conservacao do solo e da agua em pastagens · 112 -ii simp6sio sobre manejo estrategico da pastagem...

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CONSERVACAO DO SOLO E DA AGUA EM PASTAGENS Anibal de Moraes 1 ; N. Favaretto 2 ; C. R. Lang 3 ; Paulo Cesar de Faccio Carvalho 4 , Professor do Departamento de Fitotecnia e Fitossanitarismo - UFPR. Rua dos Funcionarios, 1540, CEP: 80035-050. e-mail: [email protected] 2 Professora do Departamento de Solos - UFPR 3 Professora do Departamento de Zootecnia - UFPR 4 Professor do Departamento de Plantas Forrageiras e Agrometeorologia - UFRGS t - Introduc;ao o solo e um sistema aberto, com permanente troca de materia e energia com 0 meio devido as relac;oes entre os subsistemas que 0 compoe, representados pelos vegetais, organismos e frac;ao salida inorganica. Os vegetais sao os principais responsaveis pela adigao de compostos organicos primarios atraves da fotossfntese, utilizando energia solar, gas carbonico, agua e nutrientes. Ja os organismos, com destaque aos microrganismos, obtem energia para 0 seu desenvolvimento pela decomposic;ao dos resfduos vegetais, liberando gas carbonico para a atmosfera, nutrientes e compostos organicos secundarios, em vanos estagios de decomposigao, que constituem a materia organica do solo. Esta reage com os minerais do solo, originados do intemperismo das rochas, formando compostos organo-minerais at raves de diversos mecanismos de interac;ao, resultando em agregados de diversos tamanhos e form as (Mielniczuk et aI., 2000). Oependendo da magnitude do fluxo de materia e energia propiciado pelo subsistema vegetal, e do sistema de manejo do solo adotado, havera maior ou menor atividade biolagica com liberagao de compostos organlcos secundarios e consequentemente, com alteragoes nas propriedades ffsicas, qufmicas e biolagicas emergentes do sistema. Oesta forma, um sistema natural estavel acumula nutrientes e materia organica nas camadas superiores, a superffcie permanece protegida por plantas ou seus resfduos e as propriedades emergentes atingem

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CONSERVACAO DO SOLO E DA AGUA EM PASTAGENS

Anibal de Moraes1 ; N. Favaretto2

; C. R. Lang3;

Paulo Cesar de Faccio Carvalho4

, Professor do Departamento de Fitotecnia e Fitossanitarismo - UFPR. Rua dos Funcionarios, 1540, CEP: 80035-050 . e-mail: [email protected]

2 Professora do Departamento de Solos - UFPR 3 Professora do Departamento de Zootecnia - UFPR

4 Professor do Departamento de Plantas Forrageiras e Agrometeorologia - UFRGS

t - Introduc;ao

o solo e um sistema aberto, com permanente troca de materia e energia com 0 meio devido as relac;oes entre os subsistemas que 0 compoe, representados pelos vegetais, organismos e frac;ao salida inorganica. Os vegetais sao os principais responsaveis pela adigao de compostos organicos primarios atraves da fotossfntese, utilizando energia solar, gas carbonico, agua e nutrientes. Ja os organismos, com destaque aos microrganismos, obtem energia para 0 seu desenvolvimento pela decomposic;ao dos resfduos vegetais, liberando gas carbonico para a atmosfera, nutrientes e compostos organicos secundarios, em vanos estagios de decomposigao, que constituem a materia organica do solo. Esta reage com os minerais do solo, originados do intemperismo das rochas, formando compostos organo-minerais at raves de diversos mecanismos de interac;ao, resultando em agregados de diversos tamanhos e form as (Mielniczuk et aI., 2000).

Oependendo da magnitude do fluxo de materia e energia propiciado pelo subsistema vegetal, e do sistema de manejo do solo adotado, havera maior ou menor atividade biolagica com liberagao de compostos organlcos secundarios e consequentemente, com alteragoes nas propriedades ffsicas, qufmicas e biolagicas emergentes do sistema. Oesta forma, um sistema natural estavel acumula nutrientes e materia organica nas camadas superiores, a superffcie permanece protegida por plantas ou seus resfduos e as propriedades emergentes atingem

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110 _ II Simposio Sobre Mallejo Estrategico da Pastagem

o valor adequado para 0 bom funcionamento do solo dentro das condiyoes edafoclimaticas locais. . ,

A agua doce e um recurso escasso e essenclal a sobrevivencia humana, animal e vegetal e portanto manter uma boa qualidade da agua e fundamental para a existe~c.ia d~ vida na terra. A qualidade da agua superficial e subsuperflclal e afetada por uma serie de processos ocorrentes no solo, dentre eles, erosao, lixiviayao e fluxo preferencial, send? estes por su~ .vez afetados pelas atividades agrfcolas. Nutnentes e p,estlcld~S aplicados sao facilmente carregados do ~olo para agua ~Ia escoamento superficial, tanto na forma soluvel c?mo ads~rvlda nos sedimentos. A atividade agricola afeta tambem a quahdade da agua subsuperficial atraves da lixiviayao e do fluxo preferencial. Poluentes podem. s.er. facil~ente transp.?rtados ?O solo para a agua subterranea vIa Inflltrayao e pe.rcolayao. C? efelto dos macroporos ou bioporos criados pelo cresclmen,to radlcula.r e atividade biol6gica na qualidade da agua tambe~ tem sldo demonstrada. Estes macroporos criam um camtnho (fl,uxo) preferencial de trans porte afetando a qualidade da agua

subsuperficial. ' Neste capitulo abordaremos aspectos da qualidade do solo

e da agua afetados pelo uso de pastage.ns~ ~presentaremos indicadores de qualidade ffsica, quimica e blol~~lca do~ s?lo com enfase na quantidade e qualidade da matena orga~lca. Na qualidade da agua sera enfatizado 0 transp?~e de n~tnentes do solo para a agua via superficie e subsuperflcle con~l?erando os processos de solo, os quais sao intensivamente modlflcados pela

atividade agricola.

2 - Qualidade do solo em pasta gens

. A qualidade do solo integra os component~s ffsi~os , quimicos e biol6gicos do solo , bem c,omo suas tnter!'-yoe_s, Esforyos para definir e quantificar a quahda?e ,do solo nao ~ao recentes no entanto 0 estabelecimento de Indlcadores padroes para av~liar a qualidade do solo permanecem escassos. Diferente

II Silllposio Sobre Mall ejo Estrategico cia Pastagelll - I II

do~ i.ndicadores de qualidade do ar ou da agua, os quais sao deflnldos pela legislayao considerando danos ambientais e de saude humana, os indicadores de qualidade do solo sao dependentes das funyoes do solo (Cogo et al. 2003; Karlen & Stott, 1994), Existem varias definiyoes de qualidade do solo, de acordo com USDA (1999) , a qualidade do solo e definida como a capa_cidad~ de um especffico tipo de solo de desempenhar suas fun~oes . ~ . geralmente avaliada pela determinayao de um conJunto mtnlmo de propriedades do solo para avaliar a habilidade de desempenhar funyoes basicas como regular e redistribuir agua e solutos, filtrar e tamponar poluentes, estocar e reclicar nutrientes e determinar um potencial de produtividade.

Quando 0 conceito "Fertilidade do Solo" e abordado de forma reducionista, a primeira dimensao que se tem em mente e 0

comportament? ~uimico dos elementos, contudo sabe-se que apenas a avallayao das caracterfsticas qufmicas de um nutriente e/ou elemento t6xico, nao e suficiente para explicar determinadas dinamicas ocorridas no sistema solo-planta-animal. Somada a dimensao qufmica deve-se ter 0 acompanhamento e avaliayao de caracterfsticas ffsicas e biol6gicas do solo, que permitam um melhor entendimento de sistemas agropecuarios como um todo.

A pesquisa tem avanyado muito quanto a avaliayao do comportamento de elementos qufmicos no solo, ou 0 estudo de comportamento ffsico e biol6gicos, contudo prevalece a carencia de pesqu,isas qu~ procurem integrar estas tres dimensoes, e que estas, seJam a.valladas em sistemas de cultivo ao longo do tempo.

A medlda que aumenta-se 0 grau de intensidade de e~plorayao de sistemas agropecuarios, informayoes mais precisas sao demandadas para assegurar a sustentabilidade destes sistemas. Estas informayoes devem ser abordadas de forma multidisciplinar e dinamica e nao como um conhecimento estanque.

Ao se observar a grande lacuna existente entre a inf~rmayao produzida pela pesquisa e a forma em que esta e apltcada no campo, entende-se que as pessoas responsaveis

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pela disseminayao destas informayoes apresentam dificuldade de integrar 0 conhecimento produzido de forma isolada, e que no campo, deve ser interpretado de forma global.

A intensificayao de sistemas de cultivo de solo que agrupem tanto a produyao agricola quanto a pecuari~ em ur::a mesma area em perlodos altern ados de tempo (lntegrayao lavoura-pecuaria), veio aumentar 0 grau de complexidade da interpretayao das informayoes. Para assegurar a rentabilidade e sustentabilidade destes sistemas ao longo do tempo e necessaria que a pesquisa produza informayoes que permitam a interpretayao da ciclagem dos elementos qUlmicos no solo afetada pela interayao solo-planta-animal.

Segundo Humphreys (1994) e Mohamed Sallem & Fisher (1993) a inclusao de forrageiras no sistema agricola assegura vantagens tais como: a) manutenyao das caracte!lsticas ffsica~ , qUlmicas e biol6gicas do solo; b) controle da erosao; c) u.s~ mals eficiente dos recursos ambient~is e controle da polulyao; d) aumento de culturas de proteyao; e)aumentos nos nlveis de produyao animal e graos; f) rentabilidade maior e mais estav~l; g) incremento no controle de plantas daninhas; e h) quebra de clclos de pragas e doenyas.

