) a freqüência relativa (FR) das principais ordens da fauna edáfica foi influenciada
pelos diferentes sistemas de preparo e cultivo do solo, conforme demonstrado na Figura
15. As ordens mais freqüentes encontradas nos sistemas de manejo do solo foram:
Collembola, Hymenoptera (H.formicidae), Isopoda, Coleoptera, Diptera, Larvas,
Acarina e Outros (Somatórios de grupos menos freqüentes), não sendo este última
discutida no presente relatório.
A estrutura das comunidades de Formicidae (Hymenoptera) tem sido relatada
como sendo fundamental em estudos de impacto ambiental, por que elas operam na
redistribuição das partículas, dos nutrientes e da matéria orgânica, melhorando assim a
infiltração de água no solo, pela melhor porosidade e aeração (BRUYN, 1999). Já os
ácaros (Acarina) podem ser encontrados na matéria orgânica superficial do solo, em
ninhos de aves, roedores, alimentos armazenados e em restos vegetais (ALVES et al.,
2006), pois sua população pode sofrer alterações através da atividade humana, com a
adição de produtos químicos, como por exemplo, fertilizantes nitrogenados, inseticidas,
fazendo com que diminua assim os predadores, beneficiando a população de ácaros no
solo (ALVES et al., 2006). As outras ordens da fauna edáfica tiveram uma FR menor
em todos os sistemas de manejo estudados.
O Plantio convencional com sucessão de culturas (PCSC) apresentou maior
dominância do grupo Collembola em comparação aos demais sistemas estudados. Já os
tratamentos com rotação de culturas (RC), especialmente o Plantio Direto (PD)
apresentaram-se com uma maior uniformidade de distribuição dos grupos da fauna
edáfica (dados não demonstrados). Esse mesmo comportamento também foi observado
por Baretta et al. (2006) em plantio convencional quando compararam sistemas de
preparo e o cultivo do solo num Cambissolo na região de Lages, SC, sendo considerado
o grupo responsável pela separação entre os tratamentos.
0% 20% 40% 60% 80% 100%
PCRC
PDRC
PCSC
PDSC
CMSC
FNT
rata
me
nto
s
Frequência relativa dos principais grupos da fauna edáfica
Coleoptera Acarina Diptera Larvas Aranae Collembola Isopoda H.formicidae Outros
Figura 15. Freqüência relativa dos principais grupos da fauna edáfica capturados em
cada tratamento pelo método das armadilhas (Pitfall traps), independente da região.
Tratamentos: PCRC: Plantio convencional com rotação de culturas; PDRC: plantio
direto com rotação de culturas; PCSC: plantio convencional com sucessão de
culturas; PDSC: plantio direto com sucessão de culturas; CMSC: cultivo mínimo
com sucessão de culturas; FN: floresta nativa. (n=27).
11.1.1 Análise multivariada para fauna edáfica
A análise de componente principal (ACP) evidenciou-se que a componente
principal 1 (CP1) explicou 38,1 e a 2 (CP2) 27,9%, totalizando 66% da variabilidade
dos dados. Os plantios diretos tanto com rotação como sucessão de culturas (PDRC e
PDSC) ficaram afastados dos plantios convencionais (PCSC e PCRC) com abundância
diferenciada da fauna edáfica (Figura 16).
-1.0 1.5
-0.8
1.0
Hym
Ispt
Coleo
Aca
Thy
Dipt
Lepi Larv
Aran
Chilo
Diplo
Grilob
Hemi
Coll
Homo
Ortho
Isso
Derma
Hform
Blatt
Outr
Oligo
Umi
RP10
pH P
K
N
C
CCO
CBM
PCRCPDRC
PCSC
PDSC
CMSCF
CP1 (38,1%)
CP
2 (
27,9
%)
Figura 16. Resultado da relação entre a Componente Principal 1 (CP1) e 2 (CP2) da Análise de
Componentes Principais (ACP) para a abundância dos principais grupos da fauna edáfica
(em itálico) e atributos físico-químicos do solo (em vermelho) nos diferentes sistemas de
manejo do solo, independente da região (Chapecó, Xanxerê e Ouro Verde, SC). RP10:
Resistência à penetração na camada de 0-10 cm; pH: Potencial hidrogeniônico em água;
C= Carbono total; N= Nitrogênio total; P: Fósforo; K: Potássio; Umi: Umidade do Solo;
CBM: Carbono da Biomassa Microbiana (CBM) e CCO: Respiração basal (C-CO2). Aca=
Acarina; Coll= Collembola; Aran=Araneae; Coleo= Coleoptera; Hform= Hymenoptera:
formicidae; Dipt= Diptera; Oli= Oligochaeta; Hym= Hymenoptera; Thy= Thysanoptera;
Chilo= Chilopoda; Derm= Dermaptera; Isso= Isopoda; Larv= Larvas; Outr= Outros;
Homo= Homoptera; Blatt= Blattodea; Grilob= Griloblattodea; Ispt= Isoptera; Hemi=
Hemiptera; Diplo= Diplopoda; Lepi= Lepidoptera. Tratamentos: PCRC: Plantio
convencional com rotação de culturas; PDRC: plantio direto com rotação de culturas;
PCSC: plantio convencional com sucessão de culturas; PDSC: plantio direto com sucessão
de culturas; CMSC: cultivo mínimo com sucessão de culturas e FN: floresta nativa. (n= 9
pontos por área x 3 municípios = 27).
