Universidade Federal de Santa Maria

Centro de Ciências Rurais

Curso de Agronomia

SALINIZAÇÃO NA CULTURA DO ARROZ

ROLNEI CORADINI

Santa Maria

2008

2

ROLNEI CORADINI

SALINIZAÇÃO NA CULTURA DO ARROZ

Tcc apresentada ao Curso de Agronomia da Universidade Federal de Santa Maria, com requisito parcial à obtenção de titulo. Orientado por: Prof. Dr. Luiz Augusto Salles das Neves

Santa Maria

2008

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ROLNEI CORADINI

SALINIZAÇÃO NA CULTURA DO ARROZ

Tcc apresentada ao Curso de Agronomia da Universidade Federal de Santa Maria, com requisito parcial à obtenção de titulo. Orientado por: Prof. Dr. Luiz Augusto Salles das Neves.

BANCA EXAMINADORA

Prof. Dr. Luiz Augusto Salles das Neves

Orientador

Prof. Msc. Antônio Gilberto Freitas de Moraes

Professor

Aprovada em _____/____/2008.

4

“Este estudo é dedicado aos meus mestres,

familiares e amigos...”.

5

AGRADECIMENTOS

A Deus, por tudo em minha vida;

Aos mestres pela excelência no ensino;

Aos familiares, pelo apoio de sempre;

Aos colegas, pela amizade;

A minha adorável Noiva.

6

RESUMO

Este estudo apresenta o processo de salinização na cultura do arroz, citando-se

que a salinização é a concentração progressiva de sais no solo, provocada pela

evapotranspiração intensa, principalmente em locais de climas tropicais áridos ou

semi-áridos. Nessas regiões, existem terrenos que não deixam parte da água da

chuva ou da irrigação penetrar fundo, em direção ao lençol freático, carregando

consigo os sais aplicados na rega. No Brasil, em quase todo o Sudeste e nas

regiões Norte, Sul e Centro-Oeste, os solos são muito pouco sujeitos à

salinização, porque nessas regiões chove muito e a água da chuva lava os sais

que por ventura tenham se acumulado com a irrigação feita no período seco. O

mesmo não acontece no Nordeste e parte do Norte de Minas Gerais, porque o

clima favorece a salinização dos solos quando irrigados. O processo de

recuperação de solos salinos tem como premissa a adição ao solo de água em

quantidade suficiente para carrear o excesso de sais solúveis do perfil. Esse

processo compreende a dissolução dos sais presentes no solo e o transporte dos

íons resultantes, através da zona radicular, em profundidade para fora da área de

influência das raízes das plantas. Assim sendo, é possível reduzir a alta

concentração de sais da solução do solo, característica dos solos salinos, para

níveis suficientemente baixos que permitam eliminar ou minimizar as reduções de

produção nas culturas pelo fator salinidade.

Palavras-Chave: arroz, salinização, cultura.

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ABSTRACT

This study comes to light, make the process of salinization in rice cultivation, citing

that the salinization is the progressive concentration of salts, caused by intense

evapotranspiration, especially in places of arid tropical climates or semi-arid,

where normally there inefficient drainage, salinization often occurs in certain land

located in areas where little rain and the heat is strong (which makes the plant

much sweat and soil lose water through evaporation. Since these regions, there

are sites that leave no part of rainwater or irrigation penetrate the bottom, toward

the water table, carrying with it the salts used in irrigation. In Brazil, in almost all

the Southeast and in the North, South and Center-West, the land is subject to very

little salt. Because these regions it rains a lot and rain water washes the salts that

perhaps have been accumulated with the irrigation done in the dry season. The

same is not true in the Northeast and parts of northern Minas Gerais, because the

climate favors the salinization of the soil when irrigated. The process the recovery

of saline soil is the premise for the addition of ground water in sufficient quantity to

wash the excess of soluble salts of the profile. Since that includes the dissolution

of salts in the soil and transporting the resulting ions through the root zone, in

depth, outside the area of influence of the roots of plants. Therefore, it is possible

to reduce the high concentration of salts from the soil solution, characteristic of

saline soils to levels low enough to allow eliminate or minimize the reductions in

crop production in the salinity factor.

Key words: rice, salt, culture.