Portanto a rotayao de cultivos agrlcolas com pastagens aparece como uma das estrategias mais promissoras para desenvolver sistemas de produyao menos intensivos no uso de insumos, e por sua vez mais sustentaveis no tempo. Existe grande quantidade de trabalhos realizados que mostram 0 efeito depressor acarretado por varios an os de agricultura continua sobre varias propriedades do solo. 0 efeito e invertido a medida que aumenta 0 numero de an os sucessivos com pastagens (Baethgen, 1992).

Sendo assim, a proposta deste capitulo e a agregayao dos conhecimentos produzidos recentemente sobre a qualidade do solo em sistemas pastoris e na integrayao lavoura-pecuaria do ponto de vista de suas propriedades qUlmicas uma vez que as propriedades ffsicas estao discutidas em outro capitulo desta

II Simposio Sobre Manejo Estrategico da Pastagem _ 113

pu~licayao e as propriedades biol6gicas em sistemas pastoris sena um tema para ser tratado em mais um capitulo.

2.1 - Propriedades qufmicas do solo em areas pastoris

2.1.1 - Materia organica (MO)

Qualquer sistema agricola ao ser instalado sobre areas ~nte.riormente ocupadas por pastagens ira provocar Inevltavelmente modificayoes no comportamento dos elementos qufmic~s ~o sO,lo S~~do. que grande parte destas alterayoes pode s~r atnbulda a dlnamlca da materia organica. A adoyao de sistemas de cultivos que integrem a pastagem como um componente do sistema pode colaborar com a manutenyao ou ate mesmo contribuir com aumentos de teores de carbono no solo.

Segundo Duxbury et al. (1989) e Schulz & K6rschens (1998) a materia organica do solo pode ser dividida em duas partes: a) 0 compartimento de maior tamanho, classificado como parte. i ~erte da materia organica, que varia principalmente com as condlyoes do local , tais como textura, temperatura, precipitayao e apresenta uma grande correlayao entre 0 C organico e a textura do solo, especialmente para os solos com partfculas inferiores a 63 11m (argila e silte fino) ; e b) 0 compartimento de menor tamanho e mais ativo da materia organica do solo, classificado como. parte "decomponfvel" da materia organica e que varia especlalmente de acordo com 0 sistema de manejo, tais como, uso de fertilizantes organicos e/ou minerais e a qualidade e quantidade do material colhido e dos reslduos de rafzes . Sendo assim, como as alterayoes de manejo em valores absolutos atuam sobre um compartimento de menor tamanho, mas de g~ande at!vidade, estas alterayoes nao sao perceptfveis quando sao examlnados os teores totais de C e N.

Segundo Bayer & Mielniczuk (1999) 0 cultivo do solo promove alterayoes nas tax as de adiyao efetiva e de perda de materia organica (MO), resultando numa variayao nos seus

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114 _ II Simposio Sobre Man ejo Estrateg ico cia Paslagelll

conteudos. Ap6s um longo perlodo sob manejo constantes os teores de MO tendem novamente a estabilizayao. As taxas de perda de MO sao influenciadas especialmente . pelo prepa:o d? solo, em particular pela intensidade de revolvlmento, d~vldo a influencia que esta apresenta sobre a temperatura, umldade e aerayao, ruptura de agregados,. grau de fraturamento e incorporayao dos reslduos culturals e pela cobertura do solo

(Bayer & Mielniczuk, 1997a). . A recuperayao dos teores de MO pode ser felta pela

implantayao de pastagens (Greenland, 1971) ou, no c~so de sistemas de produyao intensivos, pela redu~ao do revolvlmento do solo e da adoyao de um sistema de rotayao de culturas com a inclusao de especies de alta produyao de reslduos (Testa et al. , 1992; Bayer & Mielniczuck, 1997a). Bayer .(199.6) observo~ .que, ap6s nove anos, a associayao do plantlo dlreto ao sistema aveia+vicalmilho+caupi, os quais apresentam menor taxa de decomposiyao de MO e maior taxa de adlyao de reslduo a solo. respectivamente, e do preparo convencional .e _ sistema aveialmilho que apresentam maior ta,xa de decompo~lyao de IVIO e menor taxa de adiyao de reslduos, resultou em dlferenyas na quantidade de carbono organico e nitro~enio total n? ~ol? Por meio de modelo matematico unicompartlmental da dl~a~TlIca da MO no solo foram estimadas as taxas de decomposlyao e os conteudos estaveis de carbono organico e nitrogenio total. A taxa de decomposiyao da materia organica foi e~timada em 2,9% no plantio direto e em 5,4% no preparo convenclonal. -

Na Australia, Helyar et al. (1997) estudando uma rotayao trigo-pastagens anuais constataram que inicialmente as concentrayoes de carbono organico no solo (0-10 cm) ?r~m baixas, 7 a 9 g.dm-3 de carbono organico. 0 carbono organlco aumentou mais rapidamente a medida que aumentava a proporyao de pastagem na rotayao e nao foram encontradas evidencias de estabilizayao de concentrayao do elemento mesm~ ap6s18 an os de estudo da rotayao, variando de 8,8 a 10,5 g.dm de C na profundidade de 0-10 cm.

\ 1

II Simposio Sobre Mallejo Estralegico da Paslagelll - 11 5

Tambem existe 0 efeito da intensidade de pastejo sobre 0

teor de carbona no solo uma vez que esta afeta a produyao de biomassa total da pastagem. Mello et al (2004) avaliando 0

estoque de carbona organico em pastagem natural do RS com diferentes ofertas, concluiu que 0 estoque de COT reduziu em todos os ambientes de pastejo ern relayao a testemunha nao pastejada, a exceyao da oferta 16% no ambiente Social (areas de concentrayao dos animais) , sugerindo que pastejos mais lenientes favore_cem a manutenyao de estoques de carbono no solo e que a reduyao do COT observada de forma mais acentuada no ambiente Pastejo que no Social indica que este ambiente esta entrando em processo de degradayao. Por outr~ lado, a elevayao da mesma frayao no ambiente Social indica que os dejetos tem um efeito positivo sobre 0 estoque de carbona organico e suas frac;:oes ,em areas d~ pastagem, e que a otimizayao da distribuiyao dos dejetos atraves da mudanya da posiyao das cercas e aguadas pode auxiliar na manutenyao de estoques de carbono no solo. Alem disto a adubayao pode consistir numa ferramenta importante no incremento da produyao de biomassa da pastagem e em conseqDencia no aumento do estoque de carbono. Este efeito foi observado por Lang (2004) em um curto espayo de tempo numa avaliayao de pastagem anual de inverno em sistema de integrayao lavoura-pecuaria.

2.1.2 - Efeito dos animais sob a concentrac;ao de elementos qufmicos

. Os animais afetam 0 crescimento e produyao das plantas mfluenciando na distribuiyao e ciclagem de nutrientes. Os nutrientes quando sao retornados para a pastagem na forma de fezes e urina 'sao distribuldos desuniformemente. A maneira de retorno e grandemente influenciada pelo comportamento do rebanho (ex. agrupamento do rebanho em pequenas areas do campo) e do manejo da pastagem. Os excrementos podem ser depositados em areas improdutivas da propriedade, como corredores e cercas divis6rias e tambem podem ser transferidos

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para areas menos ferteis da pastagem, como por exemplo para areas declivosas, resultando em significativa redu9ao na fertilidade do solo. Infelizmente 0 componente solo do sistema de pastagem tem recebido pouca aten9ao em muitos experimentos de pastejo. Acredita-se que 0 manejo intensive de pastagens pode levar a uma mais eficiente redistribui9ao de excrementos. Alguns autores sugerem que 0 aumento da lota9ao, a subdivisao de pastagens e 0 uso de pastejo rotacionado ao contrario do pastejo com lota9ao continua poderia reduzir os efeitos da acumula98.0 em determinados locais e aumentar a distribui9ao no campo (Haynes & Willians 1993).

Pesquisas sao necessarias sobre uma ampla extensao de ambientes para determinar se 0 metodo de pastejo afeta a distribui98.0 e retorno de nutrientes dos excrementos e deste modo 0 impacto potencial nas perdas por lixivia9ao ou por erosao.

Frequentemente e sugerido que a magnitude da acumula98.0 de residuos animais ao redor de areas de descanso pode ser pequena sob pastejo rotacionado quando comparado com 0 de lota9ao continua, mas avalia90es de campo do efeito do metodo de pastejo na distribui9ao de nutrientes tem sido minimos (Mathews et a/., 1994). Mais recentemente Dubeux et al (2003) comprovaram que sistemas rotacionados com curtos periodos de pastejo promovem uma distribui9ao das excre90es de forma mais uniforme.

Indiferente do metodo de pastejo, os animais tendem a se concentrar nas areas proximas aos cochos de agua e sal e na sombra em certas horas do dia. Nestas areas ocorre acumulo de nutrientes, principalmente N, P e K com valores muito altos na supertrcie (Tabela 1). No caso do N e K seus teores sao elevados tambem em profundidade (15 a 30 cm) em fun9ao de suas altas mobilidades no solo. 0 K e 0 elemento que identifica mais facilmente as areas de concentra98.0. Os animais depositam mais da metade de seus excrementos no ter90 da pastagem perto destes locais de agrupamento, enquanto que 40% da pastagem recebe menos que 15% dos excrementos.

