sebastiana maely saraiva das chagas sousa...
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UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA Centro de Ciências Agrárias Departamento de Solos e Engenharia Rural Programa de Pós-Graduação em Manejo de Solo e Água
RELAÇÕES ENTRE VEGETAÇÃO, RELEVO, FERTILIDADE DO SOLO E MATÉRIA ORGÂNICA EM BACIA HIDROGRÁFICA
DE REGIÃO SEMI-ÁRIDA
Sebastiana Maely Saraiva das Chagas Sousa
AREIA, PB Abril – 2006
UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA Centro de Ciências Agrárias Departamento de Solos e Engenharia Rural Programa de Pós-Graduação em Manejo de Solo e Água
RELAÇÕES ENTRE VEGETAÇÃO, RELEVO, FERTILIDADE DO SOLO E MATÉRIA ORGÂNICA EM BACIA HIDROGRÁFICA
DE REGIÃO SEMI-ÁRIDA Sebastiana Maely Saraiva da Chagas Sousa
AREIA, PB Abril – 2006
SEBASTIANA MAELY SARAIVA DAS CHAGAS SOUSA
RELAÇÕES ENTRE VEGETAÇÃO, RELEVO, FERTILIDADE DO SOLO E MATÉRIA ORGÂNICA EM BACIA HIDROGRÁFICA
DE REGIÃO SEMI-ÁRIDA
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Manejo de Solo e Água da Universidade Federal da Paraíba, como parte dos requisitos para obtenção do titulo de “Mestre em Manejo de Solo e Água”. Área de concentração: Agricultura Sustentável.
Orientadores: Ignácio Hernan Salcedo Vânia da Silva Fraga
AREIA, PB Abril – 2006
Ficha Catalográfica elaborada na Seção de Processos Técnicos da Biblioteca Setorial de Areia-PB, CCA/UFPB. Bibliotecária: Márcia Maria Marques CRB4 – 1409
S725i Sousa, Sebastiana Maely Saraiva das Chagas. Relações entre vegetação, relevo, fertilidade do solo e matéria orgânica em bacia hidrográfica de região semi-árida./ Sebastiana Maely Saraiva das Chagas Sousa. – Areia, PB: PPGMSA/CCA/UFPB, 2006.
64f.: il. Dissertação (Mestrado em Manejo de Solo e Água) pelo Centro de
Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba. Orientador: Ignácio Hernan Salcedo.
1. Solo - fertilidade - degradação. 2. Vegetação - classes - grau de cobertura. 3. Relevo. 4. Matéria orgânica. I. Salcedo, Ignácio Hernan (Orientador). II. Título.
CDU: 631.458(043.3)
SEBASTIANA MAELY SARAIVA DAS CHAGAS SOUSA
RELAÇÕES ENTRE VEGETAÇÃO, RELEVO, FERTILIDADE DO SOLO
E MATÉRIA ORGÂNICA EM BACIA HIDROGRÁFICA DE REGIÃO SEMI-ÁRIDA
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Manejo de Solo e Água da Universidade Federal da Paraíba, como parte dos requisitos para obtenção do titulo de “Mestre em Manejo de Solo e Água”. Área de concentração: Agricultura Sustentável.
Aprovada em: 27/04/2006
BANCA EXAMINADORA
Prof. Dr. Ignácio Hernan Salcedo DEN/UFPE Orientador
Prof. Dr. Iêde Brito Chaves DSER/CCA/UFPB
Examinador
Prof. Dr. Olaf Andréas Bakke DEF/CSTR/UFCG
Examinador
ii
Aos meus amados José Mário Filho e José Mário
DedicoDedicoDedicoDedico
Aos meus queridos pais Severino e Maria Saraiva e aos irmãos Otaciano, José Aurino, Fabiano, Flaviano, Cristiano e
Luciano esta conquista também é de vocês. OfereçoOfereçoOfereçoOfereço
iii
AGRADECIMENTOS
A Deus, pelo dom da vida, pelo seu infinito amor e pelas graças que todos os dias
nos envia. Obrigada Senhor!
Aos meus amados pais, por todo amor e carinho que me dedicaram no decorrer da
minha vida, por estarem sempre dispostos a me oferecer o que têm de melhor e por todas
as horas de suas vidas dedicadas a mim, pelo grande incentivo e ajuda em tudo que fiz,
sem vocês nada seria possível.
Aos meus amados José Mário e José Mário Filho, pelo amor que me dedicam, por
apoio e incentivo, por tudo que vocês representam para mim, especialmente pela presença
constante e compreensão durante todos os momentos de minha ausência.
Aos professores Dr. Ignácio Hernan Salcedo e Dra. Vânia da Silva Fraga, pela
orientação na condução deste trabalho e mais que isso, por toda paciência, confiança e
amizade a mim dispensados.
Aos meus irmãos, amigos e companheiros Sinha, Dudé, Biano, Flávio, Kika e Lú,
por todo o carinho, preocupação e apoio que tem me dedicado.
A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), pela
concessão da bolsa de estudos, ao IAI (Inter American Institute for Global Change
Research) e ao CNPq (Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico) pelo
apóio financeiro a esta pesquisa.
Ao Programa de Pós-Graduação em Manejo de Solo e Água, especialmente à
coordenadora Profa. Vânia da Silva Fraga e à secretária Rosa Cláudia, por estarem sempre
dispostas a colaborar conosco e pela convivência amiga e agradável.
Ao professor Iêde de Brito Chaves, pela valiosa colaboração e sugestões, bem como
pela concessão de informações importantes na elaboração deste trabalho. E ainda por sua
partição na banca examinadora e correções sugeridas. E ao prof. Olaf Andréas Bakke,
pelas sugestões, correções e por sua participação como membro da banca examinadora.
Ao professor Ivandro de França pela colaboração na realização deste trabalho, pelos
esclarecimentos e por estar sempre disposto a nos ajudar. Aos professores do PPGMSA
Lourival Cavalcante, Adailson Pereira, Roberto Wagner, Francisco Assis, Walter Esfraim,
José Romualdo, Fábio Henrique e Silvânia Maria, pelos ensinamentos e dedicação à
ciência.
Aos pesquisadores Dr. Sirinivasan e Ricardo Aragão por terem cedido gentilmente
o mapa de contorno da Bacia Hidrográfica do açude Namorado.
iv
Aos funcionários do DSER que desempenham suas funções com competência e
pela paciência que dedicam aos estudantes na condução de suas pesquisas, Roberval
Santiago, Ednaldo Jerônimo, Montesquieu, Fabiano, Suelene, Seu Pelé, Seu Castor,
Francisco Assis (Chico Ninha), Valberto, Cristina e Cida. Aos funcionários da Estação
Experimental de São João do Cariri, pelas orientações e acolhida durante a realização dos
trabalhos de campo. Aos demais funcionários do CCA, especialmente da biblioteca, Eron,
seu João, Betinha e Márcia.
Aos amigos conquistados no decorrer do curso de pós-graduação, especialmente a
Lindhiane, Luciene, Josely, João Damasceno, Sâmara, Antonio Junio, Alysson, Chico
Ninha, Jailma, Patrócollo, Daise, Iane e aos amigos de longas datas Cícero, Thiago,
George, Adriana, Julicelly, Andréia e Gibran, a convivência durante o mestrado fortaleceu
os nossos laços de amizade, enfim a todos pela agradável convivência e experiências
compartilhadas, especialmente pelo carinho e respeito.
Aos amigos e irmãos Helder (Tetinho), Sinha, Dudé, Zé Mário e Paulo pela
importante colaboração na realização dos trabalhos de campo e a minha querida avó dona
Claudemira, aos primos Carlos, Núbia, Thaís e Majoriê e tias Das Dôres e Socorro Saraiva
pela ajuda e acolhida durante a execução dos trabalhos de campo.
Às amigas e companheiras da casa feminina do mestrado, pela convivência pacífica
e harmoniosa e por todas as coisas partilhadas durante a minha permanência nessa que se
tornou a minha própria casa.
Às pessoas especiais que fazem parte das nossas vidas através de pequenos gestos
de carinho e ajuda e que colaboraram de forma direta ou indireta para realização deste
trabalho meus sogros (Fátima e Heleno), meus cunhados e cunhadas, meus tios e tias, meus
primos e primas, sobrinhos e sobrinhas, amigos conterrâneos da cidade de Sumé,
Comunidade São Miguel Arcanjo e todos que fazem parte do meu círculo de convivência,
obrigada pelos momentos compartilhados, alegrias, preocupações...
Obrigada!
v
SUMÁRIO
LISTA DE TABELAS............................................................................ vi
LISTA DE FIGURAS............................................................................. vii
LISTA DE QUADROS.......................................................................... viii
RESUMO................................................................................................ ix
ABSTRACT............................................................................................ xi
1. INTRODUÇÃO...................................................................................... 1
2. REVISAO DE LITERATURA............................................................... 3
2.1. O bioma Caatinga.................................................................................... 3
2.2. Degradação ambiental da Caatinga......................................................... 4
2.3. Fertilidade do solo em ecossistemas tropicais......................................... 5
2.4. Carbono................................................................................................... 7
2.5. Frações da matéria orgânica.................................................................... 10
2.6. Algaroba.................................................................................................. 12
3. MATERIAL E MÉTODOS.................................................................... 14
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO............................................................ 28
4.1. Efeito das classes de solo e de declividade sobre a textura .................... 28
4.2. Efeito das classes de solo e de declividade sobre a fertilidade do solo... 31
4.3. Efeito da vegetação sobre a fertilidade do solo....................................... 38
4.4. Frações da matéria orgânica.................................................................... 41
4.5. Efeito das classes, do relevo e da vegetação sobre a matéria orgânica... 43
4.5.1. Carbono orgânico total no solo .............................................................. 46
4.5.2 Matéria orgânica particulada leve........................................................... 50
4.6 Mineralização da matéria orgânica......................................................... 51
5. CONCLUSÕES....................................................................................... 54
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.................................................... 55
vi
LISTA DE TABELAS
TABELA 1. Valores médios de areia, silte e argila, nas diferentes classes de
solo e de declive na bacia hidrográfica do açude Namorado, São João do Cariri (PB)........................................................................
29 TABELA 2. Valores médios de pH e dos teores de P, Ca, Mg, K, Na e soma
de bases (SB = Ca + Mg + K + Na) nas diferentes classes de solos e de declividade na bacia hidrográfica do Açude Namorado, São João do Cariri (PB) .............................................
32 TABELA 3. Valores médios de potássio nas diferentes classes de relevo, em
função das classes de vegetação e graus de cobertura vegetal no Luvissolo Crômico vértico, na bacia hidrográfica do açude namorado, São João do Cariri (PB)...............................................
39 TABELA 4. Médias de pH e dos teores de P, Na, Ca, Mg e Soma de Bases
em amostras de Luvissolo Crômico vértico, nas diferentes classes de vegetação e grau de cobertura vegetal na bacia hidrográfica do Açude Namorado, São João do Cariri (PB) ........
40
TABELA 5. Valores médios de massa seca de matéria orgânica particulada leve, carbono orgânico total, carbono orgânico na MOPL, carbono humificado e percentagem de C MOPL em relação a COT, em função da classe de solo, da classe de vegetação e do grau de cobertura vegetal, em amostras de Luvissolo e Vertissolo na bacia hidrográfica do açude Namorado, São João do Cariri (PB)................................................................................
42
TABELA 6. Valores médios de carbono orgânico total e matéria orgânica particulada leve, nas diferentes classes de solo e de declividade na bacia hidrográfica do açude Namorado em São João do Cariri (PB) ...............................................................................................
44 TABELA 7. Valores médios de carbono orgânico total, ajustados pelas
massas de matéria orgânica particulada leve, nos distintos graus de cobertura e classes de vegetação, em amostras de Luvissolo Crômico vértico.............................................................................
47 TABELA 8. Valores médios de matéria orgânica particulada leve, ajustados
pelos teores de carbono orgânico total, nos distintos graus de cobertura e classes de vegetação, em amostras de Luvissolo Crômico vértico.............................................................................
51
vii
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1. Vegetação subarbórea, vegetação arbustiva densa, área com povoamento de algaroba, vegetação arbustiva aberta, vegetação subarbustiva rala e vegetação arbórea aberta....................................
17
FIGURA 2. Mapa das classes de solos da bacia hidrográfica do açude Namorado, São João do Cariri – PB (Chaves et al., 2002; Sirinivasan et al., 2004)....................................................................
20 FIGURA 3. Mapa das classes de vegetação da bacia hidrográfica do açude
Namorado, São João do Cariri (PB) (Chaves et al., 2002)...............
21 FIGURA 4. Mapa das classes de solo e pontos amostrais – Bacia Hidrográfica
açude Namorado, São João do Cariri (PB).......................................
22 FIGURA 5. Variabilidade espacial dos teores de argila e silte em amostras de
Luvissolo e Vertissolo na bacia hidrográfica do açude Namorado, São João do Cariri (PB)....................................................................
30 FIGURA 6. Variabilidade espacial do pH e dos teores de fósforo em amostras
de Luvissolo e Vertissolo na bacia hidrográfica do açude Namorado, São João do Cariri (PB).................................................
33 FIGURA 7. Variabilidade espacial dos teores de cálcio, magnésio, potássio e
sódio em amostras de Luvissolo e Vertissolo na bacia hidrográfica do açude Namorado, São João do Cariri (PB)..................................
35 FIGURA 8. Correlação entre os teores médios de carbono orgânico total e
potássio, teores de argila e Na, teores de argila e Ca e teores de argila e Mg, em amostras de Luvissolo e Vertissolo da bacia hidrográfica do açude Namorado, São João do Cariri (PB)..............
37 FIGURA 9. Relação entre os teores médios matéria orgânica particulada leve e
carbono orgânico total, em amostras de Luvissolo, nas classes de relevo plano e suave ondulado na bacia hidrográfica do açude Namorado, São João do Cariri (PB).................................................
45 FIGURA 10. Variabilidade espacial dos teores carbono orgânico total e de
matéria orgânica particulada leve em amostras de solo na bacia hidrográfica do açude Namorado em São João do Cariri (PB).........
49 FIGURA 11. Relação entre os teores médios de carbono orgânico total e
carbono mineralizado por incubação durante três dias em amostras de Luvissolo e Vertissolo da bacia hidrográfica do açude Namorado, São João do Cariri (PB).................................................
53
viii
LISTA DE QUADROS
QUADRO 1. Classes de solo, tipo de vegetação, grau de cobertura vegetal e freqüência de cada combinação.........................................................
19
ix
RESUMO
SEBASTIANA MAELY SARAIVA DAS CHAGAS SOUSA. Relações entre vegetação, relevo, fertilidade do solo e matéria orgânica em bacia hidrográfica de região semi-árida. Areia – PB, Centro de Ciências Agrárias, UFPB, abril de 2006. 64 f. il. Dissertação. Programa de Pós – Graduação em Manejo de Solo e Água. Orientador: Prof. Dr. Ignácio Hernan Salcedo.