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1: Cultura do Arroz 13

Figura 2: Lenço freático alto 24

Figura 3: Solo com processo de irrigação 25

Figura 4: Solo Ideal 26

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SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO 10

2 REVISÃO DE LITERATURA 12

2.1 A CULTURA DO ARROZ 12

2.2 CLIMA E SOLO 14

2.4 FUNÇÕES DA ÁGUA NA CULTURA DO ARROZ 15

2.4 SISTEMA DE PLANTIO DO ARROZ 16

2.4.1 Sistema Convencional 16

2.4.2 Cultivo Mínimo 16

2.4.3 Plantio Direto 17

2.5 A SALINIZAÇÃO NA CULTURA DO ARROZ 18

3 DESENVOLVIMENTO 19

3.1 EFEITO DA SALINIZAÇÃO NA PLANTA 20

3.2 CONTROLE E PREVENÇÃO DA SALINIZAÇÃO NA CULTURA

DO ARROZ 22

3.3 PROCESSO DE SALINIZAÇÃO DO SOLO 24

3.3.1 RECUPERAÇÃO DOS SOLOS SALINOS 27

4 GENE DE TOLERÂNCIA A SALINIZAÇÃO 28

CONCLUSÃO 30

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 31

10

1 INTRODUÇÃO

O Rio Grande do Sul é o maior produtor de arroz do Brasil correspondendo

a 44,5% da produção nacional e 25,6% do total da área produzida.

A cultura do arroz no Rio Grande do Sul é fundamental para a economia

regional, sendo a principal atividade econômica em inúmeros municípios,

notadamente na metade sul do estado.

O estado possui 123 municípios produtores, totalizando uma área de

951.000 ha, sendo que na safra o estimado para plantio é de 1.000.000 ha.

Mas além do RS, Santa Catarina, Mato Grosso, Maranhão, Pará, Tocantins

e Goiás, contribuem para a produção brasileira.

A lavoura arrozeira na planície costeira da região sul do Brasil, comumente

sofre perdas elevadas devido ao processo de salinização da água de irrigação.

Esse problema de salinização da água de irrigação vem a causar grandes

prejuízos diretos, sendo um deles a redução de produção da lavoura, porém cita-

se que solos já em processo de salinização avançado não permitem o

aproveitamento de grande parte destes para o cultivo de arroz.

O perigo da salinização está na sua forma de surgimento, onde a maioria

dos produtores nota o problema quando a produção decai muito, onde a

recuperação dos solos se torna muito difícil. A grande maioria destes solos não

são mais recuperados, são simplesmente abandonados.

Assim sendo, pretende-se estudar algumas alternativas de como a

salinização tem seu processo, como ocorre o fenômeno nas áreas onde ainda

não haja salinização.

Pretende-se estudar meios de para tentar diminuir os problemas causados

pela salinização e apresentar alternativas se dessalinização dos solos onde a

salinização já esteja instalada.

O presente estudo tem como objetivo geral analisar a salinização na cultura

do arroz, embasando-se no fato de que a as plantas sensíveis à salinidade

tendem, de forma geral, a perder os sais na absorção da solução do solo, mas

não são capazes de realizar o ajuste osmótico e sofrem com decréscimo de

turgor, levando as plantas ao estresse hídrico por osmose.

11

Desta forma, embora o crescimento da parte aérea das plantas se reduza

com o acentuado potencial osmótico do substrato onde vivem, a redução da

absorção de água não é necessariamente a causa principal do reduzido

crescimento das plantas em ambientes salinos.

12

2 REVISÃO DE LITERATURA

2.1 A CULTURA DO ARROZ

O arroz é alimento básico de mais da metade da população mundial,

principalmente da Ásia. É na Ásia que se encontram os principais países

produtores, responsáveis por 91% da produção mundial. O Brasil é o 9° produtor

mundial e o primeiro do Ocidente.

No Brasil cultiva-se o arroz irrigado ou de várzea, predominante no Sul do

país (RS), e o de sequeiro, que depende das chuvas, predominante no centro-

oeste e Maranhão.

O sucesso em determinada cultura agrícola está relacionado a uma série

de requisitos, controláveis ou não, que, no seu englobamento de efeitos,

expressará em última análise a produção final. Entre os fatores passíveis de

controle encontram-se aqueles de caráter biótico, especificamente relacionados à

interferência interespecífica implantada por outras espécies que surgem

associadas aos cultivos da espécie.

Os diversos ecossistemas apresentam grande número de espécies

daninhas, principalmente em áreas férteis e com abundância de água, como nas

áreas de várzea, tornando essencial o seu manejo correto (SUASSUNA, 2008).

13

Figura 1: Cultura do Arroz.

Fonte: Viera (2008)

O cultivo do arroz é realizado em um banhado artificial. Juntamente com os

açudes que requer, constituindo um importante enriquecimento da paisagem do

Pampa. Assim sendo, os problemas começam a surgir com os métodos da

agricultura moderna, de forma especial os agrotóxicos, porém vêem-se exemplos

de como evitá-los ou diminuí-los através dos métodos de agricultura regenerativa,

entre eles o plantio pré-geminado, desta forma o uso de herbicidas é diminuído.

Problemas maiores também têm sido e continuam sendo os ecológicos

resultantes da dragagem destrutiva de banhados naturais. (VIERA, 2008).