1I Simposio Sobre Manejo Estrategico da Pastagem _ 117

A temperatura tambem influe . animais nos locais de conce _ nCla a pe:m~nencia dos distribui9ao de excrementos e ;~rra~:~ es~udos I .n?!ca~ que a de nutrientes recic/ados po de _ razao a .eflclencla do usa implantado um sistema de p t ~ao se: satlsfatoria quando (1 a 3 dias) em locais de clima a~:~~e rotatlvo ~e curta dura9ao ao gasto considerave/ de parte do d' o~ esta?ao, quente, devido concentra9ao com temperatura ,I~, pe o~ ~nlmal,S, ~os locais de 27° ~, Em temperaturas menor:

e ~~ ~axl~a diana acima de rotatlvo curto quanto 0 pastejo c r( b 24 C) , tanto 0 pastejo distribui9ao um pouco mais unifor:em~~th em manejado tem uma auto res apresentam que a distr'b ' - (d ew~ et al., 1994). Estes no pastejo rotativo quanto no I cU19t~0 e bnutnentes foi igual tanto e t on muo em maneJ'ad ' s e estudo sugere que a localiz - , , 0, porem, agua, sal e suplementos alimentar~~ao e

d utlllza9ao ?e, cochos de

que 0 metodo de pastejo sobre a d' 't ~~ ,e~ ser mals Importantes condi90es de clima quente E ' IS n Ul9ao de excrementos em portateis de cochos podem 'se Imp?~ante notar que estruturas periodo de pastejo com 0 ob ' ~,mo~1 as regularmente durante 0 excrementos. Je IVO e melhorar a distribui9ao de

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118 - II Simposio Sobre Manejo Estrategico da Pastagem

Tabela 1 - Efeito nas propriedades qufmicas do solo pela presenc;:a de animais

Elementos Referencias C N pH CTC Ca Ma K Na p

(%) During et al. (1973)' Testemunha c/ animais

9.4 0.76a

10.9 0.89 Hoog (1981)2 3

Saunders (1984) Mathews et al. (1994)4 Rotativo curto Rotativo longo Contfnuo Feno 1

Lustosa & Moraes (1996) Testemunha 3.2 area c/ excrementos 4.0

16 b

14 15 10

5.2 5.6 5.7 5.6

12.4 17.7 13.9 25.9

10.5 15.0 4.7 14.7

5.5 18.5 8.0 5.7 20.4 7.3

1.5 2.6 0.39 2.1

0.47 0.39 0.67 1.14

0.23 0.21 0.21 0.11

mg/kg

0.09 17c

0.17166c

105d

101 101 93

3.2 0.70 0.03 3.8 1.57 0.13

1.profundidade de 0 - 2,5cm; 2. profundidade de 0 - 7,5cm; 3. profundidade de 0- 3,8cm.

4. profundidade deNoN-1H5cm ·N_NO . c P (truoa) · d. son;:ao maxima de P por a. N total (%); b. - 4 + ~, . :r ' equa<;:ao de Langmuir; e. P - Mehllch , f. mg/dm . Lustosa & Moraes (1996).

2.1.3 -Nitrogenio

Quando as culturas anuais sao comparadas .as pastagens, . estas ultimas constituem um agrossistema particular. que ~ ~e caracteriza pela complexidade do cicio e sub-c~cl~s do nltrogenlo (Whitehead, 1995). A interac;:ao f~ncio~al mals Importante n~s a riculturas de rotac;:ao e aquela relaclonada com as fa~es e a;umula ao e remoc;:ao do nitrogenio (N) no solo. 0 conh~clmento mais preC;:ciso destes ciclos de descarga e recarga em, d.lferentes ambientes e condic;:oes de manejo e um fator baslco para selecionar a rotac;:ao mais adequada. . . _. d

Nos ultimos anos 0 incremento da fertlllzac;:ao nltrogena a

II Simposio Sobre Manejo Estrategico da Pasfagem _ 11 9

combinada ao uso de altas cargas animais tem permitido aumentar a produtividade das superffcies pastejadas e manter os rendimentos individuais dos animais. No entanto, as novas restric;:oes agro-ambientais estao conduzindo ao desenvolvimento de sistemas de pastejo dentro de conjuntos menos intensivos, visando diversificar as entradas de nitrogenio e a otimizar sua valorizac;:ao para reduzir os riscos de perdas do nitrogenio principal mente em zonas de agriculturas intensivas. Pode-se tambem atribuir razoes economicas de manejo dos custos de produc;:ao (Humphreys, 1994).

Os herbfvoros sao componentes dos ecossistemas pastoris e seus efeitos nos mesmos podem incluir transformac;:ao nas taxas de ciclagem de nutrientes, na disponibilidade de nutrientes ocasionados por respostas das plantas ao pastejo e a ciclagem de N. 0 pastejo pode influenciar os processos de mineralizac;:ao/imobilizac;:ao de N, facilitar a rapida decomposic;:ao de substratos (Singh et a/., 1991) alem de aumentar a taxa de reciclagem de N resultante da deposic;:ao de urina e fezes (Bauer et a/. , 1987). 0 pastejo tambern pode aumentar a disponibilidade de nutrientes por meio da manutenc;:ao na superffcie do solo de uma frac;:ao de nutrientes organicos facilmente mineralizaveis, onde sao mais acessfveis as plantas e aos microorganismos (Archer & Smeins, 1991).

Em sistemas de utilizac;:ao de forrageiras sob corte, a eficiencia de utilizac;:ao do N oriundo de fertilizantes e geralmente alta e mesmo com elevadas taxas de aplicac;:ao de adubos (400 kg.ha-

1 de N) pouco N resta no campo (Prins, 1980) .

Consequentemente a Iixiviac;:ao de nitratos apos 0 corte e frequentemente baixa (Simmelsgaard, 1998).

o pastejo tem efeito marcante na ciclagem de N e aumenta o potencial de perdas do nutriente. Isto se da porque os ruminantes excretam 75% a 95% do N por eles absorvidos, criando um consideravel estoque de N na pastagem e a extensao disto dependera das taxas de fertilizac;:ao do solo, da ingestao ou nao de concentrados, da taxa de lotac;:ao da area, do tempo de

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pastejo e da composigao botEmica da pastagem (Guttie & Scholefield, 1995). Sendo assim, as areas influenciadas pel a urina podem receber quantidade de ureia que equivaleria a aplicagao de 300 a 600 kg.ha·1 de N. A comunidade de plantas desta area e severamente influenciada, incluindo a redugao de atividade de fixagao de N2 por um ou dois meses (Haynes & Willians, 1993). A ureia e rapidamente degradada (meia-vida de 3 a 4 horas) e, subsequentemente, ocorre um rapido aumento nos teores de N-NH4 + e em menor extensao, um incremento de N-N03'.

Gontudo, ap6s tres semanas os nfveis de N inorganico voltam ao normal. Portanto, a maior parte de areas de pastagem que recebem baixas doses de adubagao nitrogenada devem apresentar, em geral, um baixo teor de nitrogenio inorganico no solo. Gontudo, a concentragao de N inorganico em pequenas areas poderia acarretar em perdas por volatilizagao, lixiviagao e desnitrificagao eoN presente na urina e considerado como um dos aspectos crfticos entre os que influenciam 0 balango entre a reciclagem e as perdas de N (Marriott et al., 1987).

Parsons et al. (1991) em trabalho realizado com ovinos, em pastejo de trevo-azevem perene, conclufram que as gramfne~s cultivadas em cons6rcios que recebem baixa entrada de N, via fertilizantes, encontram-se expostas, constantemente, a uma limitagao de N para 0 crescimento da planta. Em adigao, sob uma situayao de limitagao de N, os componentes senescentes da planta apresentaram um alta relagao GIN 0 que contribuiria para um aumento de demanda de N pela biomassa do solo. Uma taxa de suprimento de G mais elevada que de N para 0 solo poderia acentuar a acumulayao de N na materia organica do solo e sua imobilizagao 0 que poderia reduzir sua disponibilidade para 0

crescimento das plantas, mas tambem e indubitavelmente, reduziria as perdas de N (Thornley & Verberne, 1990). Armstrong et al. (1998) constataram que a biomassa microbian a do solo aumentou ap6s a aplicagao de resfduo de plantas (sorgo e Desmanthus virgatus) e manteve-se mais alta que quando com parada aquelas parcelas que receberam apenas N, via

II Simposio Sobre Mallejo Estrategico da Pastagem - 121

fertilizante qufmico. Aproximadamente 20% do N adicionado por resfduo de

plantas foi observado na massa microbiana do sol'O e poucos indfcios foram encontrados de que essa quantidade varie como 0

tempo. Alem disso, este N poderia vir a se tornar disponfvel para culturas posteriores. Assmann et al. (2001) constataram que 0 N presente na fragao jovem da materia organica do solo composta pel a fitomassa de rafzes (MO > 2 mm) e por partfculas de macro­materia organica (MO > 0,2 mm) , tem um tempo de residencia no solo que decresce de 11 a 6 meses, a medida que se aumenta a proporgao de trevo branco em areas de pastagens nao fertilizadas , cultivadas com azevem perene (Lolium perenne) . Estas preposig6es estao de acordo com a afirmagao de Floate (1981): "Uma ciclagem de N altamente eficiente poderia ser estabelecida em condir;oes de pastejo, se ocorrer uma rapida reciclagem de N entre solo, plantas e anima is, de tal forma que 0

N na verdade fosse reutilizado muitas vezes durante a esta980 de crescimento e estando assim sujeito a pequenas perdas".

Decau et al. (1997) fizeram descrigao quantificada dos fluxos anuais do N em uma pastagem com vacas leiteiras e, em media, encontraram os seguintes coeficientes de destino para 0

N oriundo das dejeg6es que constam da Tabela 2.

Tabela 2 - Goeficientes de repartigao do nitrogenio da urina e das fezes

Destino N organico do solo Absorgao pela planta Volatilizagao Desnitrificagao Lixiviagao

Fonte: Decau et al. (1997).

Fezes (%) 69 9 3 2 17

Urina (%) 31 29 16 2 22

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122 - II Simposio Sobre Manejo Estrategico da Pastagem

Shariff et al. (1994) observaram que um pastejo .moderado (50% de rem09ao da parte aerea) resultou em taxas mals altas ~e decomposi9ao e mineraliza9ao de N que os tratamentos nao pastejados ou daqueles tratamentos que foram intensamente pastejados (100% de rem09ao da , parte aerea). A tax~ de decomposi9ao de rafzes e da parte aerea das plantas ~asteJad~s moderadamente foi de 59%, enquanto que as areas nao pastejadas e as altamente pastejadas . atingiram taxas de decomposi9ao de 13% e 19%, respectlvamente, no mesmo perfodo. .

