estudo da adubaÇÃo verde em solo de Áreas em … · marcos fiorio gama lobo, maria regina de...

XIII Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e IX Encontro Latino Americano de Pós-Graduação – Universidade do Vale do Paraíba

1

ESTUDO DA ADUBAÇÃO VERDE EM SOLO DE ÁREAS EM RECUPE RAÇÃO

Marcos Fiorio Gama Lobo, Maria Regina de Aquino Silva.

FEAU, Curso Eng. Ambiental, UNIVAP, Av. Shishima Hifumi, 2911, Urbanova, São José dos Campos , SP, Brasil

[email protected]; [email protected]

Resumo- Este trabalho pretende avaliar como a prática de adubação verde pode contribuir no processo de recuperação do solo em área degradada pela extração de areia. O trabalho está sendo desenvolvido nas cavas de areia em recuperação do Campus Urbanova da UNIVAP. A técnica adotada consiste em comparar três diferentes áreas, uma é um fragmento remanescente de vegetação nativa, e as outras duas referem-se a projetos de recuperação com idade de 2 e 5 anos que tiveram seus solos cobertos com a técnica de adubação verde. Cada uma das áreas em recuperação foi dividida em duas parcelas: em uma destas foi feita a adubação verde e a outra foi mantida como área testemunha, para fins de comparação. Além da análise de nutrientes a da análise granulométrica dos solos, está sendo feito o acompanhamento periódico da variação da umidade e temperatura dos solos adubados em relação aos não adubados, durante sete meses. Os resultados preliminares mostram que o solo da área nativa (AN) apresenta uma maior concentração de nutrientes. Quanto à acidez, embora todos os solos (AN, A2a e A5a) tenham apresentado elevada acidez, o solo da área nativa apresenta uma melhor SB, CTC e saturação por base (%V), o que reflete uma melhor fertilidade Foi observado, a partir das primeiras medidas de temperatura e umidade, que os solos que sofreram a adubação verde apresentaram um maior teor de umidade e uma temperatura mais elevada enquanto ocorria o processo de putrefação da matéria orgânica colocado sobre os solos (adubação verde). Quando o processo de putrefação findou, a temperatura passou a ficar ligeiramente menor nos solos com adubação verde, enquanto a umidade retida ao solo permaneceu sempre maior nos solos cobertos.

Palavras-chave: adubação verde, recuperação, fertilidade do solo, analise do solo. Área do Conhecimento: Engenharia ambiental. Introdução

São consideradas áreas degradadas, extensões naturais que perderam a capacidade de recuperação natural após sofrerem distúrbios. A degradação é um processo induzido pelo homem ou por acidente natural que diminui a atual e futura capacidade produtiva do ecossistema (MOREIRA, 2004). Na maioria das vezes, os solos das áreas degradadas apresentam baixos níveis de nutrientes e as características físico-químicas estão diferentes, se comparadas ao solo original da área. Dentre os processos que alteram o meio ambiente, a mineração promove degradação no meio físico de escalas pontuais até escalas regionais

Atualmente, tem-se dado muita importância à recuperação de áreas degradas. O Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e Recursos Naturais Renováveis (IBAMA, 1990) define como restauração o retorno do sítio degradado a uma forma de utilização de acordo com um plano pré-estabelecido para o uso do solo. Isso implica na obtenção de uma condição estável em conformidade com os valores ambientais, estéticos e sociais da circunvizinhança, significando que o sítio degradado terá condições

mínimas de estabelecer um solo e uma nova paisagem.

Neste contexto, o presente trabalho pretende avaliar como a prática de adubação verde, fomentando o processo biológico, pode contribuir no processo de recuperação do solo, utilizando a análise de nutrientes e retenção de umidade no solo. O trabalho foi desenvolvido nas cavas de areia em recuperação do Campus Urbanova da Univap. A adubação verde consiste na prática de se incorporar ao solo massa vegetal não decomposta de plantas cultivadas no local ou importadas, com a finalidade de preservar ou restaurar as propriedades do solo (CHAVES, 1986).