Há uma preocupação crescente com as alterações climáticas provocadas pelo efeito
estufa, o que torna cada vez maior a necessidade de estudar o ciclo do carbono e fazer
estimativas dos seus estoques na terra. O presente estudo foi realizado na bacia
hidrográfica do açude Namorado, São João do Cariri (PB), com o objetivo de avaliar as
relações existentes entre a vegetação, o relevo e a fertilidade em duas classes de solo. Para
isto foram coletadas 180 amostras de solo (0-20 cm) em pontos georreferenciados, em
amostragem estratificada com desenho fatorial incompleto, onde os estratos resultaram da
combinação de classes de solo (Luvissolo e Vertissolo); classes de vegetação (arbustiva,
subarbustiva e algaroba), grau de cobertura vegetal (rala, aberta e densa) e relevo (plano e
suave ondulado). Foram realizadas análises para determinação da granulometria, pH, bases
trocáveis (Na, K, Ca e Mg), P, carbono orgânico total (COT), matéria orgânica particulada
leve (MOPL), e incubações das amostras. Os teores das frações granulométricas não foram
modificados pela declividade, mas o foram pela classe de solo. Embora os teores de argila
registrados no Vertissolo tenham sido maiores que os do Luvissolo, eles foram bastante
inferiores à faixa esperada para essa classe de solo. O pH foi influenciado apenas pela
classe de solo. Em relação à fertilidade, houve diferenças entre as classes (p<0,10), sendo
maior a soma de bases no Vertissolo, com predominância de Ca e Mg, enquanto o relevo
somente influenciou os teores de K. As classes de vegetação afetaram os teores de Ca e
Mg, que sob cobertura densa foram maiores que sob cobertura aberta ou rala, o que foi
atribuído aos maiores aportes de serrapilheira. O COT e a MOPL comportaram-se de
maneira semelhante e foram influenciados pelas classes de solo e pela declividade, sendo
que os maiores teores encontravam-se predominantemente nas áreas de Luvissolo com
relevo plano. Devido às variações na paisagem resultarem de uma interação entre fatores
ambientais e a atividade humana, não foi possível identificar com clareza uma tendência
única dos teores de COT e MOPL em relação à vegetação (classes e grau). De forma geral
os maiores teores foram associados à presença de estrato herbáceo e ao relevo plano. Da
área total da bacia cerca de 65% apresentaram solos com teores de COT e MOPL menores
que 6,4 e 2,4 g kg-1, respectivamente. Houve relação significativa entre o C-CO2 produzido
x
em três dias de incubação e os teores de COT; amostras com teores de COT superiores a
10 g kg-1 apresentaram maior taxa de mineralização que amostras com COT < 10 g kg-1,
indicando uma mudança na qualidade da COT. Seja pelos aumentos de bases trocáveis sob
vegetação densa como pelos baixos valores de COT e MOPL em áreas declivosas
degradadas, pode-se concluir que há necessidade de recuperação do estrato
arbóreo/arbustivo, visando melhorar a cobertura do solo e os aportes de serrapilheira. A
ausência de uma relação consistente de COT e MOPL em relação à classe e grau de
cobertura vegetal indica que estimativas de estoques de carbono do solo baseado em mapas
de solo, de cobertura vegetal e fotos de satélite podem gerar bases de dados com desvios
significativos da realidade em campo.
Palavras-chave: caatinga, Prosopis juliflora, matéria orgânica particulada leve
xi
ABSTRACT
SEBASTIANA MAELY SARAIVA DAS CHAGAS SOUSA. Relationships among vegetation, relief, soil fertility and organic matter at watershed scale, in the semi-arid region. Areia – PB, Centro de Ciências Agrárias, UFPB, abril de 2006. 64 f. il. Dissertação. Programa de Pós – Graduação em Manejo de Solo e Água. Orientador: Prof. Dr. Ignácio Hernan Salcedo.
There is a growing concern about climatic changes induced by the greenhouse
effect, which demands the study of the carbon cycle and the improvent of the organic
storage in soil. This study investigated the interrelationships of vegetation and relief with
the fertility of two soil types, within the ‘açude Namorado’ watershed, at São João do
Cariri (PB-Brazil). For this purpose we collected a total of 180 in points georeferenced soil
samples (0-20 cm), in an incomplete stratified factorial design, with strata defined by the
combination of soil type (Luvissol and Vertissol), classes of vegetation (shrubs, small
shrubs and introduced Prosopis juliflora stands), vegetation density (dense, open and
sparse) and relief (flat and slightly undulated). Soil samples were analyzed for particle size,
pH, exchangeable bases (Na, K, Ca and Mg), extractable P, total organic carbon (TOC),
and light particulate organic matter (LPOM). The samples were also incubated during three
days to determine biologically labile C. The particle-size distribution of the samples was
not affected by slope but was modified by soil type. Although the silt and clay contents of
the Vertisol were greater than the Luvisol, it were much lower than expected for that soil
type. pH was only influenced by soil type. In relation to soil fertility, soil types differed
(p<0,10); the Vertissol had greater sum of bases, with predominance of Ca and Mg, while
relief affected only K concentrations. Vegetation classes affected only Ca and Mg
concentrations, that were greater under dense than under open or sparse vegetation,
probably due to leaflitter inputs. TOC and LPOM behaved similarly and were influenced
by soil type and relief; greater concentrations were observed in areas with Luvissol and flat
relief. Since changes in landscape resulted from interactions between environmental
factors and human activities, it was not possible to clearly identify a single trend of TOC
and LPOM with vegetation (classes and cover). Broadly, the greatest concentrations were
associated with the presence of an herbaceous understory of grasses and flat relief.
Approximately 65% of the watershed’s area had concentrations of TOC and LPOM
smaller than 6.4 and 2.4 g kg-1 soil, respectively. A significant relationship between C-CO2
produced during a 3-day incubation period and TOC was observed; furthermore, samples
xii
with TOC concentrations > 10 g kg-1 had greater mineralization rates than samples with <
10 g kg-1 indicating a change in TOC quality. Increases in exchangeable bases under dense
vegetation or smaller TOC and LPOM in degraded areas of slightly undulated relief point,
both, to the need of recuperating the tree/shrub strata, aiming at improving soil cover and
leaf-litter inputs. The absence of a consistent relationship of TOC and LPOM with type
and density of vegetation indicate that estimates of carbon stocks based on soil and
vegetation maps and satellite photos could potentially have significant deviation from field
data.
Key-words: tropical dry forest, Prosopis juliflora, particulate organic matter
1
1. INTRODUÇÃO
A região semi-árida nordestina possui uma área de pouco menos de um milhão de
km2 e uma população de cerca de 20 milhões de habitantes sendo uma das maiores e mais
densamente habitadas do mundo (Sampaio e Araújo, 2005). Ocupa 8,8% do território
brasileiro e sua vegetação típica é o bioma Caatinga (Alcoforado Filho et al., 2003),
constituído especialmente de espécies lenhosas e herbáceas, de pequeno porte, geralmente
dotadas de espinhos e sendo caducifólias, além de bromeliáceas e cactáceas (Sampaio et
al., 1995).
A Caatinga brasileira tem uma diversidade maior que qualquer outro bioma do
mundo sob as mesmas condições de clima e de solo, mas está entre os biomas brasileiros
mais degradados pelo homem (BRASIL, 2002). Sampaio e Salcedo (1997) afirmam que
apesar da fragilidade natural deste ecossistema, ele possui certa resistência às perturbações
antrópicas, como os processos de corte e de queima da vegetação aos quais está
freqüentemente submetido.
Os solos encontrados nessa região variam muito, especialmente em função do
material de origem. Ocorrem desde solos com alto grau de intemperismo até solos jovens.
As classes mais freqüentes são Latossolos, Argissolos, Luvissolos, Planossolos,
Vertissolos, Neossolos e Cambissolos (Jacomine, 1996).
O aumento da intensidade do uso do solo e a redução da cobertura vegetal nativa do
semi-árido nordestino têm levado à degradação dos recursos naturais, e em especial à
redução da fertilidade do solo (Menezes e Sampaio, 2002). Os problemas de ordem
ambiental e antrópica da Caatinga são agravados pela baixa fertilidade natural dos seus
solos que sofrem limitações tanto pela presença de pedregosidade como pela escassez de
agua (Paes-Silva, 2002), além profundidade do perfil, geralmente raso, da dificuldade de
drenagem e do excesso de Na trocável (Silva, 2000).
As variações de ambientes e de paisagens devem ser destacadas como as
características mais marcantes da região semi-árida. Fortemente associado a esse fator
temos o relevo que é muito variável e em sua maioria apresenta-se como suave ondulado
com altitudes variando de 300 a 500 m (Silva et al., 1993).
O clima da região semi-árida do nordeste brasileiro tem como principais
características às altas temperaturas que no decorrer do ano variam de 23 a 27o C. A
pluviosidade total, de forma geral, é considerada razoável para a produção agrícola, no
entanto a irregularidade na distribuição é um dos problemas relacionados com a escassez
2
da água nesta região. Os índices médios anuais de precipitação oscilam entre 500 e 1000
mm, podendo ultrapassar ou ser inferior a este limite. Porem cerca de 60% ocorre em um
único mês do ano (Sampaio, 1995). Deste modo, a variabilidade, a escassez das chuvas e a
baixa fertilidade dos solos são consideradas como os principais fatores limitantes para a
atividade agropecuária na região semi-árida (Campos, 2004).
O carbono freqüentemente tem sido utilizado como indicador da qualidade do solo,
tanto em sistemas agrícolas como em áreas de vegetação nativa (Janzen, 2005). Esse
elemento tem estreita relação com atributos químicos, físicos e biológicos do solo (Silva
Junior et al., 2004).
É de interesse mundial as conseqüências provocadas pelo efeito estufa sobre as
alterações climáticas na Terra e isto tem levado cada vez mais cientistas a estudarem o
ciclo do carbono. Estudos que vissem estimar os estoques de carbono em escala regional
assumem importância no contexto mundial, uma vez que a partir de estudos regionais é
que será possível estimar com maior segurança os estoques mundiais de C. No entanto
alguns fatores de ordem ambiental dificultam a realização de tais estudos, uma vez que os
conhecimentos sobre as propriedades específicas de cada solo são limitados, há alta
variabilidade espacial desse elemento em uma única unidade de solo e também devido aos
diferentes efeitos dos fatores que controlam o ciclo do carbono orgânico (Bernoux et al.,
2002).
Trabalhos em diversas regiões do mundo, em diferentes biomas, demonstram haver
relações entre o teor de carbono do solo e a vegetação presente em uma determinada área,
contudo, no Brasil e mais especificamente para o bioma da Caatinga, praticamente
inexistem informações entre a dinâmica do carbono no solo e as relações existentes entre o
teor deste elemento, o tipo de solo, o tipo de vegetação e o grau de cobertura vegetal.
Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar as relações existentes entre os atributos do solo
e às variações do ambiente, tendo-se escolhido como área experimental a bacia
hidrográfica do açude Namorado, no município de São João do Cariri-PB, por ser
representativa da região.
3
2. REVISÃO DE LITERATURA
2.1. O bioma Caatinga
A vegetação da Caatinga desenvolve-se em solos cujas características físicas nem
sempre permitem a retenção de água por um longo período de tempo. Alem disto há
elevada taxa de evapotranspiração que faz com que a água disponível às plantas seja
proveniente apenas das chuvas que apresentam distribuição muito irregular. Estas
condições de clima e solo tornaram a Caatinga um bioma altamente adaptado a ambientes
secos (Fernandes, 1992).
As Caatingas, em geral, são caracterizadas como formações arbóreo-arbustivas,
hierarquizadas em diversas tipologias, muitas das quais ainda são praticamente
desconhecidas do ponto de vista ecológico (BRASIL, 1992).
A declividade e a profundidade do solo são características determinantes do porte
das arvores da caatinga, já que estão relacionadas diretamente com uma maior ou menor
disponibilidade de água para as plantas (Nogueira, 1984).
Nos solos tropicais a intensa radiação solar e as altas temperaturas provocam a
oxidação da matéria orgânica. As atividades orgânicas normais dos micro e meso
organismos, nas camadas superiores do solo ficam inibidas pela falta ou excesso de
umidade e as altas temperaturas, e pelo excesso de produtos químicos (Shaxson, 1988).
A associação dos fatores edáficos e das ações antrópicas produzem mosaicos de
vegetação, fazendo com que a caatinga apresente uma enorme variabilidade espacial e
temporal, mesmo quando é vista através de estereotipo de afloramento de rochas onde
predominam xique-xique e macambira (Miranda, 1986). Araújo Filho (1986) explica que
essa variabilidade na composição e no arranjo de seus componentes botânicos se deve a
respostas aos processos de sucessão e de diversos fatores ambientais, onde a densidade de
plantas, a composição florística e o potencial do estrato herbáceo variam em função das
características de solo, pluviosidade, altitude, relevo, ações antrópicas, etc.
Em outras áreas do mundo, pesquisadores relacionaram características químicas e
físicas dos solos com diferentes coberturas e tipos de uso, Islam e Weil (2000) estudando
um ecossistema de floresta tropical em Bangladesh, verificaram que a cobertura e o uso do
solo exercem efeitos sobre as suas propriedades químicas e físicas. Foram constatadas
deteriorações de 44% da qualidade do solo sob cultivo, com diminuição de
4
macroagregados, da biomassa microbiana, do teor de matéria orgânica, de nitrogênio e de
carbono, além da aceleração dos processos erosivos e aumento da compactação do solo.
O clima e as práticas agrícolas, as queimadas e o desmatamento são os principais
fatores que contribuem para instabilidade do ambiente caatinga. São encontradas neste
ambiente, áreas degradadas, com solos complemente desnudos e mais sujeitos aos
processos erosivos e, conseqüentemente, ao empobrecimento da sua fertilidade. Existem
áreas de vegetação rala que possuem pouca estabilidade e que estão sujeitas à degradação.
Há também áreas de cobertura vegetal densa, com grande diversidade de espécies que
proporcionam boa cobertura ao solo protegendo-o contra as intempéries do clima e ação
humana (Chaves et al., 2002).
2.2. Degradação ambiental da Caatinga
A degradação ambiental no Semi-árido Nordestino, embora tenha ocorrido de
forma lenta ao longo de 300 anos de exploração inadequada, está freqüentemente associada
a combinação de precipitações muito baixas e muito variáveis no tempo e no espaço, e
evapotranspirações freqüentemente muito altas. Isto tem ocasionado também alto risco da
atividade agropecuária de nível tecnológico muito baixo (Sampaio e Araújo, 2005).
O manejo inadequado dos solos do semi-árido tem se apresentado como um dos
principais problemas da região, podendo ocasionar degradação dos seus atributos físicos,
químicos e biológicos, essenciais para a manutenção da vegetação (Salcedo, 2004).
No semi-árido nordestino a degradação dos recursos naturais e especialmente a
diminuição da fertilidade do solo têm sido provocadas pelo do aumento da intensidade do
uso do solo e a redução da cobertura vegetal nativa (Menezes e Sampaio, 2002).
A retirada da caatinga, vegetação nativa nas regiões semi-áridas do Nordeste, aliada
a longos períodos de estiagem, provoca acentuada degradação do solo, deixando-o
totalmente descoberto e exposto por mais tempo às ações da temperatura e dos ventos,
reduzindo, conseqüentemente, seu potencial produtivo, causando danos muitas vezes
irreversíveis ao meio (Trevissan et al., 2002; Souto et al., 2005; Sampaio e Araújo, 2005;
Menezes et al., 2005).
A eliminação sistemática da cobertura vegetal e o uso indevido das terras têm
acarretado graves problemas ambientais no semi-árido nordestino, entre os quais se
destacam a redução da biodiversidade, a degradação dos solos, o comprometimento dos
5
sistemas produtivos e a desertificação de extensas áreas na maioria dos Estados que
compõem a região (BRASIL, 1995).
Estudos em outras regiões do mundo mostram haver relações entre a retirada da
vegetação e o estoque de carbono nos solos. No Senegal, entre 1900 e 2000, foi estimada
perda de 37% de carbono armazenado nos solos. Esta tendência de redução continuará
durante todo o século XXI a menos que a destruição das florestas seja cessada (Liu et al.,
2005).