As areas com alta intensidade de pasteJo apresentaram maiores teores de N-mineral, 0 que foi atribufdo ao retorno da urina. Um efeito adicional, porem indireto, da deposi9ao do N­urina sobre a disponibilidade de N .no solo e 0 aumento de solubiliza9ao do N-organico que pode s?r incentivado pelo aumento do pH na regiao de deposi9ao da unna (Haynes, 1994).

Angus et al. (1998) ao semearem a cultura do trigo em uma area que dois an os antes fora pastejada, observa.ram que os teores de N-mineral do solo foram praticamente 0 tnplo que nos outros locais estudados e que anteriormente nao eram pastejados. Contudo, indiferentemente a isto, foram. constata?as as mesmas tax as de mineraliza9ao durante 0 cultlvo de tngo, tanto nas areas pastejadas quanto nas areas nao pastejadas.

Areas pastejadas anteriormente por ovelhas apresentaram taxa de mineraliza9ao durante 0 cultivo de ate duas vezes maiores aquelas de areas nao pastejadas 0 que pode ser atribufdo a alta taxa de mineraliza9ao e a ciclagem de formas labeis de N provocado pelo pastejo das ovelhas (Thompson e Fillery, 1997).

Assmann (2001) em experimento realizado em Guarapuva­PR, constatou que quando adubos nitrogenados nao foram aplicados, nao observou-se qualquer efeito da ~resen9a ou ausencia de trevo e/ou pastejo sobre os teores de nltrato no solo (Figura 1), mas a medida que as doses de nitrogenio apli?adas na pastagem de inverno eram incrementadas (N-TI) , as dlferen9as

II Simposio Sobre Manejo Estrategico da Pastagem _ 123

provocadas pelos distintos tratamentos passam a ser mais acentuadas. A maior disponibilidade de N-N03- e atingida nas areas que tinham trevo e foram pastejadas anteriorm-ente (CTCP) e que receberam 300 kg.ha' l de N, mostrando que a presen9a de trevo e pastejo simultaneamente aumentaram a permanencia de teores N-N03' , os quais foram 3,1 vezes maiores que naquelas areas que apenas receberam a mais alta dose de N mas nao foram pastejadas e nem apresentavam trevo em su~ composi9ao botanica (STSP).

No trabalho, as areas sem trevo e sem pastejo nao apresentaram grandes varia90es dos teores de N-N0

3' contudo a

incl.usao de pastejo ou da leguminosa implicou na man~ten9ao de malores teores de N-N03' no solo, 0 que pode estar indicando maiores taxas de mineraliza9ao de N nestas parcelas.

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124 - II Simp6sio Sobre Manejo Estrateg ico da Pastagem

60 .. .r- 50

C) ::.:. d> 40

[ Tukey,.,=8.31 • ------.s ..

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STSP .. 10

0 0 100 200 300

N-TI (kg N,ha")

Figura 1 - Teores de N-N03- no solo em funyao de d,oses crescentes de N aplicados no inverno (N-TI), nas areas Sem Trevo e Sem Pastejo (STSP), nas areas Sem Trevo e Com Pastejo (STCP), nas areas Com Trevo e Sem Pastejo (CTSP) e nas areas Com Trevo e Com Pastejo (CTCP), Guarapuava, PR, 1999/2000 ...

Tukeys% = Barra de diferenc;:a usada para comparac;:ao entre quatro medias dentro de uma mesma dose de N aplicada.

Ao contrario, quando se estudou a manutenyao do N­fertilizante aplicado em culturas de inverno, sem a presenya de animais, em alguns casos constatou-se que esta e ~enor. Porn et al. (1999) determinaram a disponibilidad.~ de N-~lneral no solo em funyao da epoca de aplicayao do fertlhzante mtrogenado, nas seguintes epocas de amostragem, na semeadura e ~os 29, 58 e 104 dias ap6s a semeadura. De modo geral, o~ malores valores de N-mineral no solo foram obtidos em funyao da dose e da epoca de aplicayao. Assim a antecipayao t~tal da dose de N recomendada, para uma (mica epoca (na pre-semeadura ?u ~a semeadura), proporcionou aumento do N no solo na pnmelra

II Simposia Sabre Mall ejo Estrategica da Pastagem - 125

avaliayao subsequente a aplicayao. Nas avaliayoes posteriores a quantidade diminuiu, chegando aos 58 dias ap6s a semeadura com valores de N-mineral equivalentes ao tratamento sem aplicayao de N, demonstrando que haveria necessidade de aplicar N em cobertura.

Da mesma forma Ceretta et al. (2002) conclufram que 0

aumento de aplicayao de N na fase de perfilhamento da aveia, em areas nao pastejadas, acarretou diminuiyao nos teores de N mineral no solo, no perfodo imediatamente anterior ao da semeadura do milho. Na seqOencia a produtividade de graos de milho diminuiu a medida que se retirou 0 N que seria aplicado em cobertura no milho para aplicar no perfilhamento da aveia preta. A aplicayao de N em pre-semeadura do milho aumento a disponibilidade de N no infcio do cicio do milho, mas ficou demonstrado que deveria ser mantida a aplicayao de N em cobertura. Discordando destas afirmayoes, Armstrong et al. (1998) encontraram que mais de 83% do 15N-fertilizante foi recuperado na frayao de N-mineral do solo 35 dias depois que 0

fertilizante foi adicionado em areas nao pastejadas e ate 56 dias ap6s a aplicayao ainda restavam 45,5% do N-fertilizante nesta mesma frayao.

Sa (1999) avaliou a influencia da adubayao nitrogenada aplicada na aveia nao pastejada sobre 0 milho plantado na seqOencia. Relatou que nao houve diferenya na produyao de graos de milho entre a aplicayao a lanyo de 90 kg.ha-1 de N, na forma de ureia, feita antes do plantio do milho, por ocasiao da dessecayao da aveia (Avena sativa) e a cobertura a lanyo, em p6s-plantio, no estadio V6 da cultura do milho, alem de ter side constatado aumento na produyao do milho em resposta ao N aplicado na aveia preta que antecedeu 0 milho.

Pbttker (2000) mostrou que em anos de intensa precipitayao pluvial, no perfodo da primavera (anos de EI Nino, como em 1997/98) , nao se deveria deixar de realizar adubayoes de cobertura no milho, 0 que pode ser feito em anos de menor precipitayao pluvial (anos de La Nina, como 1998/1999).

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126 - /I Simposio Sobre Manejo Estrategico da Pastagem

Resultados semelhantes foram obtidos por Basso et al. (1998) e por Diekow et al. (1999). Nestes tres trabalhos a comparac;:ao foi feita com 0 N aplicado na aveia dessecada. Embora estes dados tenham sido obtidos em condic;:6es de nao pastejo, sabe-se que grande parte do N retorna ao solo na 'forma de dejetos e que em caso de pastagens consorciadas e sujeitas a adubac;:ao nitrogenada, observa-se maior fixac;:ao biol6gica de N nas areas pastejadas quando comparadas aquelas nao pastejadas.

Em areas pastejadas Assmann (2001) e Assmann (2002) conclufram que a aplicac;:ao de adubac;:6es nitrogenadas no inverno (200 kg.ha-1 de N) foram suficientes para assegurar um ganho de 501 kg.ha-1 de peso vivo, e ainda, na seqCJencia, uma produtividade media de 9.000 kg.ha-1 de graos de milho, sem que houvesse necessidade de aplicac;:ao de N de cobertura na cultura de verao (Figura 2). Observa-se nesta figura que as areas que nao receberam N no inverno apresentaram respostas a aplicac;:ao de N no milho no verao (N-TV), e ao contrario, as parcelas que receberam 300 kg.ha-1 deN no inverno (N-TI) nao responderam a adic;:ao de N no milho (N-TV) , e, em media, apresentaram elevadas produtividades de graos de milho (10.006 kg.ha-1

) ,

comprovando desta forma que grande parte do N aplicado no inverno permaneceu disponfvel para 0 cultivo posterior e, consequentemente, este nao necessitaria de adubac;:6es nitrogenadas.

11000

..... -10000 'ct)

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/I Simposio Sobre Mall ejo Estrategico da Pastagem _ 127

• _ 300 N~T~ m_.xI~=,1 ~00~ , __ ~ ____ , __ • 0 - -

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• 200 N-TI

Tukey 5%=1083 6

o N-TI

0 60 120 180 N-TV (kg N.ha-1)

240

Figura 2 - Produtividade de graos de milho em func;:ao de doses crescentes de ~ aplicadas na cultura do milho em ?obertura no verao (N-TV) e aplicadas na pastagem de Inverno (N-TI) , Guarapuava, PR, 1999/2000,

TukeY5% = Barra de dlferenya usada para comparayao entre quatro medias dentro de uma mesma dose de N aplicada,

, , Esta permanen,cia, do N-TI aplicado foi favorecida, pn~clpalmente , pela balxa Intensidade de chuvas que ocorreu no pe~lodo_ entre a segun~a parcela de aplicac;:ao de N-TI e a ultima apll?a~~o de N-TV,no mllho, que totalizou 487 mm em 100 dias a que dlmlnulrla as quantldades de N lixiviadas, '

, ~n9us et al. (1998) conclufram que uma importante contnbUlc;:ao d~ N oriundo de pastagens para as culturas sub:e,quent~s e a acumulac;:ao de N-mineral no solo e de materia organl~a facllmente mineralizavel, que se encontra disponfvel por um ou daiS anos depois do fim da fase de pastagem. Entretanto,

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128 _ 1/ Simp6sio Sobre Man ejo Estratf?gico da Pasfagem

Puckridge & French (1983) trabalhando em regioes de clima mais seco encontraram que 0 N fixado nas pastagens provoca uma estocagem de materia organica, que se decompor~ gradual~ente e sustentara a produtividade de muitos cultivos postenores. A dl!erenya de persistencia do beneffcio da fase de pastejo e s~m pastejo pode ser atribufda aos diferentes regimes de chuva das areas estudadas. No caso de pastagens, tambem pode se atribuir maior p.ersistencia de N-mineral a processos de lixiviayao que levam o. nltrato do . solo produzido e mineralizado durante a fase de pastejo, para malo:es profundidades que sao inacessfveis a past~gem mas q~e podem VIr a serem atingidos pelas rafzes da cultura cultlvada postenormente.