Metodologia

A Figura 1 apresenta a vista geral da Fazenda Santana do Poço onde podem ser observados os sítios definidos para o presente estudo. A Tabela 1 apresenta a nomenclatura das áreas estudadas empregada neste trabalho.


2

Figura 1. Vista geral indicando os sítios que foram estudados (S 23°13’08.92” e W 45°57’52.58”).

Tabela 1: Nomenclatura das Áreas.

Abreviação Descrição A2a Área em recuperação há 2 anos.

A2a-T Área testemunha, em recuperação há 2 anos. A5a Área em recuperação há 5 anos.

A5a-T Área testemunha, em recuperação há 5anos. AN Área de mata nativa remanescente.

A primeira área, que será denominada de A2a (Tabela 1), tem coordenadas geográficas S 23°12’59.2” e W 45°57’54.6” e abriga um projeto de recuperação de áreas degradas de responsabilidade da Engenharia Ambiental - Ciências Biológicas iniciado em agosto de 2007, com adição de 30 cm de solo externo. Observam-se no local apenas a vegetação arbórea contemplada no processo de recuperação, com solo já adquirindo um bom grau de proteção, porém, sem formação de serrapilheira ou sub-bosques (Figura 2). A vegetação é de pequeno porte, com algumas árvores com mais de 4 metros de altura e com copa bem formada, mas sem propiciar sombreamento total da área. Nessa área não foi evidenciada a presença de animais terrestres, mas pássaros e insetos.

Figura 2. Foto da área em recuperação há 2 anos (A2a).

A segunda área, denominada de A5a (Tabela 1), localiza-se sob as coordenadas geográficas S 23°12’55.7" e W 45°57’49.8. Essa área é um projeto de reflorestamento que contempla o uso de indivíduos de múltiplas espécies, dentro dos padrões legais atuais, iniciado em 2004 (Figura 3). Apesar de certa ordenação e distanciamento das espécies existentes no local, a variedade torna a paisagem heterogênea, há pequena formação de serrapilheira, nota-se a presença de pássaros e indícios do trânsito de animais terrestres. O sombreamento da área é baixo, provavelmente pelo grande espaçamento entre as espécies.

Figura 3. Foto da área em recuperação há 5 anos (A5a).

A área nativa denominada de AN (Tabela 1), com coordenadas geográficas S 23°13’24.9” e W 45°58’10.2”, é composta por resquícios de mata nativa; o local é contemplado por espécies de grande porte, com formação de sub-bosques e grande quantidade de serrapilheira (Figura 4). A


3

distribuição das espécies é aleatória, e notam-se mudas se desenvolvendo naturalmente em meio ao bosque. Há a presença de pássaros, minhocas, insetos e a presença de animais de pequeno porte (há tocas no local). A análise desse solo será uma referência para as áreas estudadas.

Figura 4. Foto da área de mata nativa (AN).

Ambas as áreas sob investigação (A2a e A5a) foram demarcadas da seguinte maneira: uma área de 10 m×20 m para receber a adubação verde e, a cinco metros de distância, uma área de mesmo tamanho para permanecer como testemunha (áreas denominadas de A2a-T e A5a-T, Tabela 1),

Em cada um destes sítios e na área de mata nativa, foram coletadas amostras na profundidade de 0-20 cm para a análise química e análise de textura em Laboratório de Análises Químicas do Solo e Planta. Para uma amostragem mais representativa a coleta deu-se em zigue-zague em cada um dos sítios, coletando em quatro pontos, com distância regular entre um ponto e o seguinte. Após esse procedimento realizou-se a mistura dos solos coletados e acondicionamento em embalagem identificada, para envio ao laboratório. O procedimento foi efetuado antes da adubação verde. Novas amostras serão coletadas após oito meses da primeira coleta para identificar possíveis alterações.