Com a manutenção da vegetação nativa a possibilidade de degradação do ambiente
é reduzida tanto através de fatores climáticos como antrópicos (Sampaio e Araújo, 2005).
Desse modo, a queima e a derrubada da vegetação nativa, a erosão do solo e o escoamento
e a evaporação da água do solo devem ser evitados (Menezes et al., 2005).
Ao compararem áreas de vegetação nativa com áreas de cultivos no semi-árido,
Fraga e Salcedo (2004) observaram que as áreas desmatadas para cultivo possuem apenas a
metade dos teores de C, N e P orgânicos que os solos das áreas nativas de caatinga.
A vegetação nativa melhora a fertilidade do solo e reduz as perdas de nutrientes.
Nos trópicos, a conversão das áreas de vegetação nativa por sistemas agrícolas resulta,
geralmente, numa rápida perda de C, N, P e K orgânico do solo, em virtude da combinação
entre calor e umidade (King e Campbell, 1994; Scholes e Breemen, 1997; Fu et al., 2001).
2.3. Fertilidade do solo em ecossistemas tropicais
A qualidade do solo tem sido um dos temas mais debatidos nos últimos anos devido
à sua importância para a qualidade de vida na terra. Este termo está relacionado ao
aumento da produção de alimentos como também com a preservação do ambiente e a
manutenção do solo livre de agentes químicos e biológicos prejudiciais à vida (Mielniczuk,
1999). Na região semi-árida do Nordeste do Brasil esse tema assume especial importância
uma vez que a atividade agropecuária é a principal fonte de renda para milhares de
famílias, o que faz do manejo da fertilidade do solo um aspecto de fundamental
importância para melhoria da qualidade de vida da população dessa região (Menezes et al.,
2005).
São relativamente poucas as informações disponíveis sobre avaliações gerais da
fertilidade dos solos no semi-árido do Nordeste do Brasil, mas os trabalhos apresentados
sobre o tema são consistentes ao aponta, que dentre os nutrientes que são essenciais para o
6
crescimento das plantas, o N e P são os principais elementos limitantes para a nutrição de
plantas, sendo o P o que apresenta disponibilidade mais crítica pelas baixas reservas totais
da maioria dos solos, resultando que a maior parte das áreas de caatinga é considerada
como deficiente nesse elemento. No Estado da Paraíba há uma área de 50.600 km2 de
clima semi-árido, sendo que 26% e 62% dessa área apresenta necessidade de P média e
alta, respectivamente (Sampaio et al., 1995).
A manutenção da cobertura vegetal nativa reduz as possibilidades de degradação
tanto através de fatores ambientais com de ações antrópicas, assim a desertificação tende a
iniciar-se com o desmatamento (Sampaio e Araújo, 2005).
A presença de fitomassa, além de acarretar maior aporte de C, também tem
influência nas propriedades do solo, uma vez que atua como isolante entre o solo e a
atmosfera. A cobertura eficiente do solo impede a ação direta das gotas de chuvas,
mantendo mais estável as variações de temperatura e umidade, favorecendo o
desenvolvimento do sistema radicular e a atividade microbiana, contribuindo para a criação
de um ambiente mais favorável à agregação das partículas do solo e conseqüentemente
melhoria da qualidade do solo (Wendling et al., 2005).
Em ecossistemas naturais, onde há diversidade de espécies, a decomposição
diferenciada dos resíduos vegetais faz com que os nutrientes necessários ao
desenvolvimento dos vegetais retornem ao solo de forma equilibrada (Alvarenga et al.,
1999). Desse modo Mielniczuk (1999) afirma que em solos sob vegetação natural não
ocorre variação nos conteúdo de matéria orgânica no tempo devido à igualdade das
quantidades adicionadas e perdidas.
As conseqüências ambientais da degradação do solo são bastante graves por si
próprias, mas seu aspecto danoso é na redução da capacidade de produção das terras,
principalmente quando esta é irreversível (Sampaio e Araújo, 2005). Os solos da região
semi-árida geralmente apresentam baixa fertilidade natural e esta situação se agrava
através da retirada da caatinga para estabelecimento de sistemas agropecuários ou a venda
de lenha ocasionando redução nos níveis de matéria orgânica e de nutrientes do solo
(Menezes et al., 2005).
A falta de cobertura vegetal é um dos fatores que exerce influencia mais relevante
nas perdas ed solo por erosão. Em estudos realizados, no cariri paraibano, durante um
período de oito anos, Albuquerque et al. (2002) constataram perdas médias de solos da
7
ordem de 3 e 30 t.ha-1.ano-1em pastagens e campos agrícolas respectivamente e apenas 0,1
t.ha-1.ano-1 em áreas sob vegetação nativa.
Assim, a redução da fertilidade dos solos sob Caatinga está intimamente
relacionada com o desmatamento e substituição da vegetação nativa por outra cultivada de
porte ou ciclo de vida diferente. O solo desnudo ou com cobertura deficiente fica mais
suscetível aos processos erosivos. O cultivo, a retirada de produtos agrícolas sem reposição
dos nutrientes perdidos leva a perda da fertilidade (Sampaio e Araújo, 2005).
Os riscos de perda da fertilidade do solo são ainda maiores em áreas de encostas
onde há acentuação dos processos erosivos (Sampaio e Salcedo, 1997). De modo geral,
têm sido encontrados teores de nutrientes mais baixos nas áreas de encosta em relação às
áreas mais planas (Santos, 2004; Araújo, 2005; Galvão et al., 2005)
As perdas devido ao corte e à queima da biomassa provocam redução significativa
nos estoques de matéria orgânica e nutriente do solo, neste contexto Salcedo et al. (1993)
observaram rápida diminuição nos reservatórios de nutrientes e matéria orgânica nos meses
imediatamente após a queima da vegetação.
A presença de árvores contribui para o enriquecimento da fertilidade do solo, pois,
além de reciclar os nutrientes contidos na biomassa vegetal favorece a manutenção da
umidade no sistema, assim a substituição das florestas naturais por pastos ou áreas
agrícolas ocasiona declínios nos níveis de matéria orgânica e nutrientes do solo (Tiessen et
al., 2003).
2.4. Carbono do solo
O carbono é incorporado ao solo por meio de restos orgânicos de origem animal e
vegetal. Durante o processo de decomposição da matéria orgânica ocorre a mineralização e
a imobilização de nutrientes como N e P. O húmus é um produto dessa decomposição e
atua no condicionamento químico e físico do solo (Bayer e Mielniczuk, 1999).
O carbono tem estreita relação com atributos químicos, físicos e biológicos do solo,
sendo considerado um importante indicador da sua qualidade. Para aumentar ou manter os
conteúdos de carbono no solo faz-se necessário um manejo adequado do próprio solo como
também da sua cobertura vegetal (Silva Junior et al., 2004).
A matéria orgânica do solo é formada por diversos compostos orgânicos em vários
graus de alteração e em interação com outras fases do solo (mineral, gasoso e solução). Faz
8
parte de um equilíbrio do ciclo do carbono na terra e tem atraído grande interesse devido
ao fenômeno do aquecimento global (efeito estufa) (Silva, 2004). A matéria orgânica é um
componente bastante sensível às condições ambientais. As mudanças nas práticas de
manejo agrícola, juntamente com os componentes inorgânicos exercem um papel
fundamental na química do solo (Silva, 2004).
No solo a matéria orgânica apresenta-se como um sistema complexo de substâncias
e sua dinâmica é governada pela adição de resíduos orgânicos de diversas naturezas e por
uma transformação contínua sob ação de fatores biológicos, químicos e físicos. Cerca de
10 a 15% da reserva total do carbono orgânico nos solos minerais é constituída por
macromoléculas (proteínas e aminoácidos, carboidratos simples e complexos, resinas,
ligninas e outros), e 85 a 90% pelas substâncias húmicas propriamente ditas (Fontana et al.,
2001; Camargo et al.,1999).
No revolvimento do solo para preparo e cultivo, procedimento comum na
agricultura convencional há uma decomposição muito rápida da matéria orgânica (restos
culturais que ficaram na última colheita). A emissão de CO2 durante o revolvimento do
solo é semelhante à queima pelo fogo, com alta poluição atmosférica, só que de maneira
não visível. O carbono não é algo palpável como a água, e essa é uma das restrições ao
reconhecimento da importância deste problema (Antunes, 2004; Silva, 2004; Bayer e
Mielniczuk, 1999).
Em solos com cobertura vegetal natural, o carbono orgânico encontra-se em
equilíbrio dinâmico, com teores praticamente constantes com o tempo. Essa condição é
alterada quando o solo é submetido ao cultivo, e um novo equilíbrio é atingido num nível
que varia em razão das características do sistema de manejo adotado (Stevenson, 1994).
Com o uso agrícola, observa-se uma redução acentuada do conteúdo de matéria
orgânica, especialmente quando se utilizam métodos de preparo com intensivo
revolvimento do solo e sistema de culturas com baixa adição de resíduos vegetais (Bayer e
Mielniczuk, 1999).
A transformação de sistemas naturais em áreas agrícolas representa, nas regiões
tropicais, uma importante causa do aumento da concentração de CO2 atmosférico, com
efeitos sobre alterações climáticas em escala global (Scholes e Breemen, 1997). Heath et
al. (2005) explicam que as florestas têm um papel chave como dissipadoras de carbono,
podendo contribuir para a redução dos danos causados pela emissão continua de dióxido de
carbono na atmosfera, que está associada com as mudanças no clima.
9
O solo é o receptáculo final dos resíduos orgânicos de origem vegetal, animal e
produtos das transformações destes. A vegetação é a principal responsável pela deposição
de materiais orgânicos no solo, especialmente através da queda de material morto. O tipo
de vegetação e as condições ambientais são os fatores determinantes da quantidade e da
qualidade do material depositado no solo, definindo a sua heterogeneidade e taxa de
decomposição. (Moreira e Siqueira, 2002).
Em solos que não recebem adições de esterco ou outros materiais orgânicos, o
carbono é adicionado através da degradação das raízes e dos resíduos vegetais que
retornam ao solo anualmente (Bayer e Mielniczuk, 1999).
A quantidade de carbono orgânico do solo é muito variável, dependendo
principalmente do tipo de solo e da vegetação explorada (Barreto et al., 2004). Há relatos
que o solo prende duas vezes mais carbono que a vegetação ou mesmo a atmosfera e que
mudanças no índice de carbono do solo podem ter grande efeito no balanço global do
carbono no solo (Bellamy et al., 2005).
O enriquecimento do solo com CO2 conduz a um aumento na respiração microbiana
e a um declínio no seqüestro de carbono pelo sistema solo-raiz (Heath, 2005). É
mundialmente discutido que mudanças no clima, especialmente os aumentos na
temperatura, estão sendo influenciadas pelo aumento da emissão de CO2. Estudos
realizados na Inglaterra entre 1978 e 2003 mostram que uma taxa de 0,6% por ano é
perdida através do solo para atmosfera (relativo ao índice existente no solo) e esta taxa
passa para 2,0% por ano quando o índice de C é maior. A relação entre a perda de C e o
índice de C no solo esta ligada ao uso da terra e sugere ligação com as mudanças no clima
(Bellamy et al., 2005).
Historicamente, grandes quantidades de CO2 têm sido liberadas para a atmosfera
através de conversão de campos e florestas em regiões agrícolas ou pastagens através de
um desenvolvimento não sustentável. Entretanto, a agricultura pode ser uma aliada
importante nesta batalha do controle da concentração de CO2 na atmosfera. Através da
fotossíntese pode-se converter o CO2 da atmosfera em massa vegetal, e através de um
manejo adequado desta massa pode-se reter o carbono no solo caracterizando um
“seqüestro de carbono” da atmosfera pelo solo (BRASIL, 2002).
A erosão e a deposição de solo também são citadas como fatores que podem
desempenhar papeis importantes no balanço atmosférico global do C e com impactos na
troca líquida de C entre ecossistemas terrestres e a atmosfera. Estudos realizados no
Mississipi mostraram que a erosão reduziu o armazenamento de carbono orgânico do solo
10
(COS) e nos locais de deposição observou-se aumento no armazenamento de COS. Os
resultados indicam que nos pontos mais altos onde ocorreram os maiores índices de erosão
o C decresceu de 15 a 24 g/m2/ano, já nos locais intermediários houve armazenamento em
media de 34 g/m2/ano e, nas áreas de deposição encontrou-se os mais elevados índices de
acumulo de carbono de 42 a 49 g/m2/ano (Liu et al., 2003).
A grande radiação solar quando associada às chuvas torrenciais, tão comuns nas
regiões semi-áridas, são citadas por Araújo (2005) como elementos de grande importância
na perda de C-CO2 do solo. Assim quanto mais exposto o solo estiver, maior será a sua
degradação, a ocorrência de chuvas torrenciais acaba por levar sob forma erosiva todo o
material desagregado, sendo a radiação solar um dos principais agentes desencadeadores
da relação desagregação e erosão.
2.5. Frações da matéria orgânica
A matéria orgânica do solo pode ser dividida em três grupos: resíduos orgânicos
que apresentam material de origem vegetal e/ou animal não decomposto ou parcialmente
decomposto; biomassa viva do solo, que se refere ao material orgânico presente no
protoplasma dos organismos; material humificado (húmus) que consiste nos compostos
orgânicos presentes no solo que envolvem uma série de substâncias quimicamente
complexas (Guerra e Santos, 1999).
Devido a essa heterogeneidade, a matéria orgânica tem sido fracionada para estudos
mais detalhados, e pode ser caracterizada pela análise de seus componentes lábeis (não
húmicas) e não lábeis (húmicas) (Zech et al., 1997). Christensen (2000) relata que diversos
tipos de fracionamento são utilizados em estudos sobre a matéria orgânica do solo (MOS) e
estes visam exatamente avaliar esta heterogeneidade, separando frações homogêneas
quanto à natureza, dinâmica e função, mas ao mesmo tempo suficientemente diferentes das
outras frações do solo.
Os métodos de fracionamento físico têm sido utilizados de forma ampla em estudos
sobre a matéria orgânica do solo. O método densimétrico baseia-se na diferença de
densidade entre a fração orgânica e mineral, assim a flotação em líquidos permite a
separação da MOS em frações com densidades mais baixas e mais altas que a da solução
utilizada (Roscoe e Machado, 2002).
11
Denomina-se fração leve livre a parte da matéria orgânica constituída por materiais
orgânicos derivados principalmente de restos vegetais, mas que contém quantidades
razoáveis de resíduos microbianos e da macrofauna, incluindo hifas fúngicas, esporos,
esqueletos, peletes fecais, fragmentos de raízes e sementes (Golchin et al., 1997).
Em estudos comparativos de degradação do solo, com objetivo de verificar a
qualidade ambiental em função do uso do solo, o fracionamento densimétrico
(quantificação do carbono orgânico total associado à matéria orgânica não complexada
livre) ou o fracionamento granulométrico (quantificação do carbono orgânico total
associado à fração areia) são os indicados para esse tipo de pesquisa (Roscoe e Machado,
2002).
Através do fracionamento densimétrico é possível isolar e quantificar os
compartimentos mais lábeis da MOS. A matéria orgânica não complexada que é
denominada de fração leve (FL), divide-se em: fração leve livre (FLL) e fração intra-
agregado (FLI). (Pinheiro et al., 2004). A FLL tem sido considerada como um atributo que
reflete as mudanças do solo quando submetido a diferentes sistemas de cultivo. É
constituída por materiais orgânicos derivados principalmente de restos de vegetais, mas
que contêm quantidades de resíduos microbianos e da microfauna e apresenta rápida taxa
de transformação. A FLI apresenta-se com tamanho reduzido e grau de decomposição mais
avançado, estando incorporada e fisicamente estabilizada em macroagregados (> 250 µm)
e compreende um variado conjunto de compostos orgânicos.