Estudos utilizando fontes enriquecidas com 15N, em areas de integrayao lavoura-pecuaria que incluem leg.uminosas ~a fase de pastagem, mostram que os resfduos de legumlnosas contnbuem com pequenas a moderadas quantidad:~s ~e N (v~riando de 4% a 25% do N contido nos resfduos) para 0 pnmelro cultlvo subsequente g~ando comparados com a contribuiyao do N proveniente de N-fertllizante que ede 40%-50% (Xu et al., 1993 e Harri.s ~t a~., 1. ~94~. Apesar da contribuiyao de N de ambas as fonte.s dimlnulr slgnlflc~tl.vamente no segundo cultivo « 5% da quantidade de N adlcl?nada), as leguminosas geralmente suprem mais N que os fertllizantes no segundo e subsequentes cultivos.

Armstrong et al. (1998) constataram que a recuperayao do N pelas plantas de trigo (primeiro cultivo) foi de 35°/~ proveniente ,do N adicionado por fertilizantes e apenas de 5% onundo de resl?uos vegetais. A absoryao de N pelos cultivos foi diretame~te prop.~rclonal as quantidades de N presentes nos .resfd~os veg~tals e fertlliz~ntes adicionados e inversamente proporclonal a quantldade de reslduos aplicados, 0 que foi atribufdo a imobilizayao do N durante,.a decomposiyao dos resfduos e a incorporaya? do C na mat.ena organica do solo. Contudo, quando foram avaliados quatro cultlvos consecutivos 0 efeito inicial da reduyao de absoryao de N, provocada pela quantid~de de resfduo adicionado, nao foi mais.observado. Isto e esperado, uma vez que a imobilizayao de N podena o~orrer apenas quando os resfduos adicionados decompoem, mas

1/ Simp6sio Sobre Manejo Estra fegico da Pastagem - 129

subsequentemente parte do N imobilizado pode ser r_e-mineralizado para cultivos posteriores.

Unkovick et al. (1998) constataram em uma area pastejada durante tres anos e depois cultivada com aveia, triticale e canola que as parcelas onde houve alta intensidade de pastejo mostraram aumento da disponibilidade de N-mineral no solo para as culturas subsequentes, refletido no aumento da quantidade de N absorvido pelas culturas e eventual mente na quantidade de protefnas dos graos em relayao as parcelas que tiveram leve intensidade de pastejo. Os autores indicam que 0 manejo da intensidade de pastejo, antes do cultivo de culturas agrfcolas, pode ser uma ferramenta util para melhoria da nutriyao nitrogenada e produtividade de culturas nao leguminosas, cultivadas em sistemas de rotayao lavoura-pastagens.

Contudo a inclusao de animais em uma area significa uma intensificayao acentuada do sistema, e a nao reposiyao ou manutenyao dos nutrientes exportados e/ou perdidos pode significar a degradayao deste sistema.

Assmann (2001) constatou que as areas que nao receberam N no inverno (N-TI) e foram pastejadas, apresentaram produtividades de milho inferiores as areas sem pastejo (SP) e inversamente, em . presenya das doses de N no inverno, apesar de a diferenya observada nao ter sido significativa, a presenya de pastejo (CP) resultou em produtividades de milho superiores as areas SP (Figura 3) . Efeito similar foi observado por Lang (2004) .

o pastejo feito anteriormente, provavelmente favoreceu a reciclagem mais rapida do N aplicado, atuando como bombeador do N no solo e possibilitando, desta forma, maior aproveitamento do nutriente aplicado quando comparado as areas que nao receberam pastejo (Floate, 1981; Thornley & Verberne, 1990; & Parsons et al. 1991). Esta tendencia e confirmada pelos teores de N-N03-, N-NH/ e N-mineral no solo, examinados no estadio V5 da cultura do milho, que eram significativamente superiores nas areas que foram pastejadas anteriormente e que receberam N-TI (Figura 1).

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130 - II Simposio Sobre Manejo &trategzco da J-'astagem

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7000 o 100 200 300

N-TI (kg N.ha-1)

Figura 3 - Produtividade de graos de milho (kg.ha-1

) em fu~yao de doses crescentes de nitrogenio aplicadas no Inverno (N-TI) em areas Sem Pastejo (SP) e Com Pastejo (CP), Guarapuava, PR, 1999/2000.

TukeY5% = Barra de diferenga usada para comparagao entre duas medias dentro de uma mesma dose de N.

2.1.4 - F6sforo

A disponibilidade de f6sforo (P) no solo sob pastagens, em comparayao as areas agrfcolas de cultivo convencional e maior, provavelmente devido a saturayao dos sftios de adsorsao de anions por compostos organicos. A ausencia de revolvimento evita .0 contato do P aplicado, com os sftios de adsorsao, aumentando tambem a sua disponibilidade. Com 0 aumento da materia organica aumenta 0 f6sforo organico do solo e, provavelmente, a sua disponibilidade.

JI Simposio Sobre Manejo Estrategico da Pastagem - 131

o f6sforo (P) e excretado quase que exclusivamente pelas fezes , somente trayos de P sao encontrados na urina e a quantidade de P retornado depende principal mente da quantidade de P contida na dieta, variando de acordo com a categoria animal. A principal forma inorganica de P nas fezes e 0 fosfato dicalcio (Barrow, 1975). Hexafosfato de inositol e trifosfato de adenosina (ATP) sao as principais formas organicas de P nas fezes de sufnos (Gerritse, 1978). Sob condiyoes de campo, During & Weeda (1973) trabalhando com os efeitos das fezes nas propriedades do solo comparando de P das fezes com 0

supersimples, observaram que produyao da pastagem e a absoryao de P foram maiores nas fezes do gada do que com superfo~fato.:. sendo que a resposta em produyao de forragem pela aplicayao de P do esterco persistiu por 2 anos enquanto que a de superfosfato por 1,5 ano. A superioridade do P do esterco como fonte de P foi inicialmente referida por During & Weeda (1973) devido a grande quantidade de N e outros nutrientes os quais estimularam inicialmente a produyao da pastagem mai~ do que 0 ~~perfosfato , desta forma aumentando a absoryao e usa do P. Adlclonalmente a aplicayao de esterco pode diminuir a adsoryao de P pelo solo, e desta maneira aumentar a ~ispo~ibilidade de P (During & Weeda, 1973 ; During , 1993). Isto e devl?o a? aumento do conteudo de materia organica, a qual b!oq~~la eflclentemente as superffcies de adsoryao de 6xidos e hldroxldos e desta maneira diminuindo a adsoryao de P.

2.1.5 - Potassio Calcio e Magnesio

Normalmente as pratica de manejo que aumentam ou reduzem a materia organica do solo, aumentam ou reduzem a capacidade de toca de cations(CTC) . As praticas que modificam 0

p~ do solo tambem afetam a CTC. Estas alterayoes se refletem dlretamente sobre a retenyao de Ca, Mg e K no solo e a saturayao de bases, especial mente nas camadas superficiais em solos sob pastagens. Alem disto 0 retorno direto destes elementos

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132 - Il Simposio Sobre Manejo Estrategico da Pastagem

sobre 0 solo por meio das dejec;:6es dos animais confere uma forma de ciclagem diferenciada.

o potassio (K) e excretado na sua maior parte pela urina, dos Quais somente 10 a 30% e excretado pelas fezes. 0 conteudo de K na urina varia muito (Williams et aI. , 1990) mas comumente esta em torno de 6 a 11 g/I (Williams et al. , 1989). 0 K na urina e fezes esta na forma i6nica e e prontamente disponfvel para as plantas. 0 K representa comumente cerca de 60 - 70% dos cations constituintes da urina. 0 balanc;:o de anions na urina e feito principalmente por cr e por HC03- os quais repres:n.tam 20 - 50% e 40 - 70% respectivamente da soma dos anions equivalentes (Haynes & Williams, 1993).

Como 0 K e 0 cation principal na composic;:ao da urina e de se esperar que ele seja tambem 0 cation lixiviado com maior intensidade. Ap6s a urinac;:ao 0 K entra rapidamente em equillbrio com os cations do solo (Williams et aI., 1988). A liberac;:ao de K das fezes e rapida porque este elemento e soluvel em agua. Weed a (1977) observou que no solo abaixo das placas de esterco, 0 K trocavel alcanc;:ou 0 nfvel maximo um mes ap6s a aplicac;:ao. 0 aumento de K e a diminuic;:ao da concentrac;:ao de Ca, Mg e Na nas areas afetadas pela urina ~ode causar algumas desordens nutricionais nos animais em pastejo (Saunders, 1984).

A alta relac;:ao K:(Ca+Mg) pode implicar na incidencia de hipomagmesimia ou tetania das pastagens em vacas em lactac;:ao. Esta desordem e causada por uma deficiencia de Mg e por outros fatores incluindo a reduc;:ao da absorc;:ao de Mg pelo intestino. A diminuic;:ao na relac;:ao Na:K em areas afetadas por urina aliada a alto conteudo de N da pastagem pode levar a uma elevada produc;:ao de amenia no intestino, diminuindo a energia disponfvel. A combinac;:ao destes fatores sugere que se a pressao de pastejo for alta 0 bastante para garantir que 0 rebanho coma uma quantidade significante de forragem que cresce em areas afetadas por excrementos, desordens metab61icas podem ocorrer.

As fezes sao a principal via de excrec;:ao de Ca e Mg, . sendo seu conteudo nas fezes em torno de 1,2 - 2,5% e 0,3 - 0,85

II Simposio Sobre Manejo Estrategico da Pastagem _ 133

respectivamente (Hoog, 1981). A alta concentrac;:ao de Ca e Mg nas fezes resulta num excesso de constituintes catienicos sobre os anienicos nas fezes, sendo seu anion acompanhante principal o carbonato. Como resultado da presenc;:a de carbonatos de Ca e Mg as fezes apresentam um pH de 7,0 a 8,0.

