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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
FACULDADE DE AGRONOMIA E ZOOTECNIA - FAAZ
Programa de Pós-Graduação em Agricultura Tropical
CONDICÕES DE UM LATOSSOLO VERMELHO AMARELO
EUTRÓFICO SUBMETIDO À DIVERSOS SISTEMAS DE MANEJO NA
CULTURA DO ALGODÃO (Gossypium hirsutum L.)
DENIS TOMÁS RAMOS
CUIABÁ - MT
2017
UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
FACULDADE DE AGRONOMIA E ZOOTECNIA - FAAZ
Programa de Pós-Graduação em Agricultura Tropical
CONDICÕES DE UM LATOSSOLO VERMELHO AMARELO
EUTRÓFICO SUBMETIDO À DIVERSOS SISTEMAS DE MANEJO NA
CULTURA DO ALGODÃO (Gossypium hirsutum L.)
DENIS TOMÁS RAMOS
Engenheiro Agrônomo
Orientador: Profº. Dr. JOÃO CARLOS DE SOUZA MAIA
CUIABÁ - MT
2017
Tese apresentada à Faculdade de Agronomia e Zootecnia da Universidade Federal de Mato Grosso para obtenção do título de Doutor em Agricultura Tropical.
Dados Internacionais de Catalogação na Fonte.
Ficha catalográfica elaborada automaticamente de acordo com os dados fornecidos pelo(a) autor(a).
Permitida a reprodução parcial ou total, desde que citada a fonte.
R175c Ramos, Denis Tomás.Condições de um Latossolo Vermelho Amarelo Eutrófico submetido à diversos
sistemas de manejo na cultura do algodão (Gossypium hirsutum L.) / Denis TomásRamos. -- 2017
89 f. ; 30 cm.
Orientador: João Carlos de Souza Maia.Tese (doutorado) - Universidade Federal de Mato Grosso, Faculdade de
Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em AgriculturaTropical, Cuiabá, 2017.
Inclui bibliografia.
1. conservação do solo. 2. produtividade de algodão. 3. análise multivariada. 4.sistemas de manejo. I. Título.
Dedico...
Aos meus pais, Vanilda Ramos Tomaz e João Tomaz Duarte, e ao meu irmão Fabrício Tomaz Ramos
por terem dado a melhor parte de si, para como auxilio
entender a como navegar nas maiores turbulências imposta ao meu caminho...
AGRADECIMENTOS
Ao professor João Carlos de Souza Maia pela orientação, confiança e amizade
adquirida ao longo dos anos de parceria. Ele será sempre uma referência de pessoa
e profissional.
À Universidade Federal de Mato Grosso pela estrutura de laboratórios e seus
gestores que me proporcionaram, tanto no mestrado quanto no doutorado excepcional
auxílio nas análises executas.
Ao Programa de Pós-graduação em Agricultura Tropical, através dos
professores e funcionários, pela formação, logística a apoio durante o doutorado.
A Capes, pela concessão da bolsa de estudo ao longo do curso.
Ao Instituto Matogrossense do Algodão – IMA e a Empresa Brasileira de
Pesquisa Agropecuária – EMBRAPA AGROSSILVIPASTORIL, pelo apoio ao
desenvolvimento do projeto.
Ao Engenheiro Agrônomo Elio Torre pelo apoio incondicional durante e após
coleta de dados junto ao IMA-MT de Primavera do Leste.
A todos os colegas do curso de Pós-graduação que sempre nos auxiliaram
mediante as nossas dúvidas nos mais variados campos de trabalho.
A todos amigos, estagiários e bolsistas que nos ajudaram nas coletas; o apoio
de vocês foi fundamental para o desenvolvimento do projeto.
A todos que direta ou indiretamente me ajudaram e comigo conviveram durante
estes anos.
A todos vocês, o meu muito obrigado!
"O Presente Inexistente"
Nunca ficamos no momento presente. Lembramos o passado, antecipamos o
futuro que nos tarda, como para lhe apressar o curso; ou evocamos o passado que
nos foge, como para o deter: tão imprudentes, que andamos errando nos tempos
que não são nossos, e não pensamos no único que nos pertence; e tão vãos, que
pensamos naqueles que não são nada, e deixamos escapar sem reflexão o único que
subsiste. É que o presente, em geral, fere-nos. Escondemo-lo à nossa vista porque
nos aflige; e se nos é agradável, lamentamos vê-lo fugir. Tentamos segurá-lo pelo
futuro, e pensamos em dispor as coisas que não estão na nossa mão, para um tempo
a que não temos garantia alguma de chegar.
Examine cada um os seus pensamentos, e há-de encontrá-los todos ocupados
no passado ou no futuro. Quase não pensamos no presente; e, se pensamos, é apenas
para à luz dele dispormos o futuro. Nunca o presente é o nosso fim: o passado e o
presente são meios, o fim é o futuro. Assim, nunca vivemos, mas esperamos viver;
e, preparando-nos sempre para ser felizes, é inevitável que nunca o sejamos.