A fração leve pode conter de 10 a 30% do C do solo (Theng et al., 1989) e tem sido
útil na caracterização e recuperação de áreas degradadas (Ruivo, 1998; Duda et al., 1999).
Diversos autores têm constatado a redução dos teores de C e da fração leve da matéria
orgânica em função do aumento da profundidade do solo (Wendling et al. 2005; d’Andréa,
2004; Neves et al., 2004; Teixeira et al., 2003; Ruivo et al., 2002).
A escolha do método de fracionamento depende da natureza do estudo, ou seja,
caracterização química de componentes específicos da MOS, ou quantificação, ou
descrição dos compartimentos de MOS (Collins et al., 1997).
A técnica de fracionamento físico no estudo da MOS tem-se mostrado promissora,
pois possibilita a separação de diferentes compartimentos orgânicos, cada qual
respondendo às praticas de manejo, de forma distinta (Collins et al., 1997). Silva (2004),
ao trabalhar com sistemas agroflorestais, observou que quanto maior a distância de coleta
12
em relação à copa das árvores, menores os teores de matéria orgânica particulada (MOP),
que variaram de 0,55 a 1,25 g.kg–1.
O acúmulo de fração leve é influenciado pelo uso da terra, tipo de vegetação e
outros fatores que alteram o balanço entre a produção e a decomposição da matéria
orgânica (Christensen, 1992).
De acordo com estudos realizados por Pinheiro et al. (2004), a presenças de
gramíneas contribui para aumentos significativos na massa da fração leve da matéria
orgânica do solo, isto ocorre devido à elevada quantidade de palhada adicionada ao solo.
As variações no conteúdo da fração leve são resultantes da mudança na qualidade e
quantidade de resíduos aportados do solo. Assim as frações leves podem vir a ser utilizadas
como indicadores de alterações resultantes do manejo do solo (Pinheiro et al., 2004).
Além dos métodos de fracionamento físico existem os métodos biológicos. A
incubação dos solos é um dos métodos biológicos mais utilizados com objetivo de
quantificar a atividade microbiológica relacionada com a disponibilidade de C do solo.
Além disso, oferece condições para que ocorram interações entre os componentes
químicos, físicos e biológicos do solo (Alves et al., 1999, Blair, et al., 1995; Shang e
Tiessen, 1997). Uma das limitações desta metodologia está associada aos longos períodos
de incubação, 14 a 160 dias, que têm sido tradicionalmente utilizados (Álvarez e Álvarez,
2000, Alves et al., 1999). Franzluebbers et al. (1996) mostraram que o fluxo de CO2
durante o primeiro dia após o re-umedecimento do solo seco relacionou-se com o C da
biomassa microbiana do solo e com o C e o N potencialmente mineralizáveis, em oito
solos do Texas. Posteriormente, encontraram uma alta correlação entre CO2 liberado em
um e em três dias, o que melhorou a precisão dos resultados devido à maior quantidade de
CO2 liberado em três dias (2,5 vezes mais).
2.6. Algaroba
Esta espécie é uma leguminosa, nativa das regiões áridas e semi-áridas das
Américas, África e Ásia. Foi introduzida no Brasil, especialmente na região Nordeste, na
década de 40 (Silva et al., 2001). Dentre os diversos usos destaca-se a alimentação animal,
sombreamento e produção de madeira (Perez e Morais, 1994).
O gênero Prosopis compreende espécies arbustivas ou arbóreas. O sistema
radicular das espécies desse gênero é composto por um grupo de raízes pivotantes (entre
duas e sete), que atingem profundidade de até 8 metros em solos de textura arenosa, as
13
demais raízes formam uma massa compacta constituídas por raízes fracas, com
desenvolvimento superficial (até 80 cm). A algaroba distribue-se em solos extremamente
pobres e com presença de rochosidade, algumas espécies são muito tolerantes ao sal e
apresentam sobrevivência surpreendente em tais condições (Sudzuki, 1982).
Devido as suas qualidades excepcionais e seus múltiplos usos, os plantios de
algaroba expandiram rapidamente nas zonas áridas e semi-aridas do nordeste brasileiro.
Ela permanece verdejante e em frutificação durante as longas estações secas das regiões
semi-áridas nordestinas (Souza e Tenório, 1982).
Por ser uma planta leguminosa, a algaroba tem a capacidade de estabelecer
associação simbiótica com fungos do gênero Rhizobium e através desta obter o nitrogênio
necessário ao seu desenvolvimento. Estudos comprovam a importância desta associação
para o crescimento dessa espécie (Franco, 1982).
Tiessen et al. (2003) demonstrou que os níveis de C no solo com a presença de
algaroba foram similares aos encontrados em área de caatinga, isto sugere que árvores
pequenas de P. juliflora mantêm níveis de C no solo semelhantes aos da floresta nativa.
Ao avaliarem características do solo com gramíneas espontâneas e espécies
arbóreas nativas do semi-árido, umbuzeiro (Spondias tuberosa), juazeiro (Zyziphus
joazeiro) e com algaroba (Prosopis juliflora), Menezes e Salcedo (1999) constataram
maiores teores de C, N, P, Ca nas áreas cultivadas com algaroba em relação às demais.
14
3. MATERIAL E MÉTODOS
3.1. Descrição e localização da área experimental
A área estudada foi a bacia hidrográfica do açude Namorado, localizada no
município de São João do Cariri, Estado da Paraíba, cujas coordenadas geográficas são 7o
23’ 30’’ de latitude Sul e 36o 31’ 59’’ de longitude Oeste. Encontra-se a uma altitude
média de 458 metros acima do nível do mar e tem relevo predominantemente suave
ondulado
O município de São João do Cariri está inserido na mesorregião Borborema e
microrregião do Cariri Oriental. Possui uma área equivalente a 697,6 km2, limitando-se ao
Norte com os municípios de Gurjão e Santo André; ao sul com Caraúbas e o Estado de
Pernambuco; a Leste com os municípios de Cabaceiras, Barra de Miguel e São Domingos
do Cariri; a Oeste com os municípios de Pararí, Serra Branca, São José dos Cordeiros e
Coxixola.
A bacia do açude Namorado ocupa uma área de 1.378 ha, distribuída entre cinco
propriedades. A Fazenda Escola pertencente à Universidade Federal da Paraíba ocupa uma
faixa de terra ao longo de todo limite leste da bacia hidrográfica. Ao noroeste encontra-se a
Fazenda Contendas. A Fazenda Pousada das Emas ocupa a parte central Norte, seguida à
jusante pelo pequeno sítio Barroso e pela fazenda Barroso. A prefeitura de São do Cariri é
proprietária de uma pequena área no sudoeste da bacia.
Uma característica marcante da região do Cariri paraibano é escassez da água,
provocada principalmente pela distribuição irregular da pluviosidade e pelas grandes
variações de temperatura ao longo do dia que favorecem altas evaporações.
Chaves et al. (2002) realizaram a caracterização físico-hídrica da Bacia
Hidrográfica do açude Namorado e o mapeamento dos solos alem da determinação das
classes de uso e manejo das terras. As demais informações sobre a bacia hidrográfica do
açude Namorado presentes neste item 3.1 são baseadas no trabalho desses autores, que
identificaram sete classes distintas de solos, três graus de cobertura vegetal e seis tipos de
vegetação.
As classes de solo predominante na bacia são Luvissolo Crômico vértico, o
Vertissolo Cromado órtico e o Neossolo Lítico. E em menores proporções ocorrem o
Cambissolo Háplico, o Neossolo Flúvico, além de Planossolo Háplico e Afloramentos
Rochosos.
15
O Luvissolo Crômico vértico, que ocupa uma área de 767 ha, 55,6% da área total
da bacia, é um solo raso a moderamente profundo com seqüências de horizonte A, B e C,
de textura argilosa ou média, bem drenado, desenvolvido de rochas metamórficas, de
fertilidade natural média a alta, pH próximo à neutralidade. Apresenta-se severamente
erodidos a medida que o relevo torna-se mais acentuado.
Trezentos e oito há ou 22,4% da área total da bacia são ocupados pelo Vertissolo
Cromado órtico, um solo de textura argilosa a muito argiloso, com seqüência de horizontes
A, C, R. Devido à presença de argila expansiva de alta atividade, o que lhe confere boa
fertilidade, este solo apresenta fendilhamento quando seco. É raso a moderamente
profundo e ocorre geralmente em áreas de relevo plano à suave ondulado.
O Neossolo Lítico, geralmente apresenta-se com pedregosidade na superfície e no
interior do perfil, ocorre em 109 ha, é raso a muito raso, com seqüência de horizonte A-R,
com horizonte A fraco ou moderado. A textura é arenosa ou média e a drenagem é
moderamente. Apresenta-se associado com afloramentos de rocha e em relevo ondulado a
forte ondulado.
O Cambissolo Háplico ocupa 4,6% da área total da Bacia e ocorre nas posições
mais elevadas da bacia. São solos rasos a moderamente profundos, de textura franco argilo
arenosa, com fraco desenvolvimento estrutural e pouco desenvolvimento pedogenético,
caracterizado pela presença de minerais primários.
O Planossolo Háplico tem como característica marcante a mudança abrupta entre
os horizontes A e Bt. Este último horizonte apresenta estrutura prismática, argila de
atividade alta, com drenagem imperfeita. Esta classe de solo ocorre em posição de topo
plano e ocupa uma área de 10 ha.
O Neossolo Flúvico é formado por sedimentos aluviais, apresenta textura variada
devido ao processo de transporte de sedimentos e a fertilidade reflete a riqueza química dos
solos contribuintes. Ocorre em 24 ha da Bacia, próximo ao Riacho Namorado.
Os Afloramentos de rocha representam 1,6% da área total da Bacia Hidrográfica
do açude Namorado.
Foram identificados seis tipos de vegetação na bacia hidrográfica do açude
Namorado: povoamento de algaroba, vegetação arbórea, subarbórea, subarbustiva,
arbustiva e campos de cultivo, bem como três graus de cobertura vegetal: rala, aberta e
densa.
16
A vegetação nativa, denominada de Caatinga predomina e representa
aproximadamente 75 % da área total da bacia hidrográfica. Foi subdividida em quatro
classes de vegetação, de acordo com o porte. São considerados arbóreos os vegetais que se
apresentam com altura superior a 4,0 metros (Figura 1 – f). Estes ocorrem em 2,83 % da
área de caatinga; a classe subarbórea compreende os vegetais com altura entre 3,0 a 4,0
metros e representa 10,9 % da área de caatinga (Figura 1 – a); maior parte da área de
caatinga (63,1 %) é ocupada por vegetação arbustiva (Figura 1 – b; d), que tem altura entre
1,5 a 3,0 metros, a vegetação subarbustiva (Figura 1 – e), , que inclue todos os vegetais
com altura inferior a 1,5 metro, ocorre em 23,3 % da área de caatinga. As áreas ocupadas
com algaroba (Prosopis juliflora (Sw) D. C.) representam 15,4 % da área, equivalente a
212 ha da bacia hidrográfica (Figura 1 – c).
As áreas agrícolas ocorrem predominantemente nas vazantes das bacias
hidráulicas dos açudes, numa área de 46 ha, sendo a palma forrageira a cultura
predominante. São encontrados, ainda, cultivos de gêneros alimentícios.
O grau de cobertura vegetal, de certa forma, está relacionado ao porte das árvores.
Quanto menor o porte mais freqüente é a ocorrência de cobertura vegetal rala, o que
implica em menor massa vegetal, e conseqüentemente, proteção menos eficiente do solo,
tornando-o mais suscetível aos efeitos danosos das altas temperaturas e das chuvas
intensas.
São consideradas com o grau de cobertura rala (Figura 1 – e), aberta (Figura 1 – d;
f) e densa (Figura 1 – b) as áreas cuja vegetação cobre entre 20 a 40%, 40 a 60 % e 60 a
80% da superfície do solo, respectivamente.
O clima da região, segundo a classificação de Köppen, que tem como base os
valores médios da temperatura do ar e das precipitações pluviométricas, é do tipo Bsh –
semi-árido quente com chuvas médias anuais de 400 mm.
De acordo com a classificação bioclimática de Gaussen, que se fundamenta no
ritmo da temperatura e das precipitações durante o ano pelas médias mensais, períodos
quentes e frios, além das épocas secas e úmidas (índice xerotérmico), o clima é do tipo 2b
– sub-desértico quente com tendência tropical.
17
Figura 1: Vegetação subarbórea (a), vegetação arbustiva densa (b), área com povoamento
de algaroba (c), vegetação arbustiva aberta (d), vegetação subarbustiva rala (e) e
vegetação arbórea aberta (f).
a
f e
d c
b
18
3.2. Critérios para amostragem do solo
Na amostragem de solo da bacia foi utilizado um desenho estratificado para isolar
os efeitos do relevo, classes de solo e vegetação na fertilidade do solo e na matéria
orgânica. O desenho de amostragem estratificada constou de um arranjo fatorial 2 x 5 x 3,
sendo duas classes de solo (Luvissolo e Vertissolo), cinco classes de vegetação (arbórea,
subarbórea, arbustiva, subarbustiva e algaroba) e três graus de cobertura vegetal (rala,
aberta e densa) (Chaves et al., 2002). A declividade foi posteriormente incluída como mais
um fator (quadro 1).
Dentre as trinta combinações (estratos) possíveis de fatores, apenas dezesseis
foram encontradas na bacia. No entanto alguns desses estratos apareceram em mais de um
ponto da bacia, por isso o número de amostras por estrato foi variável; no entanto foi
utilizado um mínimo de seis amostras por estrato. As amostras de solo foram coletadas na
camada de 0-10 cm, ao longo de uma transecção, nas áreas de vegetação rala e aberta,
enquanto nas áreas de vegetação densa foi em zig-zag. A distância entre amostras foi
variável dependendo da área de cada estrato, mas nunca inferior a 10 m entre amostras
consecutivas. Todas as 204 amostras coletadas foram georreferenciadas com GPS portátil
Garmin (Figura 2).
Para a localização dos estratos foi feita sobreposição dos mapas de solo e
vegetação. O mapa de solo (Figura 2) foi elaborado a partir da junção do mapa base da
Bacia Hidrográfica em estudo (Sirinivasan et al., 2004) e mapa de solos (Chaves et al,
2002). O mapa de classes de vegetação e grau de cobertura vegetal (Figura 3) foi publicado
por Chaves et al. (2002).
3.3. Determinação da declividade
A declividade foi determinada em todos os estratos com auxilio de um clinômetro.
As declividades variaram de 0 a 18% e foram agrupadas em três classes: plana, com
declividade entre 0 e 3%; suave ondulada, de 3 a 8%, e ondulada, de 8 a 20 % (BRASIL,
1978).
Dentre os 34 estratos pesquisados, 15 foram classificados como plano; 18 como
suavemente ondulado e um como ondulado.
19
Quadro 1: Classes de solo, tipo de vegetação, grau de cobertura vegetal e freqüência de
cada combinação.