A liberac;:ao de Ca e Mg das fezes e lenta, uma vez que pequena quantidade do Ca e Mg presente nas fezes e soluvel em agua. Tem-se pouca informac;:ao a respeito dos micronutrientes em areas pastejadas, porem, Haynes & Willians (1993) a~resent~m que as fezes sao a principal via de excrec;:ao de mlcronutnentes como Cu, Zn , Fe, Mn, Co e Se. 0 Mo e eliminado tanto ~elas fezes co~o pela urina, sendo que sua quantidade em u~a via ou outra vana em func;:ao da quantidade do elemento na dleta. 0 B e eliminado somente pela urina.

2.1.6 - Efeito dos animais sobre 0 pH e neutraliza98.o de AI e Fe

Sistemas de manejo que aumentam a materia organica do solo, r~duzem a atividade do alumfnio (AI) na soluc;:ao pela formac;:ao de complexos estaveis. Bem como, aumentos da CTC e dos teores da Ca, Mg e K nas camadas superficiais do solo ' reduzem a saturac;:ao com AI e 0 seu efeito t6xico para o~ vegetais .

Em um experimento conduzido na Australia durante 18 anos, Helyar et al. (1997) aval iaram 0 efeito de 6 rotac;:6es em que se alterava a durac;:ao da rotac;:ao e a intensidade de cultivo tri~0-pastage~1s , e observaram uma reduc;:ao de 0,04 unldades.ano de pH na profundidade de 0-30cm para todas as rotac;:6es. Sendo assim, a taxa de acidificac;:ao, nao foi influenciada pelo tipo de rotac;:ao. Parte da aCidificac;:ao foi atribufda a ciclagem de ~ .(64 a 80%) e 0 restante foi atribu fdo a produc;:ao de acidos organlcos resultante da acumulo de MO e a sfntese de produtos que foram subsequentemente removidos.

. Existem evidencias de que a adic;:ao de acidos organicos onundos de adubac;:ao verde ou de estercos animais podem aumentar 0 pH de solos acidos e melhorar a fertil idade do solo por

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134 - II Simp6sio Sobre Manejo Estrategico da Pastagem

meio de fornecimento de nutrientes para as culturas (Wong et.al., 1998). 0 efeito do esterco animal sob 0 pH do solo pode persistir por muitos anos. Bickelhaupt (1989) encontraram que a aplicagao de composto de esterco de cavalo tratado com calcario, em urn solo que apresentava inicialmente urn pH de 5,7, aumentou 0 pH deste solo ate 6,7 e estes efeitos se mantiveram ate 12 anos apos a aplicagao deste material. Whalen et.al. (2000) sugerem que as mudangas de pH apos a adigao de esterco bovino podem ser atriburdas ao poder tampao do CaC03 , uma vez que grandes quantidades de CaC03 sao adicionadas as dietas animais e podem ser excretadas pelas . fezes (Eghball, 1999). Contudo, Whalen et.al. (2000) indicam que outros compostos, que nao os carbonatos, tais como acidos organicos com grupos carboxllicos e grupos hidr6xido fenolicos, tem um importante papel no tamponamento da acidez do solo e aumento de pH de solos tratados com esterco animal.

Iyamuremye et al. (1996) sugeriram que a adigao de fertilizantes organicos tais como 0 esterco podem reagir similarmente ao CaC03 , precipitando 0 AI e Fe ou podem formar complexos orgfmicos com 0 AI e Fe,' evitando desta forma 0 efeito toxico deste elementos as plantas.

3 - Qualidade da agua em pastagens

A agua e essencial a vida na terra, sendo considerada tradicionalmente um recurso natural renovavel pois movimenta-se da superficie terrestre para a atmosfera e vice versa at raves do cicio hidrol6gico ou cicio da agua. No entanto, 0 crescimento populacional aliado a utilizagao inadequada tem tornado este um recurso limitado e finito. Seu usa para abastecimento humane e 0

que rnais afeta a populagao. Estima-se que no Brasil, 65% das internagoes hospital ares estao vinculadas ao consumo de agua nao potavel (Tundisi, 2003). Alem do abastecimento humano, outras formas de uso da agua, incluem: abastecimento animal , abastecimento industrial, irrigagao, pesca, aquicultura, recreagao,

II Silllposio Sabre Mall eja ES fra fegico da Pasfagem - l35

navegagao, geragao de energia eletrica e diluigao de efluentes, as quais tambem afetam direta ou indireatmente a populagao.

A hidrosfera inciui corpos · de agua como rios, c6rregos , lagos, oceanos, geleiras, neve e agua subterranea. Embora aproximadamente 70% da superffcie da crosta terrestre seja ocupada com agua, menos do que 3% de toda a agua existente na terra (superficial e subsuperficial) esta inclufda na classe de ag,ua doce. Estima-se ainda que apenas 0,007% da agua eXlstente na terra esta em rios, lagos e reservatorios e 0 restante da agua doce encontra-se na atmosfera, gelerias, neve, solo e subsolo (Tabela 3). Do volume de agua mundial , 97% esta localizada nos oceanos e mares, porem devido a salinidade, estas aguas nao podem ser diretamente utilizadas para 0 consumo humano, animal e vegetal .

Tabela 3 - Estimativa da quantidade de agua existente na terra em varias formas

Formas Agua em plantas e animais ~gua na forma de vapor ~gua em rios, lagos e reservat6rios ~gua subterranea (solo e rochas) Agua em geleiras e neve Agua em ocean os e mares

Fonte:Troeh et aI., (1999).

1.100 13.000

100.000 8.300.000

27.500.000 1.350.000.00

o

% do total 0.0001 0.0009 0.007

0.6 2.0 97.4

Embora 0 Brasi l detenha uma das maiores reservas de agua doce do mundo, a Polftica Nacional de Recursos Hfdricos (Lei Federal nQ 9.433 de 1997) reconhece que a agua e um recurso natural limitado e, em situagoes de escassez, 0 uso prioritario da mesma e para os abastecimentos humane e animal.

A sustentabilidade ambiental de sistemas agrfcolas vem sendo discutida mundialmente, sendo a degradagao da qualidade da agua um dos os principais problemas relacionados a

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136 - /I Simp6sio Sobre Manejo Estrategico da Pastagem

agricultura. Dentre as substancias poluidoras da agua encontram-se os nutrientes, pesticidas, materia organica, micoorganismos patogenicos e sedimentos, os quais sao grande mente afetados pela atividade agropecuaria.

Muitos estudos tem sido desenvolvidos envolvendo qualidade da agua superficial e erosao do solo, no entanto, recentemente estudos com a qualidade da agua subterranea associ ada com praticas agrfcolas tambem tem side enfatizados. 0 impacto de sistemas agrfcolas no meio ambiente pode ser quantificado em termos de sistemas de culturas, preparo do solo e manejo de pesticidas e fertilizantes (Steinheimer et aI. , 1998; Shapley et aI., 2001) .

A poluic;;ao da agua pode ocorrer de duas formas: pontual (direta) e nao pontual (difusa ou indireta). Considera-se poluic;;ao pontual aquela em que 0 poluente e jogado diretamente no curso de agua, par exemplo, esgoto domestico, resfduo de industria, esterco de animais, etc. Como poluic;;ao nao pontual, considera-sG aquela em que 0 poluente chega aos cursos de agua de forma indireta ou difusa. Um exemplo deste -tipo de poluic;;ao e a entrad~ de pesticidas e nutrientes na agua via erosao e lixiviac;;ao. E considerada difusa porque os pesticidas e nutrientes sao aplicados diretamente na lavoura e sao transportados ate os rios , lagos e reservat6rios (Pierzynski et aI., 2000)_ A legislac;;ao ambiental brasileira tem estabelecido regras para 0 controle da poluic;;ao pontual, mas muito ainda precisa se fazer em relac;;ao a poluic;;ao nao pontual.

A conservac;;ao da agua, principalmente no meio rural, depende diretamente da conservac;;ao do solo. A erosao e um dos principais agentes de degradac;;ao da qualidade da agua, na sua maioria por meio da poluic;;ao difusa, a qual e mais dificilmente controlada. Portanto, praticas de uso e manejo do solo e das culturas, incluindo pastagens, que visem 0 controle da erosao, iraQ reduzir tambem a poluiC;;ao nao pontual dos recursos hfdricos. Outro aspecto importante relacionado a qualidade da agua e 0

controle da poluic;;ao direta, que no meio rural inclue 0 controle da

/J SlInposlU JUU I C "H''' ~J ~ _

poluic;;ao por dejetos de animais lanc;;ados diretamente nos cursos de agua. 0 licenciamento de atividades potencialmente poluidoras, tal como a criac;;ao de animais em regime de confinamento, e executado no Estado do Parana pelo Instituto Ambiental do Parana (lAP), por meio da Resoluc;;ao nQ 31 de 1989, da Secretaria Estadual do Meio Ambiente e Recursos Hfdricos (SEMA) .

No meio urbano, a conservac;;ao da agua depende muito do controle da poluic;;ao pontual. A entrada dos esgotos domestico e industrial diretamente no rio , sem passar pelo processo de tratamento dos mesmos, constitui-se em um serio problema, principalmente em func;;ao da urbanizac;;ao acelerada.

3.1 - Contamina9ao das aguas por nutrientes

Altas concentrac;;oes de nutrientes em aguas superficiais e subterraneas tem causado problemas nao s6 ambientais mas tambem de saude humana. Dentre as fontes poluidoras, encontram-se os fertilizantes minerais, resfduos de animais e esgotos domestico e industrial (Pierzynski et aI. , 2000).

A poluic;;ao das aguas superficiais e subterraneas por nutrientes e pesticidas e considerada 0 principal impacto ambiental advindo da agricultura. Nos Estados Unidos, por exemplo, a agricultura e considerada a maior causa de degradac;;ao da qualidade da agua dos rios e lagos, sendo que grande Rarte dos estados american os considera a agricultura ainda como a principal fonte poluidara das aguas subterraneas (Parry, 1998; USEPA, 1999).