Ao longo eixo 2 da CP2 no lado esquerdo superior, os grupos Hemiptera (Hemi),
Lepidoptera (Lepi), Diplopoda (Diplo), Isoptera (Ispt) e Chilopoda (Chilo) e
Oligochaeta (Oligo) ficaram mais associados aos tratamentos de plantio direto com
rotação (PDRC) e cultivo mínimo com sucessão de culturas (PDSC e CMSC), com
maiores valores de resistência a penetração na camada 0-10 (RP10) (Figura 16). A
resistência a maior RP10 ficou mais associada a esses tratamentos devido à utilização de
equipamentos pesados na semeadura da cultura implantada (informação visualizada e
disponibilizada pelo autor) e também pelo fato do produtor no período do inverno ter
nesta área pastejo de animais (bovinos), o que contribuiu para uma maior compactação
do solo. Já A Mata nativa (F) ficou disposta no centro da figura, não ficando associada
fortemente a nenhum grupo específico, com uma boa freqüência de todos, não
apresentando nenhum grupo dominando nesta área.
Os grupos Collembola (Coll), Acarina (Aca), Hymenoptera (Hym), Araneae
(Aran), Homoptera (Homo) foram mais abundantes na área de plantio direto com
sucessão de culturas (Figura 16). Já o convencional com rotação de culturas (PCRC)
ficou mais associado com os grupos Dermaptera (Derma), Isopoda (Isso), Larvas (Larv)
e Outros (Outr= Somatório dos grupos menos freqüentes) associado a maiores valores
de C-CO2. Resultados semelhantes ao presente estudo foram encontrados por Baretta et
al. (2006) e Alves et al (2006) ao comparar sistemas de plantio direto e convencionais
num Cambissolo da região de Lages, SC e um Latossolo na região de Campinas, SP,
respectivamente. Os autores também encontraram maior abundância de colêmbolos nos
sistemas mais impactados como nos plantios convencionais quando comparados com
plantios diretos e atribuíram esse comportamento não à diversidade de Collembola e
sim a dominância deste grupo da fauna sobre a comunidade da fauna edáfica. Maior
abundância de Hymenoptera, Acarina e Homoptera no sistema de plantio convencional
não são bons resultados, pois este grupo tem sido reportados como pragas de lavouras
(Baretta et al., 2006).
Conforme relatado por diversos autores, os sistemas mais conservacionista
contribuem para o melhor desenvolvimento da fauna edáfica, além de apresentarem alta
relação com fertilidade do solo, devido ao aumento da atividade biológica (Alves et al.,
2006).
11.2 Atributos físicos do solo
As Figuras 17, 18 e 19 demonstram os resultados de resistência à penetração nas
profundidades de 0-10 cm, 10-20 cm e 0-20 cm, respectivamente. Como antes das
determinações as áreas de plantio convencional foram revolvidas (uma aração mais duas
gradagens) pode se perceber que, os tratamentos que se encontram mais compactados
nas profundidades 0-10 cm foram os de plantio direto e cultivo mínimo. Isto é
decorrente, principalmente, do não-revolvimento do solo nos sistemas de plantio direto
e da movimentação de máquinas e implementos agrícolas, sobretudo quando realizada
em solos com teores elevados de argila (VIEIRA, 1981; VIEIRA & MUZILLI, 1984;
CORRÊA, 1985). Entretanto, com o passar dos anos os valores podem não ser tão
elevados e os valores de RP podem diminuir, devido, em parte, pelo aumento do
conteúdo de matéria orgânica na camada superficial, favorecendo a melhoria da
estrutura do solo (FERNANDES et al., 1983; REEVES, 1995). Assim, é necessário
continuar o monitoramento das áreas para se verificar o efeito ao longo do tempo.
Ainda aliado a isso, deve se levar em consideração o fato de que nos
tratamentos: cultivo mínimo com sucessão de culturas (CMSC), plantio direto com
sucessão de culturas (PDSC) animais (bovinos de leite) são soltos (prática comum na
região) para pastejo na época de inverno. Os tratamentos de plantio convencional foram
os que apresentaram menores valores de RP, estando menos compactados,
especialmente na camada 0 a 10 cm (Figura 17).
