PROJETO DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA

Relações solo-relevo em área sob vegetação de restinga na Ilha

Cardoso (SP).

ALUNO: BRUNO GHERARDI ORIENTADOR: PABLO VIDAL TORRADO

PIRACICABA, SP. SETEMBRO DE 2002

RESUMO

O Projeto será desenvolvido na Estação Ecológica da Ilha do Cardoso, onde

se encontra uma Restinga, que faz parte das quatro principais formações florestais

do Estado de São Paulo. Nessa área está sendo feito um mapeamento

ultradetalhado de solos, com amostragem em cada uma das 256 sub-parcelas

permanentes em uma parcela de 10,24ha, que tem a forma de um quadrado. Essa

forma, dividida em 256 sub-parcelas iguais, dá origem a uma malha de 16

transeções longitudinais e 16 transversais, sendo que apenas uma de cada direção

será estudada neste projeto. Este método foi escolhido pelo fato de se ter verificado

uma possível relação entre as variações de microrelevo e os solos da restinga, após

as observações que as tradagens feitas até um metro de profundidade

proporcionaram. Observou-se Espodossolos, Gleissolos e Neossolos Quartzarênicos

em complexa associação na restinga da Ilha do Cardoso, se diferenciando

significativamente devido à sua posição no relevo. Em conseqüência disso, as

transeções escolhidas serão aquelas com a maior diversidade de formas de relevo,

procurando verificar as variações ocorridas no solo da região em função do

microrelevo. Serão obtidas amostras de forma sistemática, de 20 em 20m, por meio

de tradagens de dois metros de profundidade, com eventuais tradagens até o fim do

pacote arenoso (quatro a seis metros de profundidade) nas transeções estudadas.

Essas amostras serão conduzidas para o laboratório, onde serão feitas as análises

química e granulométrica. A configuração lateral e vertical dos horizontes do solo ao

longo das duas transeções será determinada pelo método da análise estrutural.

Relações solo-relevo em área sob vegetação de restinga na Ilha Cardoso (SP).

INTRODUÇÃO

A restinga é a principal formação geomorfológica litorânea encontrada na

costa brasileira. O termo restinga é utilizado aqui no sentido amplo que engloba o

conjunto de comunidades vegetais encontradas nas planícies arenosas quaternárias

de origem marinha. A Biologia tem empregado o termo para expressar um tipo de

comunidade vegetal litorânea determinada por condições edáficas arenosas e pela

influência marinha. A Geologia usa o termo para designar formações sedimentares

arenosas costeiras, de origem recente (alguns milhares de anos) e com variados

aspectos: planícies, esporões, barras, etc. Ecologicamente, as restingas são

ecossistemas costeiros, físicamente determinados pelas condições edáficas (solo

arenoso) e pela influência marinha, possuindo origem sedimentar recente (início no

período Quaternário), sendo que as espécies que aí vivem (flora e fauna) possuem

mecanismos para suportar os fatores físicos dominantes como: a salinidade,

extremos de temperatura, forte presença de ventos, escassez de água, solo instável,

insolação forte e direta, etc.

A principal dificuldade de adaptação vegetal a esse sistema, se deve às

características do solo que dificultam a propagação de plantas dependentes de

maior concentração de nutrientes no solo. A maioria dos solos presentes nessa área

são Podzóis Hidromórficos (Espodossolos) ou não e Areias Quatzosas Marinhas

(Neossolos Quartzarênicos), que são solos essencialmente arenosos e, portanto, de

baixa capacidade de trocas catiônicas, além de aparecer alguns solos com sérias

restrições de acidez e salinidade.

Podzóis ou Espodossolos (EMBRAPA, 1999) compreendem solos minerais

hidromórficos ou não, normalmente de textura arenosa, com horizonte espódico

precedido de horizonte E álbico ou outros horizontes eluviais (OLIVEIRA et al.,

1992). O horizonte espódico é um horizonte subsuperficial, no qual materiais

amorfos ativos, compostos de matéria orgânica e alumínio, com ou sem ferro,

tenham precipitado. Ocorrem normalmente sob um horizonte eluvial que tenha cor

de quartzo lavado, geralmente cinza a cinza claro (EMBRAPA, 1999; ESTADOS

UNIDOS, 1999).