Outros são os problemas que têm sua origem em fatores sociais e políticos.

Em sua maioria, as lavouras de arroz são feitas por pessoas arrendatárias. Estes,

sem esperança econômica e sem garantia de poder voltar a plantar no mesmo

lugar, não vêem interesse em trabalhar para manter a fertilidade e qualidade em

geral do solo.

14

Sendo que o plantio de arroz costuma ser feito no mesmo solo cada três ou

quatro anos. O solo não é, então, cultivado entre os plantios e volta a ser pasto

para o gado. Com o uso de herbicidas, o pasto degrada, a produtividade primária

decai, prejuízo para o fazendeiro proprietário da terra.

2.2 CLIMA E SOLO

A cultura do Arroz necessita de:

• Calor e umidade – o propício é temperatura constante de 32°C, em solo

permanentemente saturado de umidade. Em solo brasileiro existem

condições favoráveis de calor, no entanto, quanto à umidade, varia,

existindo lugares que permitem à cultura de sequeiro, outros, a cultura

irrigada, caso do Rio Grande do Sul.

• Luz – Durante o ciclo vegetativo da planta os estágios iniciais de

crescimento, da sementeira à floração, são desenvolvidos com bastante

luminosidade, ou seja, sob dias mais longos, haverá naturalmente um

prolongamento do ciclo vegetativo da planta, o contrário que vem

acontecendo se os dias forem menores.

• Água – O arroz é planta hidrófila, assim sendo as culturas irrigadas são

as mais desejáveis. Não se aconselha várzeas arenosas, sendo o melhor

para a cultura várzeas que oferecem um subsolo impermeável, a uns 20 a

25 cm da superfície, porque elas possibilitam grande economia da água

necessária à irrigação.

• Quanto ao solo: o melhor é uma topografia plana, com declividade

pequena, suficiente para evitar estagnação de água, um solo sedimentar

argilo-humifero ou apenas argiloso, sobre camadas impermeáveis de

subsolo, próximas da superfície.

• Os solos arenosos ou os solos profundos, muitas vezes, não podem ser

aproveitados, por serem antieconômicos. Esses solos são laváveis,

tornando pobre a camada de terra onde estão as raízes da planta,

dificultando a sua nutrição.

15

Por ser planta versátil, o arroz poderá ser cultivado também em terrenos

altos, como é o caso do arroz de sequeiro, desde que os regimes de chuva

favoreçam e que forneçam clima e terra propicio.

A planta precisa de água, sem o que não produz. Nas fases críticas de

seu crescimento, quando falta umidade, o resultado da cultura é negativo. Na

germinação, as sementes necessitam de umidade. No perfilhamento, a água é

importante também. Mas a planta começa a precisar mesmo, quando principia

o emborrachamento, cerca de 30 dias antes da emergência das flores. Se

contar com umidade durante o emborrachamento, o cacho fica encruado, não

se formando. Se houver condições dele se formar, dá "cacho brancos", isto é,

sem arroz.

• O terreno de boa preparação ajuda a combater a incidência de

enxurradas, evaporação descontrolada e as ervas invasoras. (SILVA,

1997)

2.3 FUNÇÕES DA ÁGUA NA CULTURA DO ARROZ

A água tem várias funções na cultura do arroz, pois além da função comum

a todas as outras plantas, que é a satisfação das necessidades fisiológicas para o

crescimento e desenvolvimento da cultura, outras funções se destacam;

(Segundo Oliveira, 1993).

• Serve como regulador térmico, pois a proteção térmica exercida pela água

é mais evidente e importante na fase inicial do ciclo cultural, geralmente

nos meses de abril, maio e, por vezes, meados de junho. Traduz-se por um

aumento da temperatura diária média do sistema material que suporta a

cultura, o solo, a lâmina de água e a camada de ar junto ao solo.

• Combate as infestantes - A importância desta função deve-se ao fato de

inúmeras espécies de infestantes não germinarem em condições de

alagamento.

• Vem a facilitar a disponibilidade de nutrientes, com destaque para o

fósforo, devido ao aumento de pH que provoca nos solos, geralmente

ácidos.

16

• Facilita a lixiviação de sais - Os solos destinados à cultura do arroz

encontram-se freqüentemente salinizados, pelo que a água assume um

papel importante na lixiviação destes sais que, acima de determinadas

concentrações, se tornam tóxicos para a cultura.