Classe de solo Classe de vegetação Grau de cobertura
Relevo No
de áreas No de
amostras Caatinga Subarbustiva
rala
Plano
Suave ondulado 1 1
06 06
Caatinga Arbustiva rala Plano 2 12
Algaroba Caatinga Arbustiva
Caatinga Subarbórea
aberta aberta aberta
Suave ondulado Suave ondulado Suave ondulado
1 1 1
06 06 06
Vertissolo Cromado
Caatinga Arbustiva densa Suave ondulado Plano
1 1
06 06
Algaroba rala Plano Suave ondulado
1 1
06 06
Caatinga Subarbustiva rala Plano Suave ondulado
1 2
06 18
Caatinga Arbustiva rala Plano Suave ondulado
1 1
06 06
Algaroba
aberta
Plano Suave ondulado
1 2
06 12
Subarbustiva
aberta
Plano Suave ondulado
3 1
18 06
Arbustiva
aberta Plano Suave ondulado
1 3
06 18
Arbórea aberta Plano 1 06
Algaroba densa Plano 1 06
Arbustiva
densa
Plano Suave ondulado
2 2
12 12
Luvissolo Crômico
Subarbórea
densa
Plano 1 12
20
Figura 2: Mapa das classes de solos da bacia hidrográfica do açude Namorado, São João do Cariri – PB (Chaves et al., 2002; Sirinivasan et al., 2004).
21
MAPA CLASSES DE VEGETAÇÃO BACIA ESCOLA – AÇUDE NAMORADO
Caatinga arbórea Caatinga Subarbustiva Caatinga Subarbórea Caatinga Arbustiva Algaroba Área agrícola
Corpos d’água
Escala 1 : 38.000
Figura 3: Mapa das classes de vegetação da bacia hidrográfica do açude Namorado, São João do Cariri – PB (Chaves et al., 2002).
22
770000 770500 771000 771500 772000 772500 773000
9183000
9183500
9184000
9184500
9185000
9185500
9186000
9186500
9187000
9187500
9188000
Figura 4: Mapa das classes de solo e pontos amostrais – Bacia Hidrográfica açude Namorado, São João do Cariri – PB.
Legenda:
• Ponto amostral
Luvissolo Crômico Corpos d’água
Vertissolo Cromado Afloramentos rochosos
23
3.4. Análises realizadas
Foram realizadas análises físicas e químicas de todas as amostras de solo para
determinação dos seguintes atributos:
a) Matéria Orgânica Particulada Leve (MOPL)
A matéria orgânica particulada foi obtida por flotação através do método descrito
por Fraga (2002), onde amostras de 50 g de solo (fração < 2mm) foram passadas em
peneira de 0,5 mm, com auxilio de almofariz. E em seguida o material foi colocado numa
peneira de 0,053 mm e lavado em água corrente até que a mesma saísse limpa, indicando
que toda a argila e silte foram lavadas da amostra. O material restante foi colocado num
tubo de PVC, contendo uma entrada de água na parte mediana e uma saída na parte
superior. Ao entrar água no reservatório ocorria a separação do material leve com
densidade > 1 kg dm-3 por flotação que era expelido para uma base coletora, formada por
tela de 0,053 mm, após um ou mais ciclos de agitação e sedimentação. Todo material
recolhido foi lavado em agua deionizada, seco em estufa com circulação forçada de ar e
temperatura média de 60 o C até atingir peso constante e pesado.
b) Carbono Orgânico Total (COT) – no solo e na MOPL
O carbono orgânico total foi determinado por oxidação-difusão (Snyder e
Trofymow, 1984). Amostras de solo seco ao ar passadas em peneira de 2mm foram
maceradas e peneiradas novamente, desta vez em peneira de 100 mesh. Para análise de
MOPL foram preparadas amostras compostas a partir do material obtido de cada conjunto
de pontos amostrais (n=6). Pesou-se 0,5 g de cada amostra de solo ou 0,030 g de MOPL.
Essa massa foi transferida para tubos de vidro especiais, com tampa e com três
protuberâncias internas na mesma altura, as quais servem de suporte para os tubos menores
(tubetes). Adicionou-se depois 1 g de dicromato de potássio e 25 mL de solução digestora,
composta de H2SO4 e H3PO4 na proporção de 3:2. Imediatamente depois, para evitar perda
de CO2, foi introduzido um tubete contendo 2 mL de NaOH 1N. Os tubos foram rápida e
hermeticamente fechados e colocado em placa digestora por 2 horas a 120 oC. Depois de
retirados da placa, os tubos permaneceram 16 horas fechados. Após esse período,
procedeu-se a neutralização do NaOH contido no tubete, inicialmente com HCl 0,5 N até
24
aproximadamente pH 10 e depois com HCl 0,05 N até pH 8,3. Depois de aferida a bureta,
foi realizada a titulação até pH 3,7, anotando-se o valor de HCl gasto (Sampaio e Salcedo,
1982). O teor de carbono total foi calculado pela seguinte expressão:
C (mg.g-1) = (A – B) x 0,05 N x 12
M
Sendo:
A = HCl gasto na titulação (pH 8,3-3,7) da amostra incubada (mL);
B = HCl gasto na titulação (pH 8,3-3,7) da amostra em branco (mL);
N = normalidade do HCl usado na titulação das amostras;
Pa = peso atômico da C (12 mg meq-1);
M = massa de solo (g)
c) pH em água
Medição da concentração efetiva (atividade) de íons H+ na solução de solo,
eletronicamente, por meio de um eletrodo combinado, imerso em suspensão solo: solução
(água) na proporção de 1:2,5 (EMBRAPA, 1997).
d) Bases tocáveis (Na, K, Mg, Ca)
A extração de Na e K baseia-se na solubilização desses elementos pelo efeito de
pH. Para isto adiciona-se a 10 cm3 de TFSA 100 mL de extrator Mehlich 1, agitando-se
por 5 minutos e deixando decantar durante uma noite. Após a decantação procede-se a
leitura por fotometria de chama.
O Ca + Mg trocáveis são extraídos em solução de KCl 1M, e determinados por
complexometria com EDTA, usando-se como indicador o negro-de-eriocromo-T. Para
determinação do Ca utiliza-se o mesmo extrator em presença de indicador ácido calcon
carbônico e titulação com EDTA. O Mg é determinado pela diferença entre Ca + Mg e Ca.
e) Fósforo
Foi extraído utilizando-se solução Mehlich 1 e posteriormente determinado por
intensidade da cor do complexo fosfomolíbico, produzido pela redução do molibdato com
o ácido ascórbico (EMBRAPA, 1997).
25
f) Textura
A determinação da textura foi feita pelo método do hidrômetro de Bouyoucus
(1951), modificado por Day (1965), conforme técnica descrita por Forsythe (1975),
utilizando 10 mL de NaOH 1,0 N como dispersante para 40 g de terra fina seca ao ar. A
determinação do silte e da argila foi feita através de leituras com o hidrômetro em função
do tempo de sedimentação, enquanto a distribuição granulométrica da fração areia (2,00 –
0,053 mm de diâmetro) foi obtida por tamizagem.
g) Incubações
Para a incubação foram selecionadas duas amostras em cada estrato, adotando-se
como critério o maior e o menor teor de COT. As incubações foram feitas segundo o
método descrito por Franzluebbers et al. (2000), onde amostras de solo com volume de 80
mL e massas variando de 84,826 a 127,264 g foram umedecidas com 40% do espaço
poroso preenchido com água destilada, e depois acondicionadas em copos descartáveis de
boca larga com capacidade para 100 mL.
Os copos com solo foram colocados em potes de vidro hermeticamente fechados
com auxilio de vaselina e incubados durante um período de três dias. Além do solo, foi
colocado em cada pote de vidro um copo descartável com 10 mL de água para manutenção
da umidade e um copo tipo americano pequeno com 10 mL de NaOH 1 N para captação
do CO2 liberado durante a incubação .
Decorridos os três dias da incubação procedeu-se à titulação do NaOH para
determinação da quantidade de carbono mineralizado. Para a titulação colocaram-se 2 mL
de NaOH 1N em um béquer de 250 mL, adicionando-se também aproximadamente 10 mL
ou quantidade de água destilada suficiente para cobrir o eletrodo; em seguida procedeu-se
a titulação da mesma forma que para o carbono orgânico total (item a). A quantidade de
carbono mineralizada em três dias foi determinada pela seguinte expressão:
26
C (mg.g-1) = (A – B) x 0,05 N x 12
M
Sendo:
A = HCl gasto na titulação da amostra incubada (mL);
B = HCl gasto na titulação da amostra em branco (mL);
N = normalidade do HCl usado na titulação das amostras (0,05);
Pa = peso atômico da C (12);
NaOH = quantidade utilizada na incubação divida pela quantidade utilizada na
titulação (10/2 = 5 mL)
h) Densidade aparente
Foi determinada pelo método da proveta (EMBRAPA, 1997), utilizando-se uma
proveta de 100 mL. Nela foram colocados aproximadamente 35 mL de TFSA e
compactados batendo-se a proveta 10 vezes sobre um lençol de borracha de 5 mm de
espessura com uma altura de queda de aproximadamente 10 cm; a operação foi repetida
mais duas vezes até que a amostra atingisse o nível de 80 mL. Em seguida pesou este
volume de solo e a densidade aparente calculada pela seguinte expressão:
Da (g/cm3) = peso da amostra
volume
3.5. Análises Estatísticas
Para realização das analises estatísticas foram excluídos os estratos de vegetação
arbórea e subarbórea, como também a declividade ondulada, devido ao reduzido número
de amostras nesses estratos.
No desenho inicial as variáveis categóricas foram classe e grau de cobertura
vegetal e classe de solo. Posteriormente, foi acrescentada a variável correspondente ao
relevo, com dois níveis: plano e suave ondulado.
Devido ao fato de que o desenho fatorial não foi completo, inicialmente avaliou-
se o efeito de classe de solo e relevo nos atributos do solo por ANOVA e as médias
comparadas pelo teste de Tukey, para número de repetições diferentes, ao nível de 10% de
27
probabilidade, usando o programa Statistica versão 6.0 (Statsoft, 2001). Posteriormente, os
efeitos da classe e grau de cobertura vegetal nos atributos do solo foram avaliados por
ANOVA, mas unicamente no Luvissolo.
Os efeitos da classe e grau de cobertura vegetal na relação entre o carbono
orgânico total do solo (COT) e a matéria orgânica particulada leve (MOPL) no Luvissolo
foram analisados utilizando-se um modelo linear geral, que é uma generalização do
modelo de regressão linear (Ogliari e Andrade, 2005).
Y = X + αi + βj + γk + αi βj γk + εijk
Onde: Y = variável dependente;
X = variável independente continua;
αi, βj, γk, = variáveis categóricas (não numéricas) e os sub-índices seus níveis.
εijk = desvios
28
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1. Efeitos das classes de solo e de declividade sobre a textura
Os teores de areia na profundidade de 0–20 cm foram maiores no Luvissolo que no
Vertissolo (p<0,10), independente do relevo (Tabela 1), enquanto que houve interação
(p<0,10) entre classe de solo e declividade para os teores de silte e argila. Apesar dessa
interação somente as médias das classes de solo diferiram significativamente (suave
ondulado) enquanto não houve efeito da declividade (Tabela 1). Os maiores teores de
argila foram observados, de modo geral, no Vertissolo; isto era esperado uma vez que uma
característica marcante dessa classe de solo é o alto teor de argila no horizonte superficial.
Além de maiores, esses teores devem ser no mínimo de 30% para esta classe de solo
(EMBRAPA, 1999). De acordo com BRASIL (1972), os perfis de solo descritos nesta
região apresentaram em média 35% de argila na camada de 0–25 cm. Correa et al (2003)
encontraram em Vertissolos da região de Sousa-PB, teores de argila quatro vezes maiores
que no Vertissolo do presente estudo. O Luvissolo estudado por Correa et al (2003)
também apresentou teores de argila 50% maiores que os do presente estudo. Vale salientar
que por tratar-se de uma bacia com claros sinais de erosão, as áreas com Luvissolo
deveriam apresentar teores de argila bem maiores, considerando-se que as amostras obtidas
corresponderiam ao horizonte B, ou pelo menos a uma parte dele.
Três aspectos podem ser considerados para justificar essas discrepâncias nos
resultados: os solos da bacia de forma geral apresentam uma cor avermelhada em
superfície o que sugere presença de óxi-hidróxidos de Fe. Estes atuam como agentes
cimentantes de partículas primárias sendo necessário dissolvê-los antes de se proceder à
análise granulométrica. Do contrário, os teores de argila ficam subestimados (Grossman e
Reinsch, 2002). Esse pré-tratamento não foi incluído na metodologia utilizada no presente
trabalho. O segundo aspecto refere-se à possibilidade de discordâncias entre a leitura de
coordenadas no mapa de solos e o posicionamento no terreno. Além disto, deve considerar-
se que a forte variabilidade espacial na bacia dificulta delimitar a área de
representatividade de um perfil de solo, assim como a área de transição entre classes de
solo (Lammers e Johnson, 1991). Por último, foi constatado em diversos pontos da bacia
que a erosão tinha removido o horizonte B em áreas de Luvissolo, deixando exposto o
horizonte C de textura mais arenosa. Horizonte C com este tipo de textura em Luvissolo
também foi encontrado por Correa et al. (2003).
29
Tabela 1: Valores médios de areia, silte e argila, nas diferentes classes de solo e de declive
na bacia hidrográfica do açude Namorado em São João do Cariri (PB)
Médias seguidas da mesma letra minúsculas na linha e maiúscula nas colunas não diferem entre si ao nível de p < 0,10 pelo teste de Tukey (HSD), para médias com número de repetições diferentes.
Classe de Solo\ Declividade
Luvissolo Vertissolo Médias marginais
------------------g kg-1 solo---------------
Areia
Plano 634 591 626 A Suave ondulado 649 612 637 A
Médias marginais 641,6 a 604 b
Silte
Plano 243 aA 273 aA Suave ondulado 244 aA 226 bA
Argila
Plano 119 aA 136 aA Suave ondulado 107 bA 161 aA
30
Em termos de variabilidade espacial, cerca de 60% da área total da bacia apresentou
teores médios de argila na faixa de 97 a 154 g kg-1 (Figura 5 - a) e de silte na faixa de 188 a
262 g kg-1 para 65% da bacia (Figura 5 – b).
Os maiores teores de silte foram encontrados nas áreas de relevo plano, enquanto os
maiores de argila no relevo suave ondulado (Tabela 1). Esta tendência em relação ao
relevo foi semelhante à obtida por Galvão et al. (2005,) que a atribuíram aos processos
erosivos, comuns em áreas onde a cobertura vegetal é deficiente e a superfície do solo
desprotegida fica freqüentemente exposta a chuvas torrenciais, mas de pouca duração que
ocorre nesta região (Albuquerque et al., 2002; Fraga e Salcedo, 2004; Silva et al., 1986;
Silva et al., 1989).
770500 771000 771500 772000 772500 773000
9183500
9184000
9184500
9185000
9185500
9186000
9186500
9187000
40 97 154 211 268 325
770500 771000 771500 772000 772500 773000
9183500
9184000
9184500
9185000
9185500
9186000
9186500
9187000
40 114 188 262 336 410
Figura 5: Variabilidade espacial dos teores de argila (a) e silte (b) em amostras de Luvissolo e Vertissolo na bacia hidrográfica do açude Namorado em São João do Cariri (PB).
a b
31
4.2. Efeito das classes de solo e de declividade sobre a fertilidade do solo
A avaliação da fertilidade do solo foi feita, inicialmente, separando-se as amostras
por classe de solo e de declividade. Os valores de pH não foram influenciados pelo relevo
(p<0,10) (Tabela 2). No entanto, o foram pelas classes de solos (p<0,10), sendo a média
geral do Luvissolo de 6,9 e do Vertissolo de 7,2. A variabilidade espacial do pH pode ser
observada na Figura 6 - a, onde 52% da área da bacia encontram-se na faixa de pH entre
6,2 e 7,1. Valores de pH próximos à neutralidade possivelmente estão relacionados aos
altos teores de bases trocáveis e ausência de H+Al3+, freqüentemente observados em solos
de regiões semi-áridas (Corrêa et al., 2003; Chaves et al., 1998).