Areias Quartzosas ou Neossolos Quartzarênicos (EMBRAPA, 1999) são solos

minerais, fracamente desenvolvidos, hidromórficos ou não, geralmente profundos,

essencialmente quartzosos, com textura areia ou areia franca ao longo de pelo

menos uma profundidade de dois metros da superfície (sem horizonte diagnóstico

subsuperficial) apresentando perfil AC (OLIVEIRA et al., 1992).

Um fato comum é de solos classificados como Areias Quartzosas Marinhas

de ambientes de restinga apresentarem a grandes profundidades um horizonte

espódico, fora de posição diagnóstica. A determinação da variação lateral desse

horizonte é importante, pois uma das hipóteses deste estudo seria a de que a

acumulação de matéria orgânica em diferentes profundidades promove interações

diferentes com a planta, sendo, portanto, fator limitante na seleção de espécies

adaptadas às condições impostas pelo tipo de solo. Segundo Bremen & Buurman

(1998), existem três teorias para explicar o processo de iluviação da matéria

orgânica para horizontes sub-superficiais. Nelas, a mineralogia e as formas de ferro

e alumínio do solo estão relacionados com o processo de podzolização e este pode

estar condicionado pelas variações do relevo. Sendo assim, o estudo detalhado das

relações entre as variações do microrelevo e os atributos e horizontes do solo

permitirá um maior entendimento dos processos pedogenéticos locais e levantar

hipóteses sobre as relações solo-relevo-vegetação.

OBJETIVOS

Com a observação detalhada das relações entre as variações topográficas e

os atributos do solo, pretende-se discorrer sobre os processos de formação dos

solos presentes na parcela e contribuir para o entendimento da variabilidade dos

solos e sua relação com a vegetação de restinga na Ilha do Cardoso.

MATERIAL E MÉTODOS

A Ilha do Cardoso situa-se no extremo sul do litoral do Estado de São Paulo

no município de Cananéia, entre os paralelos 25003’05”- 25018’18” e os meridianos

47053’48”-48005’42”. Faz parte do complexo estuarino lagunar de Iguape-Cananéia-

Paranaguá, considerado o terceiro do mundo em termos de produtividade pela

União Internacional de Conservação da Natureza (IUCN).

A Ilha possui uma área de aproximadamente 22.500ha, dados climáticos

coletados em baixa altitude (<200m) para o período de dois anos (1990-1991)

revelam que a média das temperaturas mínimas está em torno de 190C. a média das

máximas em torno de 270 C e a precipitação anual entre 1800-2000 mm (Melo &

Mantovani 1994).

A topografia é predominantemente montanhosa, sendo a região central da

ilha ocupada por um maciço que atinge mais de 800m de altura. Os solos das

planícies são resultado de sedimentação marinha recente e são espodossolos,

hidromórfico ou não, caracterizado pelo alto teor de areia, baixos teores de argila e

silte e baixa fertilidade (Giulietti et al., 1983). Nas meias encostas e morros isolados

predominam o Latossolo Vermelho-Amarelo, e nas encostas mais acidentadas o

Podzólico Vermelho-Amarelo com transição para Latossolo Vermelho-Amarelo.

Estes solos, geralmente profundos e bem drenados, são formados a partir de rochas

granito-gnaisse e apresentam alto teor de argila, baixo pH, coloração alaranjada, e

baixa fertilidade (Pfeifer 1989).

Descrição, coleta e amostragem dos solos

Do delineamento original, que consta de uma malha regular de 20X20m,

foram escolhidas duas transeções perpendiculares entre si (a e b, Figura 1), que

varrem a maior parte dos solos e de formas de relevo. Nessas transeções serão

feitas amostragens de dois metros de profundidade a cada 20 metros, sendo

acrescentados alguns pontos em que essa distância contenha variações bruscas de

relevo. Com isso, pode-se precisar de amostragens mais profundas para determinar

com precisão a variação de horizontes, sendo utilizadas nesses casos tradagens de

quatro a seis metros de profundidade chegando até o fim do pacote arenoso. Serão

coletadas amostras para análise das profundidades mais relevantes para a

determinação dos solos. Na Figura 3. que está em anexo, é mostrado o esquema de

amostragem sistemática com malha regular de 20X20m de espesssamento entre

pontos. Esta amostragem está sendo empregada no levantamento ultra detalhado

de solos (PROJETO PARCELAS PERMANENTES, ESALQ USP, 2002).

Será feito neste trabalho um estudo bidimensional da configuração lateral dos

horizontes sub-superficiais, segundo os procedimentos propostos por Boulet et al.