2.4 SISTEMA DE PLANTIO DO ARROZ

2.4.1 Sistema Convencional

Caracteriza-se pelo preparo de solo primário (normalmente, em solos já

cultivados anteriormente, usa-se somente grade aradora), iniciando-se pela

aração. Após esta operação, o implemento a ser utilizado é a grade niveladora

para o destorroamento do solo quantas vezes forem necessárias. Deve-se dar um

tempo entre as operações para que ocorra a brotação de plantas indesejáveis e

assim, possam estas serem eliminadas no início do seu crescimento. Posterior as

primeiras operações de grade, passa-se a plaina visando corrigir pequenas

saliências e ondulações no terreno. A passagem da plaina com a superfície do

solo seco, ocasionará um destorroamento que poderá substituir uma passagem

de grade niveladora. (PÍFFERO, 2008)

Ainda segundo Píffero (2008), a umidade do solo é fundamental neste

sistema de preparo já que, em excesso, as operações realizadas poderão causar

danos à estrutura do solo; e em condições de solo muito seco o número de

operações aumentará, assim como, o custo deste item de desembolso. Neste

sistema o entaipamento é feito no momento do plantio.

O plantio pode ser feito à lanço com semeadeiras/adubadoras conjugadas

e também com plantadeira em linha, que colocarão o adubo e a semente

localizados.

2.4.2 Cultivo Mínimo

Este sistema visa corrigir as pequenas saliências e depressões do terreno.

Em solos considerados leves, com textura fraca. Realiza-se de 2 a 3 gradagens

17

de niveladora com posterior passagem da plaina. O entaipamento é feito durante

esta etapa deixando o talhão preparado para o nascimento de plantas

indesejáveis e a aplicação do herbicida total. Este preparo é feito normalmente 60

dias antes do plantio podendo, no caso de disponibilidade de área com descanso,

ser efetuado no verão, colocando-se uma cultura de inverno como cobertura de

solo. Na nossa região, é plantado azevém e aveia na maioria dos casos, ficando

determinado como cultivo mínimo com preparo de verão. O plantio é feito

somente com plantadeiras de plantio direto em linha (PÍFFERO, 2008).

2.4.3 Plantio Direto

Surgiu como alternativa para o controle do arroz vermelho, principal

problema da lavoura arrozeira. Faz-se uma correção do micro relevo como no

cultivo mínimo, entaipamento prévio e posterior dessecação.

Apesar de nos solos de várzea não se utilizar o plantio direto na sua

plenitude, este sistema de cultivo ajuda no controle de plantas daninhas e, com o

surgimento de cultivares de milho, soja e sorgo adaptados a áreas baixas,

propiciarão uma diversificação com rotação de culturas, trazendo benefícios à

estrutura do solo e à atividade pecuária (PÍFFERO, 2008).

Uma maneira de se realizar o plantio direto é com o aproveitamento das

áreas que já foram plantadas e que possuem, apesar de prejudicadas, as taipas e

condutos, necessitando somente um remonte, eliminando assim, as operações de

nivelamento e de preparo de solo, reduzindo bastante o custo de produção,

havendo inclusive reavaliação do parque de máquinas.

O que os extensionistas indicam, é que o produtor faça no primeiro ano,

uma área pequena para um melhor domínio da tecnologia do plantio direto e, no

caso de ocorrerem erros, estes não comprometerão a previsão do ano agrícola

(PÍFFERO, 2008).

18

2.5 A SALINIZAÇÃO NA CULTURA DO ARROZ

A cultura do arroz apresenta problemas de salinização, sobretudo devido à

água de irrigação. As lavouras localizadas próximas ao litoral, no Rio Grande do

Sul estão propícias a sofrerem ação de salinização da água de rios que

deságuam no oceano. Quando ocorre período de longas estiagens o nível dos

rios baixa e a água do mar entra nesses rios salinizando suas águas.

Devido a este fato é necessária a pesquisa relativa a cultivares,

classificando-as como suscetíveis, tolerantes e resistentes.

Pesquisas dessa natureza englobam análise desde a qualidade fisiológica

das sementes até os efeitos provocados pelos sais na planta estabelecida.

No que se refere a semente, as suscetíveis, sua germinação decresce com

o incremento da salinidade, afetando o desenvolvimento de plantas normais e

reduzindo a viabilidade, diminuindo o vigor, e tendo a relação entre matéria seca

da parte aérea e das raízes diminuída com o aumento da concentração salina,

afetando da mesma forma a altura da planta e o crescimento de raízes.

19

3 DESENVOLVIMENTO

A salinização é a concentração progressiva de sais, provocada pela

evapotranspiração intensa, principalmente em locais de climas tropicais áridos ou

semi-áridos, onde normalmente existe drenagem ineficiente.

O processo de salinização de um solo depende da qualidade da água

usada na irrigação, da existência e do nível de drenagem natural e, ou, artificial do

solo, da profundidade do lençol freático e da concentração original de sais no

perfil do solo (VIERA 2008).

Ensina-se que os solos tendem a apresentar sais em níveis diferenciados.