Os teores de P no solo não diferiram (p<0,10) entre as distintas classes de solo e de
relevo (Tabela 2). De forma geral foram considerados baixos (Sampaio et al., 1995;
Menezes et al., 2005); a predominância espacial dos teores deste nutriente em 66% da área
da bacia, ficou na faixa de 0,75 a 1,2 mg kg-1 solo (Figura 6 – b). O teor máximo
encontrado foi de 2,6 mg kg-1 solo. A deficiência de P é apontada como uma das principais
limitações encontradas nos solos do semi-árido para o crescimento vegetal (Salcedo, 2004;
Francelino et al., 2005), sendo que em cerca de 60% da área semi-árida do Estado da
Paraíba há necessidade alta de aplicação de fósforo (Sampaio et al., 1995). Num sistema
caducifólio a planta deve repor anualmente, a partir do solo, o P contido na serrapilheira. A
associação de solos descobertos no início do período chuvoso, a freqüência elevada de
chuvas intensas e o relevo suave ondulado a ondulado, normalmente se traduz no
transporte dessa serrapilheira para as áreas planas, dentro ou até fora da bacia. Desta
forma, é possível que, em médio prazo, a rebrota da vegetação nativa fique
progressivamente mais comprometida.
Os valores médios de Ca trocável foram diferentes entre as classes do solo (p<0,10)
e não foram influenciados pela declividade (Tabela 2), sendo o teor do Vertissolo cerca de
20% superior ao do Luvissolo. Resultados semelhantes foram observados por Correa et al.
(2003). Entretanto esses autores encontraram teores de cálcio cerca de sete vezes maiores
que os encontrados na presente pesquisa. É possível que os teores mais elevados
encontrados na região de Sousa, por Correa et al (2003) se devam a um material originário
diferente do encontrado na área da bacia estudada. Pois BRASIL (1972) menciona para a
região de Sousa, Vertissolos derivados de rochas do Cretáceo (argilitos calcíferos)
enquanto que para os solos na região de São João do Cariri os Vertissolos são derivados de
rochas do Pré-cambriano (CD) (gnaisse), com menor conteúdo de Ca.
32
Tabela 2: Valores médios de pH e dos teores de P, Ca, Mg, K, Na e soma de bases (SB = Ca + Mg + K + Na) nas diferentes classes de solos e de declividade na bacia hidrográfica do Açude Namorado, São João do Cariri (PB)
Médias seguidas da mesma letra minúsculas na linha e maiúscula nas colunas não diferem entre si ao nível de p < 0,10 pelo teste de Tukey (HSD), para médias com número de repetições diferentes. * Para cálculo da SB os teores de K e Na tiveram suas unidades convertidas para cmolc kg-1
Declividade\Solo Luvissolo Vertissolo Médias marginais
pH Plano 6,8 7,0 6,9 A Suave ondulada 6,9 7,4 7,0 A
Médias marginais 6,85 b 7,2 a
--------------- P mg kg-1 solo---------------
Plano 1,02 0,91 1,00 A Suave ondulada 1,04 0,97 1,01 A
Médias marginais 1,03 a 0,95 a
------------- Ca cmolc kg-1 solo------------
Plano 4,49 5,96 4,78 A Suave ondulada 4,55 7,12 5,41 A
Médias marginais 5,42 b 6,68 a
------------- Mg cmolc kg-1 solo------------
Plano 3,29 aA 3,74 aA 3,38 Suave ondulada 3,33 bA 5,54 aA 4,06
Médias marginais 3,30 4,87
---------------- K mg kg-1 solo--------------
Plano 104 58,8 95,2 A Suave ondulada 88,4 59,0 78,9 B
Médias marginais 97,1 a 58,9 b
---------------- Na mg kg-1 solo--------------
Plano 23,8 26,7 24,4 A Suave ondulada 22,8 40,3 28,5 A
Médias marginais 23,4 b 35,2 a
------------- *SB cmolc kg-1 solo------------
Plano 8,27 9,96 8,6 A Suave ondulada 8,11 12,5 9,53 A
Médias marginais 8,19 b 11,6 a
33
770500 771000 771500 772000 772500 773000
9183500
9184000
9184500
9185000
9185500
9186000
9186500
9187000
4.4 5.3 6.2 7.1 8 8.9
770500 771000 771500 772000 772500 773000
9183500
9184000
9184500
9185000
9185500
9186000
9186500
9187000
0.3 0.75 1.2 1.65 2.1 2.55
Figura 6: Variabilidade espacial do pH (a) e dos teores de fósforo (b) em amostras de Luvissolo e Vertissolo na bacia hidrográfica do açude Namorado em São João do Cariri (PB).
a b
34
A distribuição espacial dos teores de Ca na bacia pode ser observada na Figura 7 -
a, com 50% da área com teores na faixa de 2,7 a 4,9 cmolc kg-1.
Os teores de Mg foram influenciados conjuntamente pelas classes de solo e de
declividade (interação p<0,10), sendo o menor teor (3,29 cmolc kg-1solo) observado no
Luvissolo com relevo suave ondulado e o maior (5,54 cmolc kg-1solo) no Vertissolo na
mesma classe de declividade (Tabela 2). A variabilidade dos teores de Mg, 2,6 a 5,2 cmolc
kg-1 solo, foi semelhante a dos teores de Ca; entretanto, essa faixa correspondeu a 67% da
bacia, valor este superior ao encontrado para o Ca (Figura 7 – b).
O teor médio de Ca + Mg foi de 8,72 cmolc kg-1solo para o Luvissolo e de 11,5
cmolc kg-1solo para o Vertissolo. Chaves et al. (1998) trabalhando com Vertissolos no
semi-árido paraibano encontraram valores de Ca + Mg superiores a 5 cmolc kg-1solo em
100% das amostras analisadas, mas sem especificar o limite superior da faixa, uma vez que
teores > 5 são considerados altos (EMBRAPA, 1988).
O teor de K sofreu influência da classe de solo e da declividade de forma
independente (Tabela 2). Quanto ao declive, o plano foi o que apresentou os maiores teores
de K (p<0,10). Quanto ao solo, o Luvissolo apresentou teor médio de 97,1 mg kg-1solo,
que foi superior ao K encontrado no Vertissolo (58,9 mg kg-1solo) (p<0,10). Cerca de 70 %
das amostras apresentaram teor de K considerado médio (Menezes et al., 2005). A
variabilidade espacial desse nutriente pode ser observada na Figura 7 - c, onde 51% da área
da bacia apresentam-se com teores na faixa de 62 a 104 mg kg-1 solo. Outros autores têm
registrado teores de K ainda maiores, 150 mg kg-1, em solos de regiões semi-áridas nos
estados no Rio Grande Norte e Paraíba (Chaves et al., 1998; Araújo e Oliveira, 2003).
O teor de Na foi influenciado apenas pela classe de solo (p<0,10), sendo no
Vertissolo cerca de 50% maior que no Luvissolo (Tabela 2). Na figura 7 - d pode-se
observar a variabilidade espacial dos teores de Na e a predominância (82 % da área) de
teores na faixa de 0 a 46 mg kg-1. Richards (1964) considera que merecem cuidados
específicos apenas os solos com teores de sódio trocável superiores a 15% da CTC do solo.
Uma vez que os solos estudados apresentaram percentagem de saturação de Na ao redor de
2% (calculado com base em resultados da Tabela 2), não estariam propensos à sodificação.
Os valores médios de soma de bases (SB) oscilaram entre 8,19 e 11,6 cmolc kg-1
(Tabela 2), classificados como altos (EMBRAPA, 1988; EMATER, 1979). Os cátions
predominantes nos dois solos foram o Ca e o Mg (Tabela 2), sendo a SB superior no
Vertissolo (p<0,10) e sem influência do relevo. A maior SB do Vertissolo pode ser
atribuída ao maior teor de argila deste solo (Tabela 1).
35
770500 771000 771500 772000 772500 773000
9183500
9184000
9184500
9185000
9185500
9186000
9186500
9187000
0.5 2.7 4.9 7.1 9.3 11.5
770500 771000 771500 772000 772500 773000
9183500
9184000
9184500
9185000
9185500
9186000
9186500
9187000
0 2.6 5.2 7.8 10.4 13
770500 771000 771500 772000 772500 773000
9183500
9184000
9184500
9185000
9185500
9186000
9186500
9187000
20 62 104 146 188 230
770500 771000 771500 772000 772500 773000
9183500
9184000
9184500
9185000
9185500
9186000
9186500
9187000
0 23 46 69 92 115
Figura 7: Variabilidade espacial dos teores de cálcio (a), magnésio (b), potássio (c) e sódio
(d) em amostras de Luvissolo e Vertissolo na bacia hidrográfica do açude Namorado em São João do Cariri (PB).
a b
c d
36
Independentemente da classe de solo, Ca e Mg se correlacionaram com os teores de
argila (r = 0,53 e 0,70, respectivamente) enquanto que o Na apresentou correlações
diferentes, também significativas (p<0,05), para o Luvissolo (r = 0,45) e Vertissolo (r =
0,70) (Figura 8 – b; c; d). O potássio, por sua vez, não se correlacionou com o teor de
argila, mas sim (p<0,05) com o carbono orgânico total (COT) do Luvissolo e Vertissolo (r
= 0,42 e 0,32 respectivamente) (Figura 8 – a). Por sua vez, o Ca, Mg e Na não se
correlacionaram com COT. A ausência de relação entre os teores de K e de argila não era
esperada, por tratar-se também de base trocável; este fato provavelmente pode ser atribuído
à metodologia de extração (Mehlich-1) utilizada, que pode ter solubilizado minerais
contendo K ou o extraído de sítios não trocáveis (Huang, 2005). Entretanto este
mecanismo não explica a correlação significativa entre K e COT. A ausência de relação
das demais bases trocáveis com o COT pode ter sido ocasionada pelos baixos teores de
COT. Johnson et al. (1962) sugerem que, devido a esse baixo teor, a relação de bases
trocáveis em solos de ambientes semi-áridos contendo argilominerais de elevada densidade
de carga, é mais estreita com argila. Considerando a soma de bases do presente trabalho, a
correlação com o teor de argila também foi significativa (r = 0,65) (p<0,05) enquanto que
com COT a correlação foi menor e de sinal negativo (p<0,05) (r = -0,32). Chaves et al.
(1998), trabalhando com Vertissolo em regiões semi-áridas no Estado da Paraíba também
constataram que a capacidade de troca de cátions tem maior relação com o tipo e a
quantidade de argila do que com os teores de matéria orgânica.
37
Teor de argila (g kg -1)
Teo
r de
Na
(g k
g-1)
0 50 100 150 200 250 300 350 4000
20
40
60
80
100
120
140
160
180
LuvissoloVertissolo
Teor de argila (g kg -1)
Teo
r de
Ca
(cm
olc
kg-1
)
0 50 100 150 200 250 300 350 4000
2
4
6
8
10
12
14
16
LuvissoloVertissolo
Teor de argila (g kg -1)
Teo
r de
Mg
(cm
olc
kg-1
)
0 50 100 150 200 250 300 350 4000
2
4
6
8
10
12
14
16
LuvissoloVertissolo
Figura 8: Correlação linear entre os teores médios de carbono orgânico total (COT) e potássio (a), teores de argila e Na (b), teores de argila e Ca (c) e teores de argila e Mg (d), em amostras de Luvissolo e Vertissolo da bacia hidrográfica do açude Namorado, São João do Cariri (PB).
COT (g kg -1)
Teo
r de
K (
g kg
-1)
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 200
50
100
150
200
250
300
LuvissoloVertissolo
a b
c d
Luvissolo r = 0,42 Vertissolo r = 0,32
Luvissolo r = 0,66 Vertissolo r = 0,74
Luvissolo r = 0,54 Vertissolo r = 0,52
Luvissolo r = 0,45 Vertissolo r = 0,70
38
4.3. Efeito da vegetação sobre a fertilidade do solo
Uma vez que a declividade não afetou os atributos do solo, com exceção dos teores
de K, os dados foram agrupados para análise de classe de vegetação e grau de cobertura
vegetal. Foram utilizadas apenas amostras do Luvissolo, porque o número de amostras de
alguns estratos no Vertissolo era insuficiente para as comparações propostas na Tabela 3.
Assim, unicamente no caso do K, os efeitos da cobertura vegetal e das classes de vegetação
foram avaliados em função da declividade (Tabela 2).
Não houve interação de classe e grau de cobertura vegetal com relevo (Tabela 3).
Os maiores teores de K (p<0,10) foram encontrados nas áreas relevo plano e de algaroba,
enquanto que o grau de cobertura no apresentou efeito.
O restante dos atributos do solo foi mais influenciado pelo grau do que pelo tipo de
cobertura vegetal (Tabela 4). Em relação ao tipo de cobertura, unicamente os teores de Ca
apresentaram diferenças, sendo menores sob algaroba do que sob vegetação nativa
arbustiva. É possível que esta diferença decorra da qualidade da serrapilheira originada dos
tipos de vegetação.
O grau de cobertura afetou os teores de Ca, Mg, e Na, e, por conseguinte, afetou
também a soma de bases. Sem exceções, os maiores valores foram encontrados sob
vegetação densa (p<0,10) e os menores sob vegetação aberta, sendo que estes últimos
somente diferiram daqueles sob cobertura rala no caso do Na (Tabela 4).
Os maiores teores associados com a cobertura densa provavelmente resultaram dos
maiores aportes de serrapilheira na superfície e dentro do solo. apesar dessas áreas
apresentarem presença marcante de cactáceas, que pouco contribuem com aportes de
serrapilheira. Nesses locais havia uma quantidade maior de serrapilheira, em relação aos
outros graus de cobertura, por conta desta ficar mais bem protegida do arraste por chuvas
intensas. Os aportes de nutrientes a partir da decomposição dessa serrapilheira durante o
período chuvoso são fundamentais para manutenção dos teores de nutrientes na camada
superficial do solo. Além disto, nas áreas de cobertura densa, a presença de raízes deve ser
maior que nas áreas abertas e ralas, e a renovação anual do sistema de raízes finas também
resulta no aporte de nutrientes (Medeiros, 1999; Salcedo et al., 1999). Finalmente, taxas
maiores de evapotranspiração também podem contribuir para produzir aumentos de bases
trocáveis.
39
Tabela 3: Valores médios de potássio nas diferentes classes de relevo, em função das
classes de vegetação e graus de cobertura vegetal no Luvissolo Crômico vértico, na bacia hidrográfica do açude namorado em São João do Cariri (PB)
Plano Suave ondulado Médias marginais
--------- K mg.kg-1 solo------------
Classes de Vegetação
Arbustiva (n=60) 105 85,2 93,4 B Algaroba (n=36) 129 122 128 A Subarbustiva (n=36) 61,1 83,4 72,3 B
Médias marginais 104 a 88 b
Grau de cobertura vegetal
Rala (n=42) 83,9 93,5 86,7 A Aberta (n=60) 128 93,1 107 A Densa (n=30) 107 69,3 92,2 A
Médias marginais 104 a 88 b
Médias seguidas da mesma letra minúsculas na linha e maiúscula nas colunas não diferem entre si ao nível de p < 0,10 pelo teste de Tukey (HSD), para médias com número de repetições diferentes.