(1982) e, em seguida, serão selecionados os locais para abertura das trincheiras.

Uma maneira interessante de representar essas variações laterais de atributos

relacionados com a podzolizção (como M.O. e % de argila, p.e.) é a utilização das

curvas de isovalores. As curvas de isovalores são representadas pelas Figura 1. e

Figura 2. em anexo (Boulet, 1988).

Análises granulométricas - As análises granulométricas das amostras

coletadas em trincheiras e tradagens serão feitas nos laboratórios do Departamento

de Solos e Nutrição de Plantas da ESALQ/USP. Após agitação horizontal por 16

horas, será feita a separação das frações granulométricas da TFSA (terra fina seca

ao ar) pelo método do densímetro, utilizando-se como dispersante solução contendo

hidróxido de sódio e hexametafosfato de sódio (CAMARGO et al., 1986).

Fração > 2mm (cascalhos e calhaus) e < 2mm (terra fina) – secagem da

amostra total, destorroamento com rolo de madeira, tamisação em peneira de furos

circulares de 2mm; percentagem por volume obtida por medição volumétrica

(imersão) das frações maiores e menores que 2mm; percentagem por peso por

determinação gravimétrica.

Análises químicas de rotina – Essas determinações seguirão as

metodologias recomendadas por RAIJ et al. (1987).

Para determinação da reação do solo serão medidos em H20, em KCl 1M e

CaCl2 0,01M. A matéria orgânica será determinada após oxidação com dicromato de

potássio e titulação com sulfato ferroso amoniacal. Para a determinação do alumínio

trocável, se utilizará KCl 1M como solução extratora. A acidez potencial (H + Al) será

obtida após extração com acetato de cálcio 1M a pH 7,0. Cálcio, magnésio e

potássio trocáveis e fósforo serão determinados pelo método da resina de troca

iônica..

JUSTIFICATIVAS

No projeto das parcelas permanentes, a variabilidade espacial dos atributos

mais relevantes do solo será utilizada para o estudo das relações solo-vegetação.

Embora o mapa de solos ultra detalhado, que está sendo elaborado, forneça a

maioria das informações necessárias à esse fim, o estudo mais detalhado das duas

transeções e das relações solo-microrelevo poderá melhorar o entendimento das

transições entre os diferentes solos e seu respectivo funcionamento, assim como

aumentará a precisão da informação daquele mapa.

FORMA DE ANÁLISES DE RESULTADOS

As observações de campo, tais como: microrrelevo e profundidade do lençol

freático, ocorrência ou não de horizonte espódico, a profundidade em que este

ocorre, grau de cimentação e coloração, serão úteis para a determinação de fatores

que possibilitam a formação deste horizonte.

BIBLIOGRAFIA

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RAIJ, B. Van; QUAGGIO, J.A.; CANTARELLA, H.; FERREIRA, M.E.; LOPES, A.S. & BATAGLIA, O.A. Análise de solos para fins de fertilidade. Campinas, Fundação Cargill, 1987. 165p.

PFEIFFER, R. M., NOFFS, M. S. & SILVA, D. A. 1989. Correlação de características

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MELO, M.R.F. & MANTOVANI, W. 1994. Composição florística e estrutura

fitossociológica da mata atlântica de encosta na Ilha do Cardoso (Cananéia, Brasil).

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BOULET, R.; CHAUVEL, A. HUMBEL, F.X. & LUCA, Y. Analyse structurale et cartographie en pédologie. Cah. ORSTOM Ser. Pédol., 19:309-351, 1982.

BREEMEN, N.V.; BUURMAN, P. Soil Formation. Dordrecht:Kluwer, 1998. 245p.

CRONOGRAMA DE EXECUÇÃO

2002 2003Etapas Out Nov Dez Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set

1 X X 2 X X3 X4 X X X X X X5 X X X X X6 X X X X X X

LEGENDA (Etapas):

1. Reconhecimento dos diferentes tipos de solos existentes. 2. Tradagens sistemáticas (campo) e coleta de amostras. 3. Descrição de perfis completos. 4. Análise estrutural (campo). 5. Análises química e física no laboratório da ESALQ. 6. Confecção de relatórios e publicação.

B Figura 1. representação bidimensional de experimentação sobre uma barra pré-litorânea.

Figura 2. Representação de isovalores de argila do corte A-B (Figura 1).

Figura 3. Prováveis transeções a serem estudadas na Ilha do Cardoso.