As análises químicas do solo envolveram a obtenção de dados de pH, matéria orgânica, acidez potencial (H+Al), fósforo, potássio, cálcio e magnésio, boro, cobre, ferro, manganês e zinco, conforme procedimento de Raij et al. (1987). A margem de erro das análises está entre 10 e 15%.

Para a cobertura do solo (adubação verde), foram utilizados restos de poda do próprio Campus da UNIVAP, mais especificamente restos de grama esmeralda e brachiaria, formando um cobertor com espessura média de 10 cm. Este trabalho findou em 10 de abril de 2009 e o primeiro acompanhamento se deu 15 dias após,

medindo-se a umidade do solo com um instrumento Instrutherm modelo PH-2500. Utilizando-se um termômetro Instrutherm, modelo TE400 fez-se, também, o acompanhamento da temperatura a partir de 40 dias da adubação.

Resultados e Discussão

A Tabela 2 apresenta os resultados das análises de solo dos sítios sob investigação. Dados sobre a ação dos nutrientes e seus níveis de concentração no solo podem ser encontrados em Brady (1983).

Dentro do erro experimental, não há diferenças entre a acidez ativa nos solos estudados (pH em torno de 4,0, Tabela 2), sendo em todas as áreas classificados como muito ácidos. Quanto à acidez potencial (H+Al), o solo da área nativa apresentou um valor superior aos dos solos em recuperação, o que pode estar relacionado à maior concentração de matéria orgânica neste ambiente.

A Figura 5 apresenta a variação dos parâmetros diretamente relacionados à acidez do solo: soma de bases (SB) e capacidade de troca de cátions (CTC). A SB é um indicador da fertilidade do solo. Assim, quanto maior for o valor obtido para este parâmetro, maior será a fertilidade do solo. Deste modo, embora os solos analisados apresentem praticamente os mesmos valores de pH, o solo da área nativa apresenta maior fertilidade (Figura 5). Quanto a CTC, esta determina a quantidade de cátions Al, H, Ca, Mg e K que o solo é capaz de reter. Neste sentido, das diferentes áreas analisadas, o solo da área nativa apresenta um valor mais favorável deste parâmetro.


4

Tabela 2: Análise Química e de Textura dos Solos – Laboratório de Análise de Solos.

Amostra 2 anos A2a

02/2009

5 anos A5a

02/2009

Nativa AN

10/2008 pH CaCl2 3,95 4,05 3,9 MO g/dm³ 14 12,5 28 P mg/dm³ 1,5 4 9

K mmolc/dm³ 0,75 0,95 2,2 Ca mmolc/dm³ 2,5 3,5 8 Mg mmolc/dm³ 1 1,5 3

H+Al mmolc/dm³ 60 50 82 SB mmolc/dm³ 4,25 5,95 13,2

CTC mmolc/dm³ 64,8 55 95,2 V % 7 11 14

B mg/dm³ 0,54 0,4 0,55 Cu mg/dm³ 0,5 0,15 0,5 Fe mg/dm³ 231 186 170 Mn mg/dm³ 0,9 1,2 52 Zn mg/dm³ 0,8 0,7 2,4 Al mg/dm3 20,5 15,25 -

Areia total g/kg 669,5 764 - Silte g/kg 135,5 96 - Argila g/kg 195 176 -

Figura 5. Variação dos parâmetros que estão diretamente relacionados à acidez do solo.

O conceito de saturação por base (V%=100.SB/CTC) está relacionado ao fornecimento de bases em níveis ótimos para o desenvolvimento das plantas (McLEAN, 1977). A filosofia da saturação por base é baseada no conceito de criar relações ideais de Ca, Mg e K no solo, para produção máxima de culturas (ECKERT, 1987). A Figura 5 demonstra que o índice de saturação por bases está em níveis muito baixos para os solos analisados, apresentando um valor maior para a área nativa, seguindo-se a área em recuperação há 5 anos.