Nas profundidades de 0-20 cm (Figura 19) e 10-20 cm (Figura 18) se percebe que a
diferença entre os tratamentos nos diferentes sistemas com relação à RP diminuiu. Esse
comportamento observado nestas duas figuras (Figuras 17 e 18) já foi citado
anteriormente, pois o sistema de plantio direto costuma ter as camadas superficiais
compactadas, isso por ser um sistema onde não ocorre revolvimento do solo, somando
ainda a isso, o uso de máquinas pesadas (tratores, semeadeiras e colheitadeiras). Já nos
tratamentos com sistema de plantio convencional ocorre o inverso, onde as primeiras
camadas encontram se normalmente menos compactadas por serem constantemente
revolvidas para o plantio e as camadas mais profundas mais compactadas.
0 20 40 60 80 100 120
PCRC
PDRC
PCSC
PDSC
CMSC
F
Sis
tem
as
de
ma
ne
jo d
o s
olo
Resistência a penetração Kpa (0 - 10 cm)
Figura 17. Resistência a penetração (RP) na profundidade de 0-10 cm nos diferentes
sistemas de manejo do solo, independente da região. Tratamentos: PCRC: Plantio
convencional com rotação de culturas; PDRC: plantio direto com rotação de
culturas; PCSC: plantio convencional com sucessão de culturas; PDSC: plantio
direto com sucessão de culturas; CMSC: cultivo mínimo com sucessão de culturas
e FN: floresta nativa. (n= 9 pontos por área x 3 municípios = 27).
0 200 400 600 800 1000 1200
PCRC
PDRC
PCSC
PDSC
CMSC
FS
iste
ma
s d
e m
an
ejo
do
so
lo
Resistência a penetração Kpa (10 - 20 cm)
Figura 18. Resistência a penetração (RP) na profundidade de 10-20 cm nos diferentes
sistemas de manejo do solo, independente da região. Tratamentos: PCRC: Plantio
convencional com rotação de culturas; PDRC: plantio direto com rotação de
culturas; PCSC: plantio convencional com sucessão de culturas; PDSC: plantio
direto com sucessão de culturas; CMSC: cultivo mínimo com sucessão de culturas
e FN: floresta nativa. (n= 9 pontos por área x 3 municípios = 27).
0 200 400 600 800 1000 1200 1400
PCRC
PDRC
PCSC
PDSC
CMSC
F
Sis
tem
as
de
ma
ne
jo d
o s
olo
Resistência a penetração Kpa (0 -20 cm) Figura 19. Resistência a penetração (RP) na profundidade de 0-20 cm nos diferentes
sistemas de manejo do solo, independente da região. Tratamentos: PCRC: Plantio
convencional com rotação de culturas; PDRC: plantio direto com rotação de
culturas; PCSC: plantio convencional com sucessão de culturas; PDSC: plantio
direto com sucessão de culturas; CMSC: cultivo mínimo com sucessão de culturas
e FN: floresta nativa. (n= 9 pontos por área x 3 municípios = 27).
11.3 Umidade
O conhecimento da umidade do solo é de fundamental importância, pois indica
em que condições hídricas encontram-se o mesmo. Devido aos diferentes sistemas de
manejo no solo na região de Chapecó, o tratamento que apresentou melhor resultado foi
o plantio direto com rotação de culturas (CHAPDRC) (Figura 20), pois neste tratamento
houve maior cobertura do solo e isto proporcionou maior retenção de umidade. Estes
valores foram seguidos pelos sistemas plantio convencional com rotação de culturas
(CHAPCRC) e plantio direto com sucessão de culturas (CHAPDSC).
Nos tratamentos cultivo mínimo com sucessão de culturas (CHACMSC) a
umidade ficou abaixo do esperado, devido ao manejo realizado neste tratamento. A
cobertura do solo foi em menor escala devido ao produtor ter feito silagem e também no
período do inverno nesta área havia pastejo de bovinos de leite, isto tem uma correlação
negativa, pois consequentemente reduz a palhada e favorece a perda de solo pela erosão.
No tratamento plantio direto com sucessão de culturas (CHA1PDSC) o manejo no
inverno foi semelhante ao anterior, diminuindo assim a cobertura do solo, tendo uma
relação negativa com a retenção de umidade do solo pela palhada.
No município de Xanxerê (Figura 21) os tratamentos com melhores índices de
umidade também foram os sistemas plantio direto com rotação de culturas
(XAN2PDRC) apresentando 28,36% de umidade. Isto pode estar relacionado a
cobertura de solo, pois este tratamento obteve a maior média total de matéria seca kg/ha
(Figura 24), seguido do tratamento plantio direto com sucessão de culturas
(XAN2PDSC) e plantio direto com rotação de culturas (XAN1PDRC). O tratamento
plantio direto com sucessão de culturas (XAN1PDSC) apresentou menor umidade com
21,76%, isto pode estar relacionado por ter menos cobertura de solo e
consequentemente reter menos umidade, seguido da floresta nativa com 18,66% de
umidade.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
CHAPCRC CHAPDRC CHAPCSC CHAPDSC CHACMSC CHA1PDSC CHAF
Tratamentos
Um
ida
de
Re
lati
va
(%
)
Figura 20. Média da umidade (%) em cada tratamento na região de Chapecó, SC.