40
Tabela 4: Médias de pH e dos teores de P, Na, Ca, Mg e Soma de Bases (SB = Ca + Mg +
K + Na) em amostras de Luvissolo Crômico vértico, nas diferentes classes de vegetação e grau de cobertura vegetal na bacia hidrográfica do Açude Namorado, São João do Cariri (PB)
pH P Na Ca Mg SB
-----mg.g-1----- ---------cmolc.kg-1------------
Classes de Vegetação
Arbustiva (n=60) 6,8 0,98 24,1 5,24 a 3,29 8,81 Algaroba (n=36) 6,7 1,16 18,3 3,61 b 3,06 7,21 Subarbustiva (n=36) 6,9 0,98 27,1 4,20 ab 3,56 8,12
Grau de cobertura vegetal
Rala (n=42) 6,9 b 0,97 28,7 a 4,38 b 3,63 ab 8,5 b Aberta (n=60) 6,5 c 1,06 14,5 b 3,67 b 2,57 b 6,6 b Densa (n=30) 7,3 a 1,05 35,6a 6,40 a 4,32 a 11,2 a
Médias seguidas da mesma letra minúsculas na coluna não diferem entre si ao nível de p < 0,10 pelo teste de Tukey (HSD), para médias com número de repetições diferentes. Médias sem letras não diferem significativamente entre si ao nível de p < 0,10 pelo teste de Tukey (HSD), para médias com número de repetições diferentes.
Os resultados encontrados em relação ao porte e grau de cobertura vegetal indicam
a necessidade de recuperar o estrato arbóreo como parte integrante da paisagem, pois os
sistemas radiculares mais profundos permitem às arvoretas e árvores extrairem água e
nutrientes de profundidades maiores em relação às herbáceas (Menezes e Salcedo, 1999;
Menezes et al., 2002; Tiessen, et al., 2003; Salcedo, 2004). Restituindo as camadas
superficiais os nutrientes carreados para as camadas subsuperficiais. Isto fica evidente
também nesta pesquisa, pois de modo geral os estratos com presença de vegetação de
maior porte possuíam maiores quantidades de nutrientes e matéria orgânica na camada
superficial do solo.
Os valores médios dos atributos de solo tabelados em função da classe e grau de
cobertura vegetal (Tabela 4) foram semelhantes aos valores médios já apresentados na
Tabela 2, agrupados em função do solo e relevo, mas permitiram detectar o efeito da
algaroba em relação ao cálcio, e do grau de cobertura em relação às bases trocáveis.
41
4.4. Frações da matéria orgânica
Os valores médios de carbono orgânico total (COT) encontrados na bacia variaram
de 3,94 a 13,6 g kg-1 solo, sendo que unicamente três estratos apresentaram teores
superiores a 10 g kg-1 solo (Tabela 5). Na maioria das amostras, os teores oscilaram entre 4
e 6 g kg-1 solo o que representa níveis muito baixos de COT. Em áreas de caatinga com
raleamento do estrato arbóreo, foram encontrados teores médios de 13,2 g kg–1 solo,
enquanto que áreas cultivadas degradadas apresentaram teores ao redor de 8 g kg-1, na
camada de 0-15 cm (Fraga e Salcedo, 2004).
Devido à quantidade reduzida de MOPL separada das amostras simples, houve a
necessidade de preparar amostras compostas para análise do material. Por esse motivo os
valores médios na tabela 5 foram agrupados por solo, classe de vegetação e grau de
cobertura, sem serem submetidos à análise estatística.
Os valores médios de matéria seca de MOPL encontrados (Tabela 5) representam a
condição no fim do período seco de 2005. É provavelmente nesta época que os valores de
MOPL são mais elevados, devido à escassez de água e ao acúmulo de material
remanescente do período chuvoso. Em caatinga hipoxerófila, a matéria seca na MOPL
apresentou variação sazonal entre um mínimo de 1,48 (período úmido) e um máximo de
2,96 g kg-1 solo (período seco) ao longo do ano (Medeiros, 1999). Em outro estudo, onde a
amostragem foi realizada durante o período seco, a matéria seca de MOPL foi de 1,57 g kg-
1 de solo em áreas de caatinga raleada. Esta fração orgânica é considerada intermediária
entre a serrapilheira e a matéria orgânica humificada e os nutrientes nela contidos são de
rápida disponibilidade para as plantas (Fraga, 2002).
A concentração de C na matéria seca da MOPL foi ao redor de 30% na maioria das
amostras, coincidindo com os teores encontrados em estudo anterior (Fraga, 2002). A
massa de C na MOPL foi descontada da massa de COT para obter o C humificado (Tabela
5). A contribuição do C na MOPL ao COT variou entre 3,3 a 13,4%. Vale salientar que
vários autores têm utilizado líquidos de maior densidade (até 1,8 kg dm-3) para separar a
fração leve do C do solo (Pinheiro et al., 2004). Em relação a esses líquidos, o valor
encontrado por flotação em água, é menor, o que resulta numa certa subestimação do valor
de C nessa fração.
42
Tabela 5: Valores médios de massa seca de matéria orgânica particulada leve (MS-
MOPL), carbono orgânico total (COT), carbono orgânico na MOPL, carbono humificado e percentagem de CMOPL em relação a COT, em função da classe de solo, da classe de vegetação e do grau de cobertura vegetal, em amostras de Luvissolo e Vertissolo na bacia hidrográfica do açude Namorado em São João do Cariri (PB)
Solo Vegetação n COT MS
MOPL C
MOPL C
hum CMOPL/
COT ---------------g.kg-1 solo------------- %
Luvissolo Arbustiva rala 12 5,08 2,25 0,64 4,43 12,6 Arbustiva aberta 24 10,39 3,52 1,05 9,34 10,1 Arbustiva densa 24 4,28 1,96 0,44 3,84 10,3
Subarbustiva rala 18 4,16 2,10 0,41 3,74 9,9 Subarbustiva aberta 24 7,91 2,93 0,86 7,05 10,9
Algaroba rala 12 11,42 4,65 1,47 9,95 12,9 Algaroba aberta 18 7,50 2,55 0,70 6,80 9,3 Algaroba densa 06 8,34 3,64 1,01 7,33 12,1
Arbórea aberta 06 5,73 0,54 0,19 5,54 3,3
Subarbórea densa 06 13,64 3,54 1,17 12,46 8,6
Vertissolo Arbustiva rala 12 6,05 2,69 0,81 5,24 13,4 Arbustiva aberta 06 6,27 2,29 0,75 5,51 12,0 Arbustiva densa 12 6,48 1,69 0,49 5,99 7,6
Subarbustiva rala 12 5,17 1,21 0,28 4,89 5,4
Subarbórea aberta 06 3,94 2,24 0,51 3,43 12,9
C hum. (carbono humificado) = COT – C MOPL
43
4.5. Efeito das classes de solo, do relevo e da vegetação sobre a matéria orgânica
A declividade e as classes de solos influenciaram conjuntamente os teores de COT,
sendo o maior teor encontrado nas áreas de Luvissolo com relevo plano (Tabela 6).
Tendências semelhantes foram constatadas em estudos de toposequências, onde os maiores
teores de COT encontraram-se predominantemente nas áreas de relevo plano em
comparação ao ondulado (Galvão et al., 2005; Ruivo et al., 2002). É provável que os
menores teores de COT encontrados nas áreas de relevo ondulado estejam relacionados à
ocorrência de erosão, uma vez que a redução dos teores de COT com o aumento da
profundidade é um fato conhecido (Wendling et al. 2005; d’Andréa, 2004; Neves et al.,
2004; Teixeira et al., 2003).
Os teores de MOPL foram afetados de forma independente pela classe de solo e
pela declividade, (Tabela 6). Os maiores valores foram encontrados no relevo plano
(p<0,10). É provável que isso tenha resultado de processos erosivos, que redistribuem
sedimentos e outros materiais associados para as áreas de relevo plano ou, eventualmente,
para fora da bacia. Ruivo et al. (2002) estudando solos de toposequência do estado do Pará
observou maiores acúmulos de matéria orgânica leve (densidade < 1,0 g cm-3) nas áreas de
planície. Em relação aos solos, o Luvissolo apresentou teores de MOPL cerca de 20%
superiores ao Vertissolo (p<0,10) (Tabela 6). Essa tendência pode estar relacionada ao fato
das áreas de Luvissolo encontrarem-se predominantemente no relevo plano.
Foi encontrada uma relação de dependência dos teores de COT nos teores de
MOPL no solo (Figura 9) o que era esperado, uma vez que o MOPL é um compartimento
intermediário entre a serrapilheira e raízes mortas e a fração de C humificado. A maior taxa
de aumento de COT nas áreas planas em relação às declivosas (p<0,05) possivelmente
possa ser explicada pela redistribuição de sedimentos e outros matérias causada pela erosão
para essas áreas planas. Além disto, estas áreas provavelmente permanecem úmidas por
períodos mais longos o que contribui para as transformações que resultam em acréscimos
de COT.
Para avaliar o efeito das classes de vegetação, grau de cobertura e declividade,
considerando-se a dependência de COT em MOPL (Figura 9), foi utilizado um modelo
linear geral (GLM, Estatística versão 6.0, StatSoft, 2000) (ver Materiais e Métodos). Nesse
modelo o efeito das variáveis categóricas sobre COT é obtido após o ajuste pelas massas
de MOPL, e vice-versa.
44
Tabela 6: Valores médios de carbono orgânico total (COT) e matéria orgânica particulada
leve (MOPL), nas diferentes classes de solo e de declividade na bacia hidrográfica do açude Namorado em São João do Cariri (PB)
Médias seguidas da mesma letra minúsculas na linha e maiúscula nas colunas não diferem entre si ao nível de p < 0,10 pelo teste de Tukey (HSD), para médias com número de repetições diferentes.
Declividade\Solo Luvissolo Vertissolo Médias marginais
---------------------g kg-1 solo----------------------
COT
Plano 7,68 aA 5,94 aA Suave ondulada 5,43 bA 5,88 aA
MOPL
Plano 3,19 2,61 2,89 A Suave ondulada 2,00 1,59 1,80 B
Médias marginais 2,59 a 2,10 b
45
MOPL (g kg-1)
CO
T (
g kg
-1)
0 1 2 3 4 5 6 7 80
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
PlanoSuave ondulado
Figura 9: Relação entre os teores médios de matéria orgânica particulada leve (MOPL) e
carbono orgânico total (COT), em amostras de Luvissolo, nas classes de relevo plano e suave ondulado na bacia hidrográfica do açude Namorado, São João do Cariri (PB).
Plano COT = 2,1772+1,7518 x2 r = 0,4162 Suave ondulado COT = 3,066 + 1,1803 x2 r = 0,2390
46
4.5.1. Carbono orgânico total no solo
Os teores de COT (Tabela 7) foram influenciados conjuntamente pelas classes de
vegetação, grau de cobertura vegetal e classes de declive (interação p<0,10).
De forma geral os teores de COT nas áreas com algaroba foram menos afetados
pelo grau de cobertura e pela declividade que as demais classes de vegetação, oscilando
entre 7,3 e 10,8 g kg-1 (Tabela 7). Esse fato pode estar relacionado com a presença de
estrato herbáceo e serrapilheira em todos os graus de cobertura, além da presença constante
de animais na área, à procura de sombra e alimento. Ao avaliarem algumas características
do solo sob espécies arbóreas nativas do semi-árido, umbuzeiro (Spondias tuberosa) e
Juazeiro (Zyziphus joazeiro), e sob algaroba (Prosopis juliflora), Menezes e Salcedo
(1999) constataram maiores teores de C nas áreas cultivadas com algaroba.
As variações de COT nas áreas sob vegetação nativa ora acompanharam, ora não,
as tendências esperadas em termos do porte da vegetação e do grau de cobertura (Tabela
7). O teor de COT no solo à época de amostragem, resulta de um balanço entre os aportes
e as perdas de médio prazo, e no curto prazo, de possíveis alterações provocadas por
chuvas intensas e pela atividade humana. Entre os aportes devem-se computar a queda de
folhedo, excremento animal, exudatos e descamação e morte de raízes finas. Em estudo
com caprinos e ovinos sob vegetação de caatinga, Pfister e Malechek (1986) mediram
acumulações de 1,5 Mg ha-1 de serrapilheira, parte da qual desaparecia pela ingestão
animal e parte pela decomposição. Aportes da ordem de 1,6 Mg ha-1ano-1 via raízes finas
foram observados em área de caatinga hipoxerófila (Medeiros, 1999). As perdas estão
relacionadas com a atividade da microbiota, os processos erosivos e a presença de animais.
Os processos erosivos não necessariamente retiram a fonte de matéria orgânica do sistema,
mas a redepositam em outros locais, quebrando a relação entre o aporte e o teor de COT
num dado local.
Merece destaque o elevado teor de COT nas áreas sob vegetação arbustiva aberta
no relevo plano (14.2 g kg-1) (Tabela 7). Acredita-se que isso tenha resultado da presença
de um estrato relativamente contínuo de gramíneas, as quais persistem eretas, embora
secas, durante todo o período de estiagem. O aparecimento de gramíneas após o
raleamento da vegetação nativa densa já tem sido relatado (Araújo Filho, 1986; Schacht et
al., 1989).
47
Tabela 7: Valores médios de carbono orgânico total (COT), ajustados pelas massas de matéria orgânica particulada leve (MOPL), nos distintos graus de cobertura, classes de vegetação e de relevo, em amostras de Luvissolo Crômico vértico
Médias seguidas da mesma letra minúsculas na linha e maiúscula nas colunas não diferem entre si ao nível de p < 0,10 pelo teste de Tukey (HSD), para médias com número de repetições diferentes. Médias seguidas da mesma letra grega não diferem entre si quanto à declividade ao nível de p < 0,10 pelo teste Tukey (HSD), para médias com número de repetições diferentes. *Estratos inexistentes.
Classe de vegetação Declividade
Grau de Cobertura Arbustiva Algaroba Subarbustiva
--------------------COT g.kg-1-----------------
Rala 4,1 bBα 10,8 aA 4,6 bBα Aberta 14,2 aAα 8,2 bAα 8,8 bAα
Plano
Densa 5,4 aBα 8,3 aA -
Rala 7,8 aAα -* 3,3 bAα Aberta 5,9 aAβ 7,3 aα 6,4 aAα
Suave ondulado
Densa 2,7 Bα - -
48
De forma geral, as áreas amostrais declivosas apresentaram sinais visíveis de
erosão e com isso a ocorrência de gramíneas era menos freqüente. Acredita-se que perdas
anuais do solo superficial estão associadas à diminuição dos teores de matéria orgânica e
ao empobrecimento do banco de sementes. Uma vez que as gramíneas dependem do
fornecimento do N mineralizado da matéria orgânica, a redução desses teores dificulta o
estabelecimento e/ou a rebrota das plantas. Usando o método do C 137, Fraga e Salcedo
(2004) fizeram comparações entre áreas degradadas com áreas de caatinga preservada e
quantificaram perdas da ordem de 55% do COT do solo. Aproximadamente 40% desse
valor foi perdido por erosão enquanto 60% por mineralização da matéria orgânica. Na
comparação de áreas agrícolas preservadas com as mesmas áreas de referência, as perdas
de COT diminuíram para 25%, sendo que 30% via processos de erosão e 70% via
processos de mineralização.