Entretanto este nível pode elevar-se chegando a uma concentração muito alta

prejudicando o desenvolvimento de algumas plantas mais sensíveis, ou mesmo

impedindo o desenvolvimento de praticamente todas as espécies (VIEIRA, 2008).

A principal conseqüência do aumento da concentração total de sais

solúveis de um solo é a elevação do seu potencial osmótico, vindo a prejudicar as

plantas em razão do decréscimo da disponibilidade de água naquele solo.

A concentração total de sais da água pode ser expressa em partes por

milhão (ppm) ou em relação à sua condutividade elétrica (CE). Em razão da

facilidade e rapidez de determinação, a condutividade elétrica (CE) tornou-se o

procedimento-padrão, a fim de expressar a concentração total de sais para

classificação e diagnose das águas destinadas à irrigação (VIERA, 2008).

A salinização costuma ocorrer em solos localizados em regiões onde chove

pouco e o calor é forte fazendo com que a planta transpire muito e o solo perde

água por evaporação.

Nessas regiões, existem terrenos que não deixam parte da água da chuva

ou da irrigação penetrar fundo, em direção ao lençol freático, carregando consigo

os sais aplicados na rega. No Brasil, em quase todo o Sudeste e nas regiões

Norte, Sul e Centro-Oeste, os solos são muito pouco sujeitos à salinização.

Nessas regiões chove muito e a água da chuva carreia os sais que por ventura

tenham se acumulado com a irrigação feita no período seco. (Baptista,1990).

O decréscimo da capacidade de infiltração de um solo torna difícil a

aplicação da lâmina de irrigação necessária, num tempo apropriado, de modo a

atender a demanda evapotranspirométrica da cultura.

20

A capacidade de infiltração de um solo cresce com o aumento de sua

salinidade e decresce com o aumento da razão de adsorção de sódio (RAS) e,

ou, decréscimo de sua salinidade. Sendo assim, os dois parâmetros, RAS e

salinidade, devem ser analisados conjuntamente para se poder avaliar

corretamente o efeito da água de irrigação na redução da capacidade de

infiltração de um solo.

3.1 EFEITOS DA SALINIZAÇÃO NAS PLANTAS

As plantas tolerantes à salinidade são designadas como plantas halófitas e

sua tolerância pode atingir até cerca de 15 g.L-1 de NaCl, o que equivale à

metade da concentração da água do mar. Essas plantas absorvem, por exemplo,

o cloreto de sódio em altas taxas e o acumulam em suas folhas para estabelecer

um equilíbrio osmótico com o baixo potencial da água presente no solo. (Baptista,

1990).

Os efeitos adversos da salinidade no crescimento e desenvolvimento

vegetal são complexos e podem resultar de uma combinação de fatores de

natureza nutricional, tóxica e osmótica. A noção de sensibilidade e tolerância das

plantas à salinidade, principalmente ao cloreto de sódio, é de importância

agronômica, uma vez que o íon sódio é um elemento essencial ao crescimento de

algumas plantas e o aumento de sua concentração pode inibir o crescimento das

plântulas (Perez e Moraes, 1994). Normalmente, o acúmulo de sal ocorre no

apoplasto das folhas sendo um importante componente da toxicidade salina,

conduzindo a desidratação, perda de turgescência e morte de células e tecidos

foliares. Em arroz um sintoma precoce de exposição do sistema radical a 50 mM

NaCl é a murcha, no entanto, o acúmulo de íons nas folhas é mais do que

suficiente para ajustamentos osmóticos. (PÍFFERO, 2008)

O ajuste osmótico se dá com o acúmulo dos íons absorvidos nos vacúolos

das células das folhas, mantendo a concentração salina no citoplasma em baixos

níveis de modo que não aconteça interferência com os mecanismos enzimáticos e

metabólicos e com a hidratação de proteínas das células. Este compartimento de

21

sal é que permite às plantas halófitas viverem em ambiente salino. (LAUCHI &

EPSTEIN, 1984).

No ajuste osmótico, a membrana que separa o citoplasma e o vacúolo não

permite fluxo de um compartimento para outro, mesmo que haja elevado

gradiente de concentração. O ajuste osmótico é obtido por substâncias

compatíveis com as enzimas e os metabólitos ali presentes. Esses solutos são,

na maioria, orgânicos como compostos nitrogênicos e, em algumas plantas,

açúcares como o sorbitol.

As plantas sensíveis à salinidade tendem, a excluir os sais na absorção da

solução do solo, mas não são capazes de realizar o ajuste osmótico descrito e

sofrem com decréscimo de turgor, levando as plantas ao estresse hídrico por

osmose. Embora o crescimento da parte aérea das plantas se reduza com o

acentuado potencial osmótico do substrato onde vivem, a redução da absorção de

água não é necessariamente a causa principal do reduzido crescimento das

plantas em ambientes salinos. De fato, KRAMER (1983) aponta que plantas que

crescem em substratos salinos mantêm seu turgor e chama atenção pelo fato de

que suculência é uma característica comum entre as halófitas.