Tratamentos: CHAPCRC1: Plantio convencional com rotação de culturas;
CHAPDRC2: Plantio direto com rotação de culturas; CHAPCSC3: Plantio
convencional com sucessão de culturas; CHAPDSC4: Plantio direto com sucessão de
culturas; CHACMSC5: Cultivo mínimo com sucessão de culturas; CHA1PDSC6:
plantio direto com sucessão de culturas; CHAF: Floresta nativa.
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
XAN1PDSC XAN1PDRC XAN2PDSC XAN2PDRC XANF
Tratamentos
Um
ida
de
Re
lati
va
(%
)
Figura 21. Média da umidade (%) em cada tratamento na região de Xanxerê, SC.
Tratamentos: XAN1PDSC: Plantio direto com sucessão de culturas; XAN1PDRC:
Plantio direto com rotação de culturas; XAN2PDSC: Plantio direto com sucessão de
cultura; XAN2PDRC: Plantio direto com rotação de cultura e XANF: Floresta nativa.
Os tratamentos do município de Ouro Verde (Figura 22) tiveram seu percentual
de umidade mais homogêneos, sendo que o sistema de plantio direto com rotação de
culturas (OUVPDRC) obteve maior teor de umidade (40,77%), seguido pelos
tratamentos de plantio direto com rotação de culturas e plantio direto com rotação de
culturas (40,38%). Isto pode ser explicado pela cobertura do solo com a palhada
remanescente no OUVPDRC. Já o sistema de cultivo mínimo com sucessão de culturas
(OUVCMSC) obteve menor umidade (38,61%), seguido da floresta nativa (OUVF:
31,28%).
25
27
29
31
33
35
37
39
41
43
OUV1PDRC OUV2PDRC OUVPDSC OUVCMSC OUVF
Tratamentos
Um
ida
de
Re
lati
va
(%
)
Figura 22. Média da umidades (%) de cada tratamento na região de Ouro Verde, SC.
Tratamentos: OUV1PDSC: Plantio direto com rotação de culturas; OUV2PDRC:
plantio direto com rotação de culturas; OUVPDSC: plantio direto com sucessão de
culturas; OUVCMSC: cultivo mínimo com sucessão de culturas e OUVF: floresta
nativa.
11.4 Matéria seca
A produção de matéria seca analisada nos diferentes sistemas de manejo na área
de Chapecó-SC sofreu variações, conforme mostra a Figura 23. Os tratamentos que
apresentaram melhores resultados foram: plantio direto como rotação de culturas
(CHAPDRC) e plantio convencional com sucessão de culturas (CHAPCRC), seguidos
pelo plantio direto com sucessão (CHAPDSC). Os tratamentos de plantio direto
obtiveram bons resultados devido a grande quantidade de palhada na cobertura do solo.
O tratamento de plantio convencional fica é manejado agroecologicamente dentro do
CETREC. Já os tratamentos de cultivo mínimo com sucessão de culturas apresentaram
baixa quantidade de palhada devido ao manejo realizado, sendo que nesta área foi feito
silagem antes da coleta do material remanescente e entrada de gado na área. No
tratamento plantio direto com sucessão de culturas (CHA1PDSC) é manejado no
sistema de integração lavoura-pecuária (ILP) e neste tratamento no período do inverno
tinha bovinos de leite pastejando na área, o que causou redução da quantidade de
palhada e na cobertura do solo.
0,00
500,00
1000,00
1500,00
2000,00
2500,00
3000,00
3500,00
4000,00
4500,00
CHAF CHAPCRC CHAPDRC CHAPCSC CHAPDSC CHACMSC CHA1PDSC
Tratamentos
Ma
ss
a t
ota
l m
até
ria
se
ca
Kg
/ha
Figura 23. Massa total matéria seca (Kg/ha) nos diferentes sistemas de manejo do solo na
região de Chapecó, SC. Tratamentos: CHAPCRC: Plantio convencional com rotação
de culturas; CHAPDRC: plantio direto com rotação de culturas; CHAPCSC: plantio
convencional com sucessão de culturas; PDSC4: plantio direto com sucessão de
culturas; CHACMSC: cultivo mínimo com sucessão de culturas; CHAPDSC: plantio
direto com sucessão de culturas e CHAFN: Floresta Nativa.