Os baixos teores de COT, 2,7 g kg-1, solo sob vegetação arbustiva densa, sobretudo
nas áreas declivosas, contrariam o que era esperado para esse grau de cobertura. Foi
mencionado anteriormente que na vegetação densa houve freqüência elevada de cactáceas,
que pouco contribuem com aportes de serrapilheira. Este fato, associado à erosão nas áreas
declivosas, poderiam justificar esse baixo teor COT. Nas áreas planas, foi mais comum
observar acúmulo de serrapilheira nas áreas densas, apesar das cactáceas. É possível que, a
própria vegetação tenha sido mais efetiva em proteger o material das enxurradas.
Apesar das justificativas para certos casos pontuais observados nos dados, é
importante ressaltar que houve dificuldade de relacionar, de forma mais geral e consistente,
os teores de COT no solo com as variações na vegetação. Assim, estimativas realizadas
com base em mapas de vegetação (Bernoux, 2002) ou fotos de satélite (Rasmussem, 2006)
e tipo de solo, podem vir a apresentar distorções significativas.
A variabilidade espacial dos teores de COT pode ser observada na Figura 10 - a,
onde é possível constatar que 64% da bacia têm teores de até 6,4 g kg-1. O teor médio
ponderado de COT para toda a bacia foi de 6,0 g kg-1 solo. Esta concentração é 25% menor
que a estimada por Tiessen et al (1998) para o calculo do estoque de C em solos sob
caatinga, a partir dos dados para o Estado do Ceará obtidos por Frota e Rebouças (1974).
O cálculo de estoques é dificultado pelo fato de não poder estimar uma profundidade
média para os solos da bacia, assim como os teores médios para a profundidade total do
solo. Utilizando-se um estoque médio de 2 kg C m-2 (até 30 cm de profundidade) proposto
por Bernoux et al., (2002) para a região semi-árida, com uma densidade de solo de 1,3 kg
49
dm-3 obter-se-ia uma concentração média de 8,6 g kg-1, valor ainda maior que o utilizado
por Tiessen et al., (1998).
770500 771000 771500 772000 772500 773000
9183500
9184000
9184500
9185000
9185500
9186000
9186500
9187000
1 3.7 6.4 9.1 11.8 14.5
770500 771000 771500 772000 772500 773000
9183500
9184000
9184500
9185000
9185500
9186000
9186500
9187000
0 1.2 2.4 3.6 4.8 6
Figura 10: Variabilidade espacial dos teores carbono orgânico total (COT) (a) e de matéria
orgânica particulada leve (MOPL) (b) em amostras de solo na bacia hidrográfica do açude Namorado em São João do Cariri (PB).
a b
50
4.5.2. Matéria orgânica particulada leve (MOPL)
Os teores de MOPL foram influenciados pela declividade (p<0,10), independente
do grau de cobertura e das classes de vegetação. A maior média foi observada no declive
plano, 3,1 g kg-1 e a menor no suave ondulado com 2,0 g kg-1solo (dados não mostrados).
Provavelmente o menor acúmulo de MOPL nas áreas de relevo ondulado deve-se ao
arraste da MOPL da superfície das áreas mais altas para as áreas planas, no período
chuvoso.
As massas de MOPL sofreram influência conjunta das classes de vegetação e dos
graus de cobertura vegetal (interação p<0,10) e seguiram a mesma tendência que os teores
de COT (Tabela 8). Os maiores teores de MOPL foram encontrados na vegetação algaroba
rala (4,28 g kg-1 solo) e os menores na caatinga arbustiva densa (1,81 g kg-1 solo).
Esses valores foram superiores aos encontrados por Fraga (2002), que oscilaram
entre 1,35 e 1,57 g kg–1 para áreas de caatinga e áreas de cultivo degradadas,
respectivamente; como também aos 2,15 g.kg-1 encontrados por Medeiros (1999) em áreas
de caatinga hipoxerófila no semi-árido pernambucano.
É possível que os maiores teores de MOPL encontrados nas áreas de vegetação rala
e aberta em relação às de vegetação densa estejam relacionados à presença de gramíneas
espontâneas (Figura 1 – d; e) observadas freqüentemente nesses estratos. Pinheiro et al.
(2004) constataram que a presença de gramíneas contribui para aumentos até quatro vezes
maiores na fração leve (extraída com solução de NaI, com densidade 1,8 g cm-3) da matéria
orgânica, em relação às áreas com cultivos sem cobertura total do solo, devido à elevada
quantidade de palhada adicionada ao solo e cita como exemplo deste comportamento solos
sob florestas e pastagens permanentes. Assim, embora a vegetação arbustiva não favoreça
boa cobertura ao solo, as gramíneas complementam essa cobertura tornando o solo
continuamente vegetado. Além disto, o sistema radicular das gramíneas favorece maiores
acúmulos de C no solo, por suas características de abundância, continua renovação e
elevado efeito rizosférico (d’Andréa et al., 2004), e ainda distribuem melhor o COT no
solo em relação a outros vegetais (Corazza et al., 1999).
51
Tabela 8: Valores médios de matéria orgânica particulada leve (MOPL) ajustados pelos
teores de carbono orgânico total (COT), nos distintos graus de cobertura e classes de vegetação, em amostras de Luvissolo Crômico vértico
Médias seguidas da mesma letra minúsculas na linha e maiúscula nas colunas não diferem entre si ao nível de p < 0,10 pelo teste de Tukey (HSD), para médias com número de repetições diferentes.
* estratos inexistentes.
A variabilidade espacial dos teores de MOPL está demonstrada na Figura 10 - b,
onde pode constatar-se que 65% da área da bacia possuem teor de MOPL inferior a 2,4 g
kg-1. A média ponderada para toda a bacia foi um pouco menor, 2,3 g kg-1. Esta quantidade
de matéria seca contida no solo representa um estoque considerável de C e nutrientes,
alguns dos quais são prontamente disponíveis (Fraga, 2002). Efetivamente, considerando-
se os 0,20 m de profundidade da amostra e uma densidade de solo estimada de 1,3 kg dm-3,
obtêm-se um estoque de 6,2 Mg ha-1 de MOPL. Este valor é superior a massa de
serrapilheira de caatinga estimada por Schacht et al (1989) de 3 Mg ha-1ano-1. Determinou-
se que o teor médio de C no MOPL é 30% , semelhante ao teor encontrado por Fraga
(2002) nesse tipo de material, o que permite calcular um estoque de 1,9 Mg C ha-1.
Utilizando os teores de N e P no MOPL determinados por Fraga (2002), (12 e 0,8 g kg-1,
respectivamente), obtêm-se 740 kg de N e 50 kg de P ha-1 em formas relativamente lábeis
na camada de 0-20 cm.
Classes de vegetação Grau de cobertura
Arbustiva Algaroba Subarbustiva
--------------------MOPL g.kg-1---------------------
Rala 2,7 bA 4,3 aA 2,1 bB Aberta 2,1 bA 2,8 abB 3,3 aA
Densa 1,8 bA 3,6 aA -*
52
4.6. Mineralização da Matéria Orgânica
A quantificação do C-CO2 produzido após três dias de incubação, a partir de
amostras secas, isto é, sem pré-incubação, foi proposta como teste rápido para predizer o C
e o N mineralizados em um período mais longo (24 dias) (Franzluebbers et al., 2000).
Nas amostras do presente trabalho houve uma relação significativa entre as
quantidades de C-CO2 produzido durante três dias de incubação (C-min3d) e os teores de
COT. Durante esse período a taxa de mineralização foi de 8,7 mg C g-1 COT (Figura 11 –
a). Esta taxa foi um pouco maior que a determinada em solos da região semi-árida por
Fraga (2000) (6,2 mg C g-1 COT), e praticamente idêntica à encontrada por Franzluebbers
et al. (2000) em solo do Texas (9 mg C g-1 COT).
O pulso de CO2 na fase inicial de incubações de solo tem sido observado por vários
autores e atribuído à morte dos microrganismos devido à secagem e quebra de agregados
(Sorensen, 1974; Cambardella e Elliott 1994), ao choque osmótico após o re-
umedecimento (Kieft et al., 1987) e ao crescimento de nova biomassa que se desenvolve a
partir dos produtos celulares de fácil decomposição da biomassa morta (Jenkinson, 1966).
A razão C-min3d/COT oscilou entre 1 e 18 mg C g-1 COT, sendo, portanto,
possível que o C-CO2 tenha se originado da morte e decomposição de parte da biomassa
microbiana, que em solos do semi-árido pode representar de 5 a 57 mg C g-1 COT
(Sampaio et al., 1993).
Na comparação com os resultados obtidos por Fraga (2002), duas questões podem
ser ressaltadas: em primeiro lugar, que a reta de regressão (Figura 11 - a) apresentou
origem distinta de zero (p<0,05) e, em segundo lugar, que amostras com teores mínimos
menores (2 g kg-1) que os de Fraga (2002) (6 g kg-1) mineralizaram maior quantidade de
COT.
Por esses motivos, os dados foram divididos em dois grupos: COT<10 g kg–1 solo e
COT> 10 g kg-1 solo e novamente submetidos à análise de regressão (Figura 11 - b; c).
Dois resultados interessantes surgiram dessa divisão: primeiro a interseção da reta
de regressão correspondente aos menores teores de COT não mais diferiu de zero (p<0,01)
(Figura 11 – b) e, embora a dispersão dos dados tenha sido mais visível, o R2 foi
significativo (p<0,05). Isto sugere que a divisão dos dados em dois grupos foi adequada,
embora o limite de 10 g kg-1, tenha sido escolhido arbitrariamente e possa vir a ser mudado
após estudos adicionais. Em segundo lugar, a taxa de mineralização das amostras com
menor teor de COT diminui para 6,7 mg C-CO2 kg-1 solo, em comparação com aquela
53
obtida com o total das amostras (8,7 mg C-CO2 kg-1 solo). A menor taxa de mineralização
observada no grupo COT<10 (Figura 12 - b) em relação ao grupo COT>10 (Figura 11 - c),
sugere uma diminuição da labilidade do COT remanescente no solo.
y = 0,0087x - 0,0136
r2 = 0,7851
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0 10 20 30COT (g kg-1)
C m
iner
aliz
ado
em 3
d (g
kg-1
)
y = 0,0067x - 0,0026
r2 = 0,3877
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,1
0,12
0 5 10 15
COT (g kg-1)
C m
iner
aliz
ado
em 3
d (g
kg-1
)
y = 0,0122x - 0,0636
r2 = 0,7528
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0 5 10 15 20 25 30
COT (g kg-1)
C m
iner
aliz
ado
em 3
d (g
kg-1
)
Figura 11: Relação entre os teores médios de carbono orgânico total (COT) e carbono mineralizado por incubação durante três dias em amostras de Luvissolo e
b
a
c
54
Vertissolo da bacia hidrográfica do açude Namorado, São João do Cariri-PB, a – todas as amostras (n=74); b - amostras com teor de COT < 10,0 g kg-1 solo; c amostras com teor de COT > 10,0 g kg-1 solo.
5. CONCLUSÕES
Não foram observadas modificações nas classes texturais com a declividade, mas
houve modificações com as classes de solo. Embora os teores de argila registrados no
Vertissolo tenham sido maiores que os do Luvissolo, eles foram bastante inferiores à faixa
esperada para essa classe de solo.
Não foi possível constatar efeito das classes de vegetação sobre a fertilidade do
solo, mas houve influência do grau de cobertura vegetal, destacando-se o maior teor de
bases nas áreas sob a cobertura densa. Isto sugere que o manejo e a recuperação da
vegetação degradada são importantes para manutenção da fertilidade do solo e para
redução da degradação ambiental provocada pelo desmatamento e queima da cobertura
vegetal, que são práticas comumente adotadas na região.
O COT e a MOPL foram influenciados pelo relevo e os maiores teores
encontravam-se predominantemente nas áreas planas. Uma vez que a maior parte das áreas
de relevo suave ondulado encontrava-se sob vegetação degradada, o que sugere, a
necessidade de recuperação do estrato arbóreo/arbustivo para que haja melhor proteção ao
solo e maiores aportes e retenção de matéria orgânica nas áreas com relevo suave
ondulado.
Como não houve uma tendência única para os teores de COT e MOPL em relação
às classes e grau de cobertura vegetal, não foi possível identificar qual a cobertura mais
eficiente no aporte de material vegetal ao solo e, por conseguinte de matéria orgânica. Por
esse motivo, o uso de mapas de solos, de cobertura vegetal e de fotos de satélite para
realização de estimativas dos estoques de carbono do solo podem gerar distorções
significativas da realidade em campo.
Houve correlação positiva e significativa entre os teores de COT e o C-min3d,
sugerindo que as incubações por um período de três dias podem ser utilizadas como
indicação do carbono lábil da matéria orgânica nestes solos; nas condições do presente
estudo observou-se mudança na qualidade do COT quando o conteúdo deste atingiu uma
concentração de 10 g kg-1 solo.
55
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALBUQUERQUE, A. W.; LOMBRADI NETO, F.; SRINIVASAM, V.S. Efeito do desmatamento da caatinga sob as perdas de solo e agua em um Luvissolo em Sumé (PB). Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 25, p. 695-703, 2002. ALCOFORADO FILHO, F. G.; SAMPAIO, E. V. S. B.; RODAL, M. J. N. Florística e fitossociologia de um remanescente de vegetação caducifólia espinhosa arbórea em Caruaru, Pernambuco. Acta Botânica Brasílica, São Paulo, v. 17, p. 287-303, 2003. ALVARENGA, M. I. N.; SIQUEIRA, J. O.; DAVIDEE, A. C. Teor de Carbono, biomassa microbiana, agregação e micorriza em solos de cerrado com diferentes usos. Ciência Agrotécnica, Lavras, v.23, n.3, p. 617-625, jul./set., 1999. ALVAREZ, R.; ALVAREZ, C. R. Soil organic matter pools and their associations with carbon mineralization kinetics. Soil Science Society American Journal, Madison, v. 64, p.184-189, 2000. ALVES, G. D.; SAMPAIO, E. V. S. B.; SALCEDO, I. H.; SILVA, V. M. Potencial de mineralização de N e de C em vinte solos de Pernambuco. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 23, p. 245-256, 1999. ANTUNES, J. M. 2004. Emissão de CO2 na cultura da soja. Disponível em: < http://www.cnpso.embrapa.br> , acesso em 15 de julho de 2004. ARAUJO FILHO, J. A. A. Manipulação da vegetação lenhosa da caatinga com fins pastoris. In.:SIMPOSIO SOBRE CAATINGA E SUA EXPLORAÇÃO RACIONAL 1984. Feira de Santana. Anais...Brasília: EMBRAPA – DDT, 1986. ARAÚJO, P. M. D. de.; OLIVEIRA, M. de. Variabilidade espacial do cálcio, magnésio, fósforo e potássio em solos das regiões oeste do baixo Açu, Estado do Rio Grande do Norte. Caatinga, Fortaleza, v. 26, n. 1/2, p. 69-78, 2003. ARAUJO, K. D. Variabilidade temporal das condições climáticas sobre as perdas de CO2 a encosta do açude Namorados, em São João do Cariri-PB. 2005. 75 f. Dissertação (Mestrado em Manejo de Solo e água) – Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal da Paraíba, Areia. BARRETO, A. CÔTES; LIMA, J. C. P. de S.; MIRANDA, M. F. A.; SALDANHA, E. C. M.; FREIRE, M. B. G. dos S.; FREIRE, F. J. Fracionamento da matéria orgânica em três Argissolos com diferentes usos em Pernambuco. In.: REUNIÃO BRASILEIRA DE MANEJO E CONSERVAÇÃO DO SOLO E DA ÁGUA, 15. 2004, Santa Maria. Anais...Santa Maria: UFSM, 2004. CD-ROM.
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