Eutrofizac;;ao, que significa uma excess iva concentrac;;ao de nutrientes resultando em alto crescimento da biota aquatica, e principalmente limitada por f6sforo (P) em agua doce. Nitrogenio (N) e tambem associ ado com acelerada eutrofizac;;ao, mas devido a fixac;;ao do nitrogenio atmosferico por algumas plantas aquaticas, maior atenc;;ao tem side dada ao f6sforo (Correll, 1998; Daniel et aI., 1998). A eutrofizac;;ao restringe 0 uso da agua para pesca, recreac;;ao e industria devido ao crescimento indesejado de

I,

II

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138 - II Simp6sio Sobre Manejo Estrategico da Pastagem

organismos, os quais no processo de decomposic;ao reduzem 0

nfvel de oxigenio dissolvido. A eutrofizac;ao tambem tem causado problemas no abastecimento domestico de agua. Problemas com cheiro, gosto e formac;ao de compostos cancerfgenos no processo de tratamento tem side identificados (Sharpley et aI., 2001).

No Brasil, a Resoluc;ao nO 20 de 1986, do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA), estabelece como limite maximo permissfvel de P total em algumas classes de agua doce para evitar eutrofizac;ao como sen do 0,025 mg r1 .. A agencia ambiental dos Estados Unidos sugere alguns valores para controlar a eutrofizac;ao baseado em dados de pesquisa. De acordo com USEPA (1986), para controlar a eutrofizac;ao, a concentrac;ao de P total nao poderia ultrapassar 0,025 mg r1 dentro de lagos e reservat6rios; 0,05 mg r1 em rios que chegam em lagos e reservat6rios; e 0,1 mg r1 em rios que nao chegam diretamente em lagos e reservat6rios.

Com relac;ao ao nitrogenio, alem da eutrofizac;ao, existe a preocupac;ao com a saude humana. No Brasil, de acordo com a Portaria nQ 1.469 de 2000, do. Ministerio da Saude, a concentrac;ao de nitrogenio na forma de nitrato (N-N03) na agua de consumo humane e limitada em 10 mg r1 (aproximadamente 45 mg r1 de N03). Este mesmo limite e usado nos Estados Unidos da America (USEPA, 1999). A Resoluc;ao nO 20 de 1986, do CONAMA, tambem estabelece 0 limite maximo de 10 mg r1 de N-N03 nas aguas doces de classe 1; 2 e 3. 0 nfvel de nitrato para consumo humane e regulado porque este composto interfere na capacidade do sangue de carregar oxigenio causando a doenc;a conhecida como metahemoglobinemia, ou sfndrome do bebe azul , sendo as crianc;as 0 principal alvo. 0 efeito cancerfgeno do nitrato tem tambem side discutido, no entanto nao e considerado no processo de definic;ao do limite maximo estabelecido em agua para consumo humane (USEPA, 1999).

. No meio rural, alem da poluic;ao nao pontual, causada . pelos processos de erosao e lixiviac;ao, ocorre tambem a poluic;ao pontual, causada principalmente pela criac;ao de animais em

/I Silllpris io Sob,-!' Mal/ rjo Esr,-arcg ico da Pasragcm - 139

regime de confinamento. Enquanto que nos centros urbanos, as descargas de efluentes domesticos e industriais sao as principais responsaveis pela poluic;ao da agua.

3.1.1 - Transporte de f6sforo do solo para a agua

A importancia do f6sforo no processo de eutrofizac;ao e, portanto , como fonte poluidora de aguas superficiais tem side amplamente discutida (Correll , 1998; Daniel et aI. , 1998). Muitos trabalhos tem side desenvolvidos enfatizando perdas do f6sforo devido a erosao e drenagem superficial em func;ao da relativa imobilidade do f6sforo no solo . No entanto , trabalhos de pesquisa tem mostrado que perdas de f6sforo via drenagem subsuperficial podem ocorrer em solos com alta concentrac;ao de f6sforo devido a superfertilizayao ou excessive uso de resfduo organico (Sims et aI., 1998).

F6sforo na agua pode ser simplificadamente dividido em duas formas: soluvel e particulado. A metodologia padrao para separar estas duas formas e a filtragem com dimensoes de 0.45 ~l (Sharpley et al., 1994). F6sforo total e determinado em uma amostra nao filtrada e representa 0 soluvel mais 0

particulado, sendo esta a forma usada na definiyao de pad roes aceitaveis de qualidade de agua. F6sforo soluvel e constitufdo principal mente de f6sforo na forma inorganica, 0 qual e imediatamente disponfvel para absoryao da biota aquatica. Enquanto que f6sforo particulado inclue 0 f6sforo adsorvido nas partfculas do solo e 0 f6sforo organico, sendo uma fonte de f6sforo a longo prazo (Sharpley & Rekolainen, 1997). 0 f6sforo particulado representa 75 a 95% do P total transportado em sistemas de preparo convencional , no entanto, em sistemas de plantio direto, pastagens ou florestas , 0 transporte de sedimento e baixo , e 0 P soluvel ao inves do particulado e normal mente a forma dominante (Sharpley et aI. , 1994) . 0 f6sforo biodisponfvel , que representa 0 P soluvel mais parte do P particulado, e 0 que pode ser absorvido pela biota aquatica. Estudos mostram que 9 a

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140 - II Simposio Sobre Manejo Estrategico da Pastagem

69% do P particulado e biodisponfvel dependendo das praticas agrfcolas (Sharpley et aI., 1992).

As perdas de P superficial e subsuperficial estao correlacionados com 0 teor de P no solo (Sharpley et aI., 2001 ; Pote et aI., 1999; Sharpley et aI., 1996; Sharpley, 1995) . Portanto, a conversao de P no solo em formas menos soluveis via formac;ao de compostos Ca-P, atraves do uso do gesso agrfcola em areas onde os teores estao muito acima da necessidade agronomica, poderia minimizar a poluic;ao das aguas via agricultura (Favaretto, 2002; Stout et aI., 2000; Stout et aI. , 1999; Stout et al. 1998).

3.1.1.1 - Perda superficial de f6sforo em pasta gens

A quantidade de P transportada em superficie de areas nao cultivadas e nao fertilizadas representa 0 valor mfnimo de perda, 0

qual nao pode ser reduzido. Esta perda determina 0 estado natural de um lago, porem dados de pesquisa mostram que a concentrac;ao de P perdido superficialmente, mesmo em area nao cultivada esta acima dos valores maximos sugeridos para controlar a eutrofizac;ao. Muitos estudos ainda precisam ser desenvolvidos em relac;ao a qualidade da agua no que se refere ao transporte de f6sforo do solo para agua em func;ao da grande influencia de fatores climaticos, edaficos e agronomicos (Sharpley et aI., 2001).

o potencial de perda de f6sforo via superffcie em dado local pode ser extremamente alto, dependendo de fatores como taxa e metoda de fertilizac;ao, tipo de fertilizantes (mineral ou organico), chuva (intensidade e tempo), cobertura do solo, declividade e propriedades edaficas (Sharpley et aI., 2001; Sharpley & Halvorson, 1994). No entanto, mesmo com alto potencial de perda, a quantidade de P perdido superficilamente e normalmente inferior a 10% do P aplicado, a menos que ocorra uma chuva imediatamente ap6s a aplicac;ao ou que a area seja extemamante declivosa (Favaretto, 2002; ; Sharpley et aI. , 2001; Sharpley et aI., 1992). A cobertura do solo, apresenta uma grande

1/ Simp6sio Sobre Mall ejo Estrategico cia Pastagem - 141

infuencia no transporte de P, normalmente a quantidade de P transportado via superficie aparece ser maior com sistemas convencionais comparado aos conservacionistas-(Sharpley et al. 2001) ,

A Tabela 4 mostra a concentrac;ao e perdas de P soluvel e P particulado no escoamento superficial em areas com pastagens. Pod.e-se observar que a concentrac;ao de P total (soluvel + partlculado) , mesmo em areas nao fertilizadas , e superior ao limite ~aximo permitido pela legislac;ao brasileira conforme Resoluc;ao n 20 de 1986, do CO NAMA. Observa-se tambem que a concentrac;ao de P tanto soluvel como particulado e maior em area fertilizada, e que a quantidade de P perdida tanto na forma soluvel como particulada nao ultrapassa 5% do P aplicado. Sharpley et al. (1992), avaliando 28 microbacias com diferentes usos do solo, observou que a concentrac;ao de P total em areas com pastagem nativa foi inferior aos demais usos, inclusive ao de plantio direto, no entanto observaram que 88% do P total e biodi~po~fvel. Este estudo mostrou que as pastagens nativas e 0

plantlo dlreto apresentaram a maior relac;ao entre P soluvel e P particulado. Assim deve-se reconhecer que 0 aumento no transporte de P soluvel e biodisponfvel em sistemas conservacionistas, como tambem em pastagens, pode nao trazer uma reduc;ao do nfvel tr6fico dos corpos de agua.

3.1.1.2 - Perda subsuperficial de f6sforo em pastagens

A perda de P em subsuperficie e consideravelmente baixa comparad~ com a perda de P em superf fcie devido a adsorc;ao do P na medlda em que se move no perfil at raves da agua infiltrada. o escoamento superficial inclui a drenagem natural e artificial. A drenagem artificial e uma pratica comum no meio oeste america~o (Power et aI., 2000) , podendo influenciar no transporte de P via subsuperffcie. Em geral , concentrac;oes de P em drenagem natural sao menores do que em drenagem artificial devido ao maior tempo de contato entre 0 subsolo e a agua:

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142 - II Simposio Sobre Manejo Estrategico da Pastagem

aumentando a adsorc;:ao do P soluvel. Sharpley et al. (2001) e Sharpley & Halvorson (1994) demonstraram qu e as perdas subsuperficias de P total sao menores que 1 % do P aplicado em areas de pastagens sob drenagem natural e artificial.