A produção de matéria seca analisada em Xanxerê-SC sofreu variações entre os
tratamentos (Figura 24). O melhor resultado foi encontrado no sistema de plantio direto
com rotação de culturas, devido ao manejo realizado, sendo que nesta área obtinha também
palhada das culturas de inverno, deixando o solo mais protegido contra a erosão, reduzindo
perda de nutriente pelo processo de lixiviação e também havendo uma maior retenção de
umidade no solo. Em contra posição, os dois sistemas de plantio direto com sucessão de
culturas obtiveram menores valores, devido ao manejo, sendo que no inverno era feito o
pastejo de bovinos de corte e deixando as áreas parcialmente sem cobertura.
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
XAN1PDSC XAN1PDRC XAN2PDSC XAN2PDRC
Tratamentos
Ma
ss
a t
ota
l ma
téri
a s
ec
a k
g/h
a
Figura 24. Massa total matéria (Kg/ha) nos diferentes sistemas de manejo do solo na região
de Xanxerê, SC. Tratamentos: XAN1PDSC: Plantio direto com sucessão de culturas;
XAN1PDRC: plantio direto com rotação de culturas; XAN2PDSC: plantio direto com
sucessão de cultura; XAN2PDRC: plantio direto com rotação de cultura.
A produção de matéria seca em Ouro Verde, SC também foi influenciada pelos
tratamentos (Figura 25). Os melhores resultados foram encontrados nos dois
tratamentos de plantio direto, especialmente no com rotação de culturas, devido á maior
concentração de palhada remanescente. Em contra partida os tratamentos com menos
palhada remanescente foram os sistemas de plantio direto com sucessão de culturas e o
cultivo mínimo com sucessão de culturas.
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
10000
OUV1PDRC OUV2PDRC OUVPDSC OUVCMSC
Tratamentos
Ma
ss
a t
ota
l d
e m
até
ria
se
ca
Kg
/ha
Figura 25. Média massa total matéria (Kg/ha) nos diferentes sistemas de manejo do solo na
região de Ouro Verde SC. Tratamentos: OUV1PDRC: Plantio direto com rotação de
culturas; OUV2PDRC: plantio direto com rotação de culturas; OUVPDSC: plantio
direto com sucessão de cultura; OUVCMSC: cultivo mínimo com sucessão de culturas.
11.5 Diversidade de minhocas
Observou-se que a relação entre a ocorrência das espécies de minhocas
capturadas pelo método de TSBF na profundidade de 0-20 cm e as variáveis ambientais
(físico-quimicas do solo) é mais forte do que a esperada ao acaso. Essa hipótese foi
confirmada através do teste de significância para os dois primeiros eixos da análise de
redundância (RDA) (Eixo 1, F= 30,86; P≤0,002); e Eixo 2, F= 6,8; P≤0,002), através da
significância das permutações de Monte Carlo (p<0,0020) (Ter Braak e Smilauer,
1998). Assim, os testes de Monte-Carlo revelaram relações significativas entre as
espécies e os atributos físico-quimicos utilizados na análise, independente da região
(Chapecó ou Xanxerê) amostrada.
-1.5 1.0
-1.0
1.0
A.gracA.JUV
D.grac
D.JUV
L.sp.1L.sp.1J
L.sp.2
Glosso
G.sp.1
G.sp.1J.G.sp.2
P.JUVU.sp.
JUV
sp.NI
Umi
RP20
pH
MO
P
K
Mg
S
CBM
Figura 26. Resultado da Análise de Redundância (RDA) para a abundância de espécies de
minhocas (em itálico) e atributos físico-químicos do solo (em vermelho) nos diferentes
sistemas de manejo do solo, independente da região (Chapecó e Xanxerê SC). RP20:
Resistência à penetração na camada de 0-20 cm; pH: Potencial hidrogeniônico em água;
MO: Matéria Orgânica; S: Enxofre; P: Fósforo; Mg: Magnésio; K: Potássio; Umi: Umidade
do Solo; CBM: Carbono da Biomassa Microbiana (CBM). JUV= juvenil; A.grac=
Amynthas gracilis; A.JUV= Amynthas sp. juvenil; D.grac= Dichogaster gracilis;
D.JUV=Dichogaster sp. juvenil; L.sp.1= Lumbricidae sp.1; L.sp.1 JUV: Lumbricidae sp.1
juvenil; L.sp.2= Lumbricidae sp.2; Glosso= Glossoscolecidae; G.sp.1= Glossoscolex
sp.1;G.sp.1J= Glossoscolex sp.1 juvenil; G.sp.2= Glossoscolex sp.2; P.JUV= Pontoscolex
corethrurus Juvenil; P.JUV= Pontoscolex sp. juvenil; U.sp= Urobenus sp.; sp.NI= espécie
não identificada.Tratamentos: PCRC: plantio convencional com rotação de culturas;
PDRC: plantio direto com rotação de culturas; PCSC: plantio convencional com sucessão
de culturas; PDSC: plantio direto com sucessão de culturas; CMSC: cultivo mínimo com
sucessão de culturas e FN: floresta nativa. (n= 6 pontos por área x 2 municípios = 12).