Nas áreas estudadas, observaram-se níveis altos de cálcio para a mata nativa (8,0 mmolc/dm³), médio para a A5a (3,5 mmolc/dm³) e baixa para a A2a (2,5 mmolc/dm³). Observa-se que os níveis de magnésio estão em níveis baixos para todas as áreas, porém, a área nativa apresenta concentração duas vezes maior que para a área A5a e três vezes maior que para A2a. O teor de potássio, importante nutriente, encontra-se no nível médio (entre 1,6 e 3,0 mmolc/dm³)

para a área nativa. O teor para as demais áreas está entre muito baixo e baixo.

A Figura 6 apresenta a variação de fósforo e alumínio nas diferentes áreas estudadas. O teor de fósforo apresentou-se no nível médio para a área nativa, muito baixo na área A2a e baixo para a área A5a. O teor de alumínio é maior no solo da área A2a. A análise deste nutriente no solo da área nativa está sendo providenciada, para comparação. O alumínio, quando em excesso, é prejudicial ao desenvolvimento das plantas.

Os micronutrientes são utilizados pelos vegetais superiores e pelos microrganismos em importantes processos de sustentação. A Figura 7 apresenta a variação dos micronutrientes presentes nas diferentes áreas estudadas. O ferro apresentou-se em níveis muito altos para todos os solos analisados. Provavelmente, isto ocorreu em virtude da ferramenta utilizada para coleta de amostra ser de ferro e estar com sinais de ferrugem. A soma dos demais micronutrientes é maior na área nativa e não há diferenças significativas entre as outras duas áreas. Níveis de boro de teor médio foram encontrados para as três amostras; a área nativa e a A2a apresentaram níveis médios de cobre e a área A5a, um teor baixo. Observa-se que os solos em recuperação há 2 anos e 5 anos apresentaram índices baixos de manganês e o solo da área nativa, índices entre médio e alto deste micronutriente. Para as áreas analisadas, a mata nativa apresentou níveis altos de zinco, enquanto que as outras duas, níveis médios deste nutriente.

ma=muito alto a=alto m=médio b=baixo mb-muito baixo

Figura 6. Variação na concentração de fósforo e alumínio nos solos das diferentes áreas analisadas.

Dentro dos erros das análises, não há diferenças significativas na textura dos solos em recuperação há 2 anos e há 5 anos (Tabela 2, Figura 8). Solos arenosos apresentam baixa presença de matéria orgânica, o que foi verificado para os solos estudados no presente trabalho. A análise da textura do solo da área nativa ainda será realizada.


5

Figura 7. Variação na concentração de micronutrientes nos solos analisados das diferentes áreas estudadas.

Figura 8. Distribuição da textura dos solos avaliados nas três áreas estudadas.

A Tabela 3 apresenta os resultados iniciais obtidos para a avaliação de umidade e temperatura dos solos.

Tabela 3. Variação da umidade e temperatura dos solos após a adição de adubação verde.

A2a A2a-T A5a A5a-T AN

Dia

s

%U T (ºC)

%U T (ºC)

%U T (ºC)

%U T (ºC)

%U T (ºC)

15 23 * 10 * 35 * 15 * * * 40 60 20,6 20 20,3 70 21,2 20 21,0 15 19,7 120 10 18,6 5 19,0 60 18,9 10 19,4 25 18,3 * Dado não disponível.