Tabela 4 - Concentrac;:ao e perda de P soluvel e P particulado no escoamento superffcial em pastagens. Extrafdo de Sharpley et al. (2001) e Sharpley e Halvorson (1994).

Concentrayao Perda P P aplicado (mg r') (kg ha" ano" ) (kg ha" ano" )

Local Referencia

P soluv. P particui. P soluv. P particui.

0,18 0,24 0,50 0,67 ° Nova Sharpley &

0,98 0,96 2,80 2,74 50 ZelEmdia Syers (1979)

0,01 0,06 0,01 0,20 ° Nova McColl et al.

0,03 0,14 0,04 0,29 75 Zelandia (1977)

0,11 0,08 0,Q7 ° Estados Sharpley et

0,17 0,20 0,10 2 Unidos al. (1992)

0,17 0,60 ° 0,25 0,60 -24 Noruega Uhlen, 1988

0,42 0,70 48

0,00 0,10 ° Estados Edwards &

1,10 1,00 76' Unidos Daniel (1993)

0,10 0,30 ° Estados Westerman

1,40 11 ,0 95' Unidos et al. (1983)

• Fertilizante organico (esterco de aves)

3.1.2 - Transporte de nitrogenio do solo para agua

-Alguns anions, como 0 fosfato, sao intensamente adsorvidos nas partfculas s6lidas do solo (Sparks, 1995) envolvendo ligac;:ao ienica ou covalente. Por outro lado, anions como 0 nitrato (N03') (uma forma de nitrogemio), sao adsorvidos mediante ligac;:ao eletrostatica, existindo no mfnimo uma molecula de agua entre 0 grupo funcional da superffcie e 0 fon (Sposito, 1989) e portanto, facilmente trocaveis.

1I Simposio Sobre Man ejo ESfrafeg ico da Pas fagem, 143

Alem disso, deve-se considerar que a maio ria dos solos apresentam maior capacidade de troca de cations do que de anLons e, portanto, fons que nao apresentam ligac;:ao ienica ou covalente sao facilmente perdidos do solo para a agua. Por ser 0 nitrato um elemento muito m6vel no solo, a poluic;:ao da agua pelo mesmo ocorre principalmente nas $guas subterraneas.

Uma outra forma de nitrogenio e 0 cation amenia (NH/ ), 0

qual nao e tao facilmente perdido comparado ao nitrato, mas a forc;:a eletrostatica entre a superffcie s6lida e este cation nao e tao intensa comparada com a maioria dos cations presentes no solo. Considerando a serie liotr6fica dos principais cations e: Ca++ > Mg++ > K+ > NH/ > Na+ (Sparks, 1995), este cation e muito mais sujeito a perdas comparado com cations de maior valencia ..

Oa mesma forma que 0 f6sforo, 0 nitrogenio na superficie e transportado na forma soluvel e na forma particulada. As formas soluveis inc\uem 0 nitrato e 0 amenia que sao normalmente encontrados em baixas concentrac;:oes no escoamento superficial. 0 N particulado (basicamente N organico + amenia ligado ao sedimento) e a principal forma de N transportado via superficie (Smith et aI., 1990; Sharpley et aI. , 1987).

3.1.2.1 - Perda superficial de nitrogenio em pastagens

Perdas de nitrogenio em superficie tambem podem ocorrer, principalmente em sistemas de preparo e manejo do solo que nao preservem a cobertura. Praticas que reduzem 0 escoamento superficial e a erosao diminuirao consequentemete a perda de N soluvel e associado ao sedimento, mas ao mesmo podem agravar 0

problema com perda de nitrato via subsuperffcie devido ao aumento da infiltrac;:ao (Ownes, 1994).

A porcentagem de cobertura em pastagens e normalmente bastante elevada e, portanto, as perdas tanto de nitrogenio soluvel como de nitrogenio particulado (ligado ao sedimento) no escoamento superficical e muito pequeno (Ownes, 1994). A Tabela 3 mostra a concentrac;:ao de nitrato e perdas de nitrogenio total no escoamento superficial de varios trabalhos de pesquisa em sistemas de pastagens

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144 - l/ Simposia Sabre Maneja Estrategica da Pastagem

(pastejo ou corte). Pode-se observar de maneira geral, que as concentrac;oes (medias anuais ponderadas) de N na forma de nitrato sao bem inferiores ao limite maximo permitido pela legislac;ao, conforme Portaria nQ 1.469 de 2000, do Ministerio da Saude e Resoluc;ao nO 20 de 1986, do CONAMA. No entanto, segundo Ownes (1994), altas concetrac;oes de nitrato no escoamento superficial podem ser observadas quando chuvas intensas ocorrem logo ap6s uma adubac;ao nitrogenda. De acordo com a Tabela 5, apenas uma pequena frac;ao do N aplicado e perdido via escoamento superficail na forma de N total, cabendo aqui ressaltar, que Sharpley et al. (1987), mostram que a maior frac;ao do N total perdido superficialmente refere-se ao N na forma particulada. Ainda de acordo com a Tabela 3, observa-se uma perda de N total via superficie menor do que 2% do N aplicado anualmente.

Tabela 5 - Concentrac;ao e perda de N-N03 eN-total no escoamento superffcial e subsuperficial em pastagens

Amostra analisada

Escoamento superfical

Escoamento subsuperficial

< 1,0

< 1,0

< 5,0

< 4,5

7,3

21,2

>20,0

>11,3

< 1

<8

88,3

192,7

48,7

17,5

Fonte: Extrafdo de Ownes (1994) .

67

56

224

60

o

172

114

194

Estados Unidos

Estados Unidos

Estados Unidos

Nova Zel€tndia

Referencia

Schepers e Francis (1982) Ownes et al. (1982) Ownes et al. (1983) Sharpley et al. (1983)

Nova Steele et al. Zelandia (1984)

Haig e White Inglaterra (1986)

Il Simposio Sabre Mal/ejo Estrategica da Pastagem - 145

3.1.2.2 - Perda subsuperficial de nitrogemio em pastagens

Simplificadamente pode-se dizer que a agua precipitada pode seguir dois caminhos, escoar subsuperficialmente ou superficial mente. Muitos fatores interferem neste processo. A textura do solo por exemplo infuencia significativamente a taxa de infiltrac;ao, sendo que solos arenosos apresentam uma maior taxa de infiltrac;ao comparada com os argilosos. Porem alem das ca:rac~erfstic~s intrfnsicas do solo, existem varias praticas de maneJo que Interferem. Normalmente as praticas que reduzem 0

escoamento superficial tendem a aumentar a inflitrac;ao e porta.nto, aumentam as perdas de nitrogenio subsuperficialmente. Os sistemas de usa e manejo do solo e das culturas em muito infuenciam 0 transporte de nitrogenio soluvel, 0 qual e 'movido via fluxo su~su'perficial (Ownes, 1994). A lixivia<;ao de nitrogenio ocorre pnnclpalmente na forma de nitrato. Enquanto alguma perda de amo,nio pod~ ocorrer em solos arenosos, a susceptibildade de perda e reduzlda pela adsorc;ao deste cation no complexo de trocas de cations. A lixiviac;ao de N organico soluvel tambem nao parece ser u~ pr~b.lema (Smith et aI., 1990). 0 potencial de perda de N-N03 e mlnlmo em pastagens de baixa e moderada produtividade, e~ func;ao da menor aduba<;ao nitrogenada, no entanto, este nsco pode aumentar em sistemas de alta produtividade. A Tabela 3 mostra a concentrac;ao de N-N0

3 e

perda de nitrogenio em subsuperffcie em areas de pastagens. Pode-se observar valores muito superiores aos do escoamento superficial tanto em relac;ao a concentrac;ao como tambem aos de perda.

3.2 - Contamina98o das aguas por materia organica

A adiC;ao de materiais com alto teor de materia organica nos cursos de agua, seja de forma direta ou indireta, causa serios problemas principalmente ao ambiente. Os organismos decompositores do material organico adicionado iraQ consumir oxigenio, resultando numa diminuic;ao do oxigenio dissolvido na

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146 - II Simp6sia Sabre Maneja Estrategica da Pastagem

agua afetando a vida aquatica. Duas medidas sao utilizadas pa.ra estimar a qualidade da agua no que se refere ao matenal organico, sendo elas DBO (demanda bioqufmica de oxige~io) e 000 (demanda qufmica de oxigenio). A DBO mede a quantldade de oxigenio consumido pelos micoorganismos na oxidayao bioqufmica dos compostos organicos. Normalmente utiliza-.se u_m perfodo de cinco dias, resultando n~ DB05 . 0 t.e:te. de oXlda?~o qufmica por sua vez mede a quantldade de oXlgenio n~c.essano durante a oxidayao qufmica de compostos organlcos e inorganicos. 0 teste de oxidayao qufmica e realizado atraves do dicromato. Normalmente a 000 e maior que a DBO dependendo da quantidade de compostos inorganicos oxidaveis presentes na agua como NH4+, Fe2+ e 803

2- (Pierzynski et a\., 2000).. A' A entrada de materiais com alto teor de matena organlca

pode estar associado com a P?lu.iyao com ?rganis~os patogenicos. A adiyao de esgoto domestlco ou, ~e reslAd~o animal pode poluir a agua tanto pelo alto teor de ~a!ena organlc~ ?omo pela presenya de organismos patog~n~cos. A atlvldade agropecuaria contribui neste tipo d,e polulyao pelo lanya.men!o direto de dejetos de animais nos cursos dagua ou pela ap"cayao destes na lavourae que de forma indireta alcanyarao os cursos de agua (Merten & Minella, 2002). A suinocultur~ e a ativ~dad~ que representa maior risco a contaminayao da agu~, devldo _ a grande produyao de efluentes da mesma, os quais, se ~~o lanyados diretamente nos cursos de agua sem tratamento prevlo (poluiyao direta), sao lanyados no solo, g~r~ndo, elevado potencial de poluiyao difusa dependendo de condlyoes.

II Simp6sia Sabre Mallejo Estrategico da Pastagem - 147

4 - Referencias bibliograticas

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