Este fato sugere que essas plantas não percam água por salinidade como

se estivessem em solos secos e também não se recuperam como fazem as

plantas estressadas por falta de água, ao receberem água novamente. Assim,

parece que o efeito no crescimento, de níveis similares de potencial osmótico e

mátrico, são diferentes. Esta inferência permite questionar o emprego da soma

algébrica com a mesma ponderação para potencial gravitacional, matricial e

osmótico ao calcular o potencial total da água no solo (LIMA, 1997).

As plantas extraem a água do solo quando as forças de embebição dos

tecidos das raízes são superiores às forças de retenção da água exercida pelo

solo. À medida que a água é extraída do solo, as forças que retêm a água

restante tornam-se maiores. Quando a água do solo é retida com força superior

às forças de extração, inicia-se o estado de escassez de água na planta. Sendo

que a presença de sais na solução do solo faz com que aumentem as forças de

retenção por seu efeito de osmose e, portanto, a magnitude do problema de

escassez de água na planta.

22

Exemplificando que tendo-se dois solos idênticos e com o mesmo teor de

água, onde um está isento dos sais e outro não, é exatamente do primeiro que a

planta extrairá e consumirá mais água. Explicar esse fenômeno é complicado.

De qualquer forma pode-se dizer que, devido à afinidade dos sais com a água, as

plantas têm que exercer maior força de embebição para extrair do solo uma

unidade de água com sais, que para extrair outra que seja isenta deles. (Viera,

2008)

3.2 CONTROLE E PREVENÇÃO DA SALINIZAÇÃO NA CULTURA DO ARROZ

Entre as principais funções da agricultura irrigada encontram-se o

desenvolvimento e a manutenção do solo onde a umidade do ar e a proporção de

sal favoreçam o crescimento das plantas. Para viver, as plantas precisam de

umidade, mas dentro das condições agrícolas normais, a produção, de modo

geral, fica seriamente afetada quando o nível de água sobe até a zona radicular.

A presença de ar livre nos espaços interporos do solo na zona radicular torna-se

tão necessária quando a água para o crescimento das plantas. O justo equilíbrio

entre o solo, a umidade e o ar, pode ser mantido por meio da drenagem

adequada (VIERA 2008).

Na sua forma mais simples, a drenagem é o ato de remover do solo o

excesso de água e de sal. Esta definição aplica-se igualmente à drenagem de

superfície, em regiões úmidas e áridas. Nas regiões áridas, uma das funções

básicas da drenagem é a de manter o equilíbrio de sal dentro do solo, mas no que

diz respeito às áreas úmidas, essa função raramente tem importância.

A expressão drenagem adequada pode ser definida como a quantidade de

drenagem de que se necessita para que a prática da agricultura seja mantida com

êxito e para sempre. Isso não significa uma drenagem completa e perfeita, o que,

de modo gera, não é viável. As proporções de eventual prejuízo causado às

safras talvez não justifiquem a despesa efetuada com a prevenção de tal prejuízo.

Levando em conta esse conceito, o planejamento e a construção do sistema de

drenagem deveriam ter como principal objetivo a perfeita integração de solos,

safras, irrigação e drenagem.

23

A drenagem pode ser natural ou artificial. Na sua maioria, as terras tem

alguma drenagem natural. Quando a drenagem natural não é suficiente para

escoar a água que chega às terras por meios naturais ou artificiais, torna-se

necessária a drenagem artificial.

Assim, a drenagem artificial preenche a lacuna que existe entre a

drenagem proporcionada pela natureza e a necessidade existente. Geralmente,

ela vem suplementar os sistemas naturais existentes, isto é, podem ser

aprofundados os drenos de água naturais ou, caso estes não existam em forma

conveniente, novos drenos poder ser construídos.

A drenagem vem sendo feita há séculos. Entre os antigos sistemas, uns

eram simples, outros elaborados, mas raramente alcançaram êxito absoluto. Um

dos mais freqüentes males associados ao sistema de drenagem é a negligência

no que diz respeito à respectiva manutenção.

Tem sido freqüentemente subestimada a importância da drenagem com

relação à economia de um projeto. Em muitos países, as áreas irrigadas

confirmam tal fato, graças às condições desfavoráveis que surgiram. Só os

projetos de irrigação que ofereçam uma rara combinação de eficiente drenagem

natural superficial e permitirão que o excesso de água de superfície, bem como a

água acumulada nos horizontes do solo, se escoe com rapidez suficiente para

evitar que os lençóis freáticos se elevem a um nível perigoso.