Foi observado que, após 15 dias da adubação verde, já havia a retenção de maiores teores de umidade nas áreas cobertas com relação às áreas não cobertas, porém, não foi mensurada a temperatura do solo. A umidade age como catalisador no processo de decomposição da matéria orgânica e acelera as atividades biológicas no local. Após 40 dias de estabelecimento da cobertura vegetal, foi observado que o processo de putrefação (decomposição da matéria orgânica) já havia se iniciado nas camadas da adubação verde rente ao solo (Figura 9) e a umidade mais alta do solo também estava maior que a do solo exposto. O monitoramento inicial da temperatura do solo

coberto com adubação verde foi maior que a do solo exposto. Este fato pode ser explicado pelo estado de decomposição da matéria orgânica (fermentação) que é um processo exotérmico e pode contribuir para a elevação da temperatura local do solo.

Decorridos 120 dias, a situação se inverteu, passando o solo sem cobertura a ter uma temperatura mais elevada do que as dos solos cobertos. Possivelmente isto ocorreu pelo fato do processo de fermentação da matéria orgânica ter terminado e o solo coberto esta sempre retendo mais umidade, portanto, sua temperatura fica ligeiramente menor.

Figura 9. Aspecto geral da putrefação do adubo verde observada.

Conclusão

A partir destes resultados, foi possível observar que o solo da área nativa (AN) apresenta uma maior concentração de nutrientes. Quanto à acidez, embora todos os solos (AN, A2a e A5a) tenham apresentado elevada acidez, o solo da área nativa apresenta uma melhor SB, CTC e saturação por base (%V), o que reflete uma melhor fertilidade A comparação quanto à textura do solo depende da análise da textura do solo da área nativa, que está sendo providenciada.

Foi observado, a partir das primeiras medidas de temperatura e umidade, que os solos que sofreram a adubação verde apresentaram um maior teor de umidade e uma temperatura mais elevada enquanto ocorria o processo de putrefação da matéria orgânica colocado sobre os solos (adubação verde). Quando o processo de putrefação findou, a temperatura passou a ficar ligeiramente menor nos solos com adubação verde, enquanto a umidade retida ao solo permaneceu sempre maior nos solos cobertos.


6

Referências

- ALVAREZ V., Interpretação dos resultados das análises de solos. In: RIBEIRO, A.C. et al. Recomendações para o uso de corretivos e fertilizantes em Minas Gerais. 5. Aproximação. Viçosa: CFSEMG, p.25-32, 1999.

- BRADY, N. C., Natureza e Propriedades dos Solos, 6. ed. Rio de Janeiro, Freitas Bastos, 1983.

- CHAVES, J. C. D., Nutrição, adubação e calagem do cafeeiro, Londrina: IAPAR, 1986. 24p. (IAPAR, Circular, 48).

- ECKERT, D.J., Soil test interpretations: Basic cation saturation ratios and sufficiency levels. In: Brown, J.R. (ed.) Soil testing: Sampling, correlation, calibration, and interpretation. Soil Science Society of America, Madison. 1987. p.53-64.

- McLEAN, E. O. Contrasting concepts in soil test interpretation: Sufficiency levels of available nutrients versus basic cation saturation ratios. In: Stelly, M. (ed.) Soil testing: Correlating and interpreting the analytical results. Madison: American. Society of Agronomy, 1977. p.39-54.

- MOREIRA, P. R., Manejo do Solo e Recomposição da Vegetação com Vistas a Recuperação de Áreas Degradadas pela Extração de Bauxita,139f. Tese (Doutorado em Engenharia) - Instituto de Biociências da UNESP, Rio Claro, 2004.

- SILVA, M. R. A., Cavas de Areia, Uso Institucional pela Univap, palestra proferida no “Simpósio Cavas de Areia Problemas e Soluções”, 6 a 10 outubro de 2008, S. J. Campos – UNIVAP, 2008.

- RAIJ, B. van; QUAGGIO, J.A.; CANTARELLA, H.; FERREIRA, M.E.; LOPES, A.S.; BATAGLIA, O.C., Análise química de solo para fins de fertilidade. Campinas: Fund. Cargill, 170p.1987.

estudo da adubaÇÃo verde em solo de Áreas em … · marcos fiorio gama lobo, maria regina de...

Documents