Não considerando as variáveis ambientais, os eixos 1 e 2 da RDA explicam
79,4% e 4,22% da variabilidade dos dados, respectivamente. Já as variáveis ambientais
significativas ao nível de significância de 5% (RP20: Resistência à penetração na
camada de 0-20 cm; pH: Potencial hidrogeniônico em água; MO: Matéria Orgânica; S:
Enxofre; P: Fósforo; Mg: Magnésio; K: Potássio; Umi: Umidade do Solo; CBM:
Carbono da Biomassa Microbiana (CBM) explicaram o restante da variabilidade dos
dados.
Na RDA, as espécies A.JUV, A.grac e JUV, por exemplo, obtiveram seu ótimo
quanto maior o valor da umidade do solo (Umi), Carbono da Biomassa Microbiana
(CBM), fósforo (P) e pH (Figura 26). Já as espécies P.JUV, sp. NI, U.sp.; G.sp.1 foram
mais frequentes quanto maiores os valores de Matéria Orgânica do Solo (MO), e assim
por diante. Sendo as espécies associadas ao teor de MO na sua grande maioria espécies
nativa do gênero Glossoscolex e Urobenus.
Análise de Componentes Principais (ACP) para diversidade de minhocas
A ACP realizada para a diversidade de espécies de minhocas evidenciou-se que
a componente principal 1 (CP1) explicou 29,7 e a 2 (CP2) 18,7, totalizando 48,4% da
variabilidade dos dados. O plantio direto tanto com rotação como sucessão de culturas
(PDRC e PDSC) ficou afastado do cultivo mínimo (CMSC) e mata nativa (F), com
abundância diferenciada de espécies de minhocas (Figura 27).
Ao considerarmos todas as áreas estudas, foram encontradas 9 espécies de
minhocas (Figura 27). Destas, uma espécie é considerada peregrina (Pontoscolex
corethrurus), duas espécies são exóticas (Amynthas gracilis e Dichogaster gracilis) ,
três espécies são nativas (Glossoscolex sp.1, Glossoscolex sp.2, Urobenus sp.) e três de
origem incerta (Lumbricidae sp.1, Lumbricidae sp.2 e sp.NI). Deve ser ressaltado que
foram identificadas pelo menos duas novas espécies (Glossoscolex sp.1, Glossoscolex
sp.2) e as espécies de origem incerta ainda necessitam melhor estudo. Esse é um
resultado considerado muito promissor uma vez que não há registros de espécies de
minhocas para a região oeste do estado de Santa Catarina.
Ao longo eixo 2 da CP2 no lado esquerdo (Figura 27), as espécies L.sp.1J;
L.sp.1; A.JUV; A.grac. e JUV ficaram fortemente associadas as áreas de plantio direto e
convencionais tanto em sucessão quanto em rotação de culturas, devido a esses sistemas
apresentarem maiores teores de umidade do solo, CBM, P e S. No lado direito U.sp.;
P.JUV.; sp.NI.; Glosso e G.sp.1 ficaram mais associadas a floresta nativa.
-0.8 0.8
-0.8
0.8
A.grac
A.JUV
D.grac
D.JUV
L.sp.1L.sp.1J
L.sp.2
Glosso
G.sp.1
G.sp.1J.
G.sp.2
P.JUV
U.sp.
JUV
sp.NI
Umi
RP20
pH
P
S
CBM
PCRC
PCSC
PDRC
PDSC
CMSC
NF
CP 1 (29,7%)
CP
1 (1
8,7%
)
Figura 27. Resultado da relação entre a Componente Principal 1 (CP1) e 2 (CP2) da Análise de
Componentes Principais (ACP) para a abundância da fauna edáfica e atributos físico-
quimicos do solo (em vermelho) nos diferentes sistemas de manejo do solo, independente
da região (Chapecó, Xanxerê e Ouro Verde, SC). RP20: Resistência à penetração na
camada de 0-20 cm; pH: Potencial hidrogeniônico em água; S: Enxofre; P: Fósforo; Umi:
Umidade do Solo; CBM: Carbono da Biomassa Microbiana (CBM) JUV= juvenil; A.grac=
Amynthas gracilis; A.JUV= Amynthas sp. juvenil; D.grac= Dichogaster gracilis;
D.JUV=Dichogaster sp. juvenil; L.sp.1= Lumbricidae sp.1; L.sp.1 JUV: Lumbricidae sp.1
juvenil; L.sp.2= Lumbricidae sp.2; Glosso= Glossoscolecidae; G.sp.1= Glossoscolex
sp.1;G.sp.1J= Glossoscolex sp.1 juvenil; G.sp.2= Glossoscolex sp.2; P.JUV= Pontoscolex
corethrurus Juvenil; P.JUV= Pontoscolex sp. juvenil; U.sp= Urobenus sp.; sp.NI= espécie
não identificada. Tratamentos: PCRC: Plantio convencional com rotação de culturas;
PDRC: plantio direto com rotação de culturas; PCSC: plantio convencional com sucessão
de culturas; PDSC: plantio direto com sucessão de culturas; CMSC: cultivo mínimo com
sucessão de culturas e FN: floresta nativa. (n= 9 pontos por área x 3 municípios = 27).