Quando a drenagem natural não é adequada e, por motivos econômicos, a

drenagem artificial não pode ser proporcionada, a terra não pode ser

permanentemente irrigada de modo satisfatório. Inúmeros projetos que mostram

inicialmente lençóis freáticos a uma profundidade entre 6 e 30 metros abaixo da

superfície, e condições aparentemente favoráveis de drenagem natural, tiveram

seu desenvolvimento prejudicado e ocasionam inundações ou salinizações, ou,

em alguns casos, ambas. (VIERA, 2008)

O controle eficiente de salinidade e alcalinidade só pode ser efetuado em

solo bem drenado. É preciso que a água de lixiviação passe através do perfil do

solo, a fim de dissolver o excesso de sais, expulsando-os da zona radicular, o que

não seria possível sem a drenagem. Além disso, um lençol freático elevado cria

uma condição devido à qual a capilaridade pode trazer os sais à superfície, onde

ficam depositados, à proporção que se evapora a água capilar.

24

3.3 PROCESSO DE SALINIZAÇÃO DO SOLO

Quando o solo é compactado na superfície, a infiltração é deficiente, como

conseqüência há uma maior deficiência de oxigênio no solo causando uma maior

transpiração das plantas, apesar da água disponível estar em menor quantidade.

A evaporação em solos compactados é maior devido ao mesmo se aquecer

com maior facilidade pelo sol.

Todos os fatores acima tendem a salinização dos solos, além de um lençol

freático próximo a superfície e também pode ser favorecido por uma irrigação

deficiente.

Conforme a estrutura do solo, sendo grumosos ou compactados, podem ter

comportamentos diferentes frente a salinidade. Em solos grumosos, com nível

freático baixo, a diminuição da água de irrigação pode atrasar a salinização,

evitando que o nível freático se eleve.

Em solos compactados com superfície impermeável, a diminuição da água

de irrigação não iria diminuir o fornecimento de sais, mas o correto seria o

aumento da água de irrigação para que os sais sejam lixiviados, obviamente que

este aumento de irrigação deve ser feito com água que tenha baixa concentração

de sais.

A Figura 2 apresenta um solo em que o lençol freático encontra-se muito

alto. Assim sendo, como não possui infiltração suficiente em conseqüência de

uma crosta superficial e uma bioestrutura decaída, há uma drenagem ruim, onde

os sais ascendem junto com a água do solo e são acumulados na camada

cultivável do solo.

25

Figura 2: Lenço freático alto. Fonte: (EPAGRI, 1997)

Nesta Figura 3 aborda-se um solo com um processo de irrigação ruim,

onde são umedecidos somente uns 15 a 20 cm do superficiais desse solo. A falta

de drenagem resulta no acúmulo de sais na superfície. Nesse caso o mais

indicado para se remover os sais, é uma irrigação mais forte com uma futura

drenagem da água salina acumulada no perfil do solo.

Figura 3: Solo com processo de irrigação

Fonte: (EPAGRI, 1997)

26

Na Figura 4 mostra-se o modelo ideal de irrigação de solo, onde há um

excelente sistema de drenagem a irrigação é realizada em quantidades exatas,

intercalando no solo onde o ideal seria que tivesse canos ou sistemas de

drenagem usando britas ou qualquer outra substância que ajude a melhorar

drenagem do solo, isto geralmente se localiza a uma profundidade de 40 cm.

Figura 4: Solo Ideal

Fonte: (EPAGRI, 1997)

3.3.1 RECUPERAÇÃO DE SOLOS SALINOS

O processo de recuperação de solos salinos tem como premissa a adição

ao solo de água em quantidade suficiente para lavar o excesso de sais solúveis

do perfil. (Vieira, 2008)

Esse processo compreende a dissolução dos sais presentes no solo e o

transporte dos íons resultantes, através da zona radicular, em profundidade, fora

da área de influência das raízes das plantas. Assim sendo, é possível reduzir a

alta concentração de sais da solução do solo, característica dos solos salinos,

para níveis suficientemente baixos que permitam eliminar ou minimizar as

reduções de produção nas culturas pelo fator salinidade.

Dessa forma, tenta-se aumentar ao máximo a permeabilidade do solo a fim

de permitir uma melhor percolação da água no perfil do solo, com isso efetuando

a lixiviação mais fácil dos sais que se encontram no perfil do solo. (PRIMAVESI,

2003)

27

Segundo Dados de Primavesi (2003), Molina e Sauberan (1967) tiveram a

idéia de efetuar plantio de sorgo como adubação orgânica, onde efetuaram a

incorporação superficial no solo. O sorgo é uma planta altamente tolerante a

salinidade. Junto com a palha efetuaram a aplicação de sulfato de amônia, para

que a decomposição se processa mais rápida.

Assim sendo, em processo de decomposição da matéria orgânica seca,

apresenta-se a liberação de CO2 (gás carbônico) em maior quantidade, que em

solo de estrutura adensada (geralmente alcalino), não escapa para o ar, se

juntando aos sais, transformando-os em compostos menos nocivos.

Toda e qualquer água de irrigação, independente de ser constituída de um

complexo salino também chamado de uma mistura de sais, como nos mananciais

de superfície e subterrâneos, ou de uma fonte específica preparada em

laboratório, transporta sais ao solo. (Hillel, 2000)

Assim, o monitoramento e a adoção de tecnologias que venham a

minimizar os problemas dos sais aos solos e às plantas, principalmente em

regiões áridas e semi-áridas, são de expressiva importância para a vida útil do

solo e viabilidade econômica das culturas.

Umas das alternativas mais viáveis para reduzir os efeitos do acúmulo de

sais provocado pelo binômio irrigação-evaporação é o fornecimento maior de

água ao solo para carreamento dos sais com a lixiviação. Entretanto, em áreas

onde o lençol freático não seja profundo, ou a infiltração lateral não seja

suficientemente rápida, aplicações de lâminas extras de água podem causar uma

progressiva elevação do nível do lençol freático e uma acumulação dos sais na

superfície, constituindo-se na perda do potencial produtivo (HILLEL, 2000).

Uma alternativa de reduzir a agressividade dos sais é proteger o solo com

cobertura morta usando restos de cultura. Desta forma, essa prática mantém o

solo mais úmido por mais tempo em relação ao solo desnudo, diminui os efeitos

da radiação solar sobre as perdas hídricas por evaporação em quase 30%, e a

temperatura na superfície do solo é reduzida, no mínimo em 4ºC,

comparativamente à área desprotegida. (Araujo et all, 2000)

28

4 GENE DE TOLERÂNCIA A SALINIZAÇÃO

Pesquisadores Chineses e Americanos descobriram no arroz um gene

ligado à tolerância ao sal, o que pode permitir à Ásia elevar a produção, em solos

salinos, da cultura agrícola mais importante do seu continente.

Aqui no Brasil, como anteriormente citado, o problema da salinidade dos

solos também é um grande impasse à produtividade das lavouras, especialmente

no Rio Grande do Sul, onde a água utilizada para irrigação vem de rios

abastecidos por lagoas costeiras. (SUASSUNA, 2008). Segundo Lin Hongxuan,

(2008), essa descoberta pode ser de extrema relevância para a segurança

alimentar Chinesa porque aproximadamente 8% de suas áreas de cultivo de arroz

possuem altos níveis de sal. Assim sendo, em todo o mundo, cerca de 10% da

área agrícola é aterrorizada pela salinidade.

Mais recentemente foi desenvolvido o arroz transgênico, resistente à

salinidade, que atualmente está em sendo testado em campo, mas que é

misturado a genes de outras espécies.

O gene recentemente descoberto – SKC1 – ocorre naturalmente em uma

variedade de arroz japonesa, chamada Nona Bokra. Isso significa que há

possibilidade de se desenvolver variedades insensíveis à salinidade utilizando-se

de técnicas tradicionais de cruzamento ou engenharia genética. (Mariana Perozzi,

2008).

O gene SKC1 controla a quantidade de sódio que aparece no arroz à

medida que a planta se desenvolve, apesar de que quando o nível de sódio é

muito alto o crescimento das plantas fica prejudicado.

A equipe de pesquisadores de Lin, por meio de métodos de engenharia

genética, introduziu o gene em uma variedade de arroz pouco resistente ao sal.

Tendo como resultado, observado que a concentração de sódio na planta

modificada diminuiu de 25 a 30%. Assim sendo, também elevou a concentração

de potássio em 20%, o que é positivo para o crescimento vegetal. (SUASSUNA,

2008).

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Lin cita assim que outros testes deverão ser feitos, utilizando-se a

interação do SKC1 com outros genes, antes de se desenvolverem novas

variedades.

Este estudo é uma parceria do Instituto de Ciências Biológicas de Xangai,

Academia Chinesa de Ciências e a Universidade da Califórnia, em Berkeley

(EUA). Os resultados foram publicados na edição online de 11 de setembro da

revista Nature Genetics em 2005. (SUASSUNA, 2008)

30

CONCLUSÃO

Conclui-se com este estudo que a salinidade é um problema de

importante atenção, pelo fato de dificultar a germinação de sementes, reduzindo

seu potencial de crescimento, tanto da parte aérea, quanto da zona radicular.

Desta forma dá-se importância para estudos voltados à obtenção de genótipos

resistentes a este problema, juntamente com um manejo adequado das áreas

atingidas por esse problema.

Permitindo que solos não cheguem ao ponto de serem abandonados e

nem que atinjam níveis de sal acima do aceitável, mantendo assim as

produtividades esperadas.

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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