A área de cultivo mínimo assim como a mata nativa se afastou das demais áreas
de plantio direto e convencional com mais minhocas das espécies G.sp. 1J; G.sp.2;
L.sp.2; D.JUV e D. grac, sendo mais compactada, ou seja, com maiores valores de
resistência a penetração na camada de 0-20 cm (RP20) (Figura 27). Os maiores valores
de RP20 foi comentado anteriormente devido à utilização de equipamentos pesados na
semeadura da cultura implantada e também pelo fato do produtor no período do inverno
ter nesta área pastejo de animais (bovinos), o que contribuiu para uma maior
compactação do solo. Ao contrário os demais sistemas estudados, especialmente o
plantio direto não houve problemas com a compactação do solo na camada de 0-20 cm,
sendo um sistema mais conservacionista e contribui para o melhor desenvolvimento da
diversidade de minhocas, além de apresentarem alta relação com fertilidade do solo,
devido ao aumento da atividade biológica e da fauna edáfica (Alves et al., 2006; Baretta
et al., 2006).
11.6 Outros resultados obtidos
Baretta, D. ; Fachini, I. A.; Girardi, D.; Locatelli, M.; Anselmi, R.; Atributos químicos
físicos e biológicos como indicadores de sustentabilidade em sistemas de manejo do
solo na região Oeste Catarinense. 2011. Apresentação de Trabalhos/Seminário.
Fachini, I.A. ; BARETTA, D. ; Girardi, D ; Anselmi, R. ; OLIVEIRA, M. Indicadores
físico-químicos e biológicos em sistema de preparo e cultivo do solo no Oeste
Catarinense. In: XXXIII Congresso Brasileiro de Ciência do Solo, 2011, Uberlândia,
MG. Apresentação de Trabalhos/Banner.
Fachini, I.A. ; BARETTA, D. ; Locatelli, M ; Rosa, M.G ; MACCARI, A.P. . Fauna do
solo e suas relações com atributos físico-químicos. In: XXXIII Congresso Brasileiro de
Ciência do Solo, 2011, Uberlândia, MG. Apresentação de Trabalhos/Banner.
11.6.1 Artigos publicados pela equipe relacionados ao projeto:
BARTZ, M. ; BROWN, George Gardner ; Rosa, M.G ; Locatelli, M ; BARETTA, D. .
Minhocas Urobenus sp.:das matas para as áreas para áreas de plantio direto. Revista
Plantio Direto , v. 124, p. 6-7, 2011.
11.6.2 Trabalhos apresentados em congresso (Resumos expandidos e simples)
Fachini, I.A. ; BARETTA, D. ; Girardi, D ; Anselmi, R. ; OLIVEIRA, M. Indicadores
físico-químicos e biológicos em sistema de preparo e cultivo do solo no Oeste
Catarinense. In: XXXIII Congresso Brasileiro de Ciência do Solo, 2011, Uberlândia,
MG. Resumos expandidos. Viçosa, MG : SBCS, 2011. v. 33. p. 1-4.
Fachini, I.A. ; BARETTA, D. ; Locatelli, M ; Rosa, M.G ; MACCARI, A.P. . Fauna do
solo e suas relações com atributos físico-químicos. In: XXXIII Congresso Brasileiro de
Ciência do Solo, 2011, Uberlândia, MG. Resumos expandidos. Viçosa, MG : SBCS,
2011. v. 33. p. 1-4.
FACHINI, I. A. ; Baretta, D. ; BARETTA C. R. D. M. ; Bartz. M.L.C. ; MACCARI, A.
P. ; ANSELMI R. ; Girardi D. ; Pasetti, M. . Efeito do preparo e do cultivo sobre os
atributos microbiológicos do solo no Oeste Catarinense. In: II Simpósio Internacional
de Plantio Direto e Meio Ambiente, 2011, Uberlândia, MG. Resumos. Uberlândia, MG :
FEBRAPDP, 2011. v. 1. p. 1-1.
Fachini, I.A. ; BARTZ, M. ; Maluche-Baretta, C.R.D. ; Girardi, D ; Anselmi, R. ;
Pasetti, M. ; BARETTA, D. . Indicadores físico-químicos e biológicos em sistemas de
preparo e cultivo do solo. In: II Simpósio Internacional de Plantio Direto e Meio
Ambiente e 11 Encontro de Plantio Direto no Cerrado, 2011, Uberlândia. Resumos.
Uberlândia, MG : FEBRAPDP, 2011. v. 1. p. 1-1.
FACHINI, I. A.; Bartz. M.L.C. ; Baretta, D. ; Locatelli M. ; ROSA, M. G. ; MACCARI,
A. P. . Fauna Edáfica e suas relações com os atributos físico-químicos do solo. In: 11º
Encontro de Plantio direto no Cerrado & 2º Simpósio Internacional de Plantio Direto e
Meio Ambiente, 2011, Uberlândia - MG. 11º Encontro de Plantio direto no Cerrado &
2º Simpósio Internacional de Plantio Direto e Meio Ambiente, 2011.
Os trabalhos publicados na integra em jornais, seminários, congressos e os
certificados encontram-se anexados ao relatório.
12. CONSIDERAÇÕES FINAIS
Com base nos resultados obtidos, notou-se que a freqüência relativa da fauna
edáfica, diversidade de espécies de minhocas, teor de umidade, compactação do solo e
quantidade de palhada na superfície do solo foi diferenciada entre os sistemas de
manejo estudados.
Nos sistemas com plantio direto com rotação de culturas (PDRC) obteve-se maior
índice de umidade relativa e também de palhada sendo um fator importante no combate da
erosão e na retenção de umidade.
As ordens mais freqüentes encontradas nos diferentes sistemas de manejo do
solo, independente do tratamento, foram Collembola, Hymenoptera, Isopoda,
Coleoptera, Díptera, Larvas, Acarina e Outros (Somatórios de grupos menos
freqüentes);
Os resultados do presente relatório reforçam os resultados obtidos pelo mesmo
grupo na região Oeste de Santa Catarina, especialmente quando considerarmos todos os
atributos edáficos, sendo que o Plantio Direto com rotação de culturas (PDRC) ficou
mais afastado dos outros sistemas de manejo com melhores condições físico-químicas e
biológicas do solo, em comparação ao Plantio Convencional (PCSC), Cultivo Mínimo
(CMSC) e Plantio Direto com sucessão de culturas (PDSC).
Alguns grupos da fauna edáfica se apresentam com potencial para serem usados
como indicadores da qualidade do solo, pois se mostraram sensíveis ao preparo e cultivo do
solo, podendo ajudar no monitoramento visando um manejo ecológico com maior
biodiversidade.
Quando considerarmos todos os atributos edáficos estudados, o sistema de
plantio direto com rotação de culturas (PDRC) ficou mais afastado dos outros sistemas
de manejo com melhores condições físico-químicas e biológicas do solo, em
comparação aos sistemas de plantio convencional com sucessão de culturas (PCSC),
cultivo mínimo com sucessão de culturas (CMSC) e plantio direto com sucessão de
culturas (PDSC). Os atributos considerados melhores indicadores químicos foram
Potássio, pH, Matéria Orgânica, Fósforo, H+Al e os biológicos o grupo Collembola,
diversidade de espécies de minhocas e CBM, respectivamente.
Recomenda-se continuar esse estudo na região Oeste de Santa Catarina por mais
um ano, visando conclusões mais precisas e na seleção dos melhores indicadores de
sustentabilidade dos sistemas de preparo e cultivo do solo, especialmente de diversidade
de minhocas, pois encontrada uma espécie de minhoca em áreas de plantio direto que só
havia sido relatada em florestas nativas, podendo ser um indicio de que o sistema PD
preserva espécies nativas de minhocas e mantem a mesma biodiversidade das florestas
nativas (ver Artigo anexado ao relatório), visando esses dados servirem de suporte para
a criação de políticas públicas para valorização dos produtores que mantêm a
biodiversidade do solo.
13. AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem a Fundação Agrisus pela bolsa (Ivandro A. Fachini) e
apoio financeiro, e ao Dr. Ondino Bataglia pelas sugestões no projeto. Agradecem ao
CETREC/EPAGRI pela disponibilidade da área experimental e pela ajuda. Os autores
agradecem ao Departamento de Zootecnia, ao funcionário Gilberto François e ao
CEO/UDESC pelo apoio. Também a Dra. Marie L. Bartz pea identificação das espécies
de minhocas encontradas.
14. REFERÊNCIAS
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EM ANEXO
![MORCEGOS (CHIROPTERA; MAMMALIA) DE ÁREAS …1].pdf · como corredores biológicos e contribuem na conservação dos morcegos. Dos 673 morcegos capturados, obteve-se um total de 347](https://img.document.onl/doc/110x75/5af0a0917f8b9ac62b8ee10c/morcegos-chiroptera-mammalia-de-reas-1pdfcomo-corredores-biolgicos-e-contribuem.jpg)