Autor: Blaise Pascal, em "Pensamentos"
CONDICÕES DE UM LATOSSOLO VERMELHO AMARELO EUTRÓFICO
SUBMETIDO À DIVERSOS SISTEMAS DE MANEJO NA CULTURA DO
RESUMO – O objetivo desse trabalho foi caracterizar as condições de um Latossolo Vermelho Amarelo Eutrófico submetido à diferentes sistemas de manejo e sua interação com o desenvolvimento da cultura do algodão em região de cerrados de Mato Grosso. Foram avaliados quatro sistemas de manejo: SCSRA - Sistema convencional sem rotação do algodão com revolvimento do solo e semeadura sobre sucessão ao milheto; SCCR - Sistema cultivo mínimo com rotação soja/algodão; SPDM - Sistema plantio direto algodão em resteva de Crotalária Ochroleuca e SPDA - Sistema plantio direto algodão em resteva de Milho + Brachiaria Ruziziensis. Usou-se a análise fatorial para a identificação de indicadores chaves para distinção dos sistemas de manejo perante seus agrupamentos funcionais entre diferentes camadas, sendo que, os sistemas conservacionistas plantio direto apresentaram melhores índices de qualidade do solo em comparação aos sistemas convencionais de manejo (0,34 e 0,28 respectivamente), no qual, ambos sistemas apresentaram bom desempenho produtivo, porém, com capacidade funcional representando 66% abaixo de seu potencial funcional para os sistemas conservacionistas e 72% para os convencionais. A capacidade de retenção e disponibilidade de nutrientes apresentou maior potencial de ponderação do índice de qualidade do solo para a camada superficial 0 a 20 cm entre sistemas conservacionistas, enquanto que a quantidade de nutrientes disponíveis proporcionou melhor ponderação aos sistemas convencionais. Já capacidade de conservação e condução de água apresentou maior potencial de ponderação do índice nas camadas subsuperficiais 20-40 cm, representando 46,4% para sistemas conservacionista e 52,8% para convencionais. A utilização da rotação milho + Brachiaria Ruziziensis e algodão em plantio direto e a sucessão de milheto e algodão em sistema com revolvimento do solo, proporcionaram melhoria no índice de qualidade. Estes sistemas favoreceram de modo expressivo o teor matéria orgânica e a atividade microbiana no perfil, com efetiva contribuição na formação de agregados maiores (4 a 2 e 2 a 1 mm) e, subsequente obtenção de melhores médias frente a massa seca da parte aérea. O sistema SPDA apresentou menor relação de volume raízes em profundidade (20 a 40 cm). Já os sistemas com sucessão Crotalária / algodão sob plantio direto e soja / algodão sob sistema convencional não proporcionaram alterações significativas na distribuição de poros, na massa de agregados estáveis contidas na classe de macroagregados (4 -1 mm), havendo expressiva redução no teor de matéria orgânica no perfil e atividade microbiana e aumento na formação de microagregados (1- 0,25 mm), além de promover redução do volume de raízes e massa seca (g.cm3). Ainda a baixa saturação de potássio, fósforo e boro ocasionou a restrição no índice na qualidade funcional química do solo, ocasionando limitada responsividade e baixo desempenho da cultura do algodoeiro no cerrado independente do sistema de manejo implementado.
Palavras-chave: conservação do solo, produtividade de algodão, análise
multivariada, sistemas de manejo.
ALGODÃO (Gossypium hirsutum L.)
ABSTRACT - The aim of this work was to characterize the conditions of a Eutrophic Yellow Red Latosol under different management systems and their interaction with the cotton crop development in the Cerrado region of Mato Grosso. Four management systems were evaluated: SCSRA - Conventional system with no cotton rotation, with soil turning and sowing over millet succession; SCCR - Minimum cultivation system with soybean / cotton rotation; SPDM - Cottonseed system in subsoil of Crotalaria Ochroleuca and SPDA – Cottonseed system in subsoil of Maize + Brachiaria Ruziziensis. Factor analysis was used to identify key indicators, in order to distinguish management systems from their functional clusters, between different layers. No-tillage systems presented better soil quality indexes compared to conventional management systems (0.34 and 0.28 respectively). Both systems presented good productive performance, but with functional capacity representing 66% below their functional potential for conservationist systems and 72% for conventional ones. The nutrient retention capacity and nutrient availability showed a higher potential of the soil quality index weighting between 0 to 20 cm for the surface layers in conservationist systems, while the amount of available nutrients provided better weighting in conventional systems. However, the capacity of conservation and conduction of water presented greater potential of weighting of the index in the subsurface layers 20-40 cm, representing 46, 4% for conservationist systems and 52,8% for conventional ones. The use of corn + Brachiaria Ruziziensis rotation and cotton in no - tillage and the succession of millet and cotton in a system with soil rotation improved the quality index. These systems strongly favored the organic matter content and the microbial activity in the profile, with effective contribution to the formation of larger aggregates (4 to 2 and 2 to 1 mm) and, subsequently, obtaining better averages compared to the dry mass of the aerial part. The SPDA system showed a lower ratio of volume roots to depth (20 to 40 cm). On the other hand, the systems with succession Crotalaria / cotton under no-tillage and soybean / cotton under conventional system did not provide significant distinction in the pore distribution, in the mass of stable aggregates contained in the class of macro aggregates (4 -1 mm). There was a strong decrease of organic matter in the profile and microbial activity and an increase in the formation of micro aggregates (1- 0.25 mm), besides promoting reduction of root volume and dry mass (g.cm3). The low saturation of potassium, phosphorus and boron caused a restriction in the index in the functional chemical quality of the soil, causing limited responsiveness and low performance of the cotton crop in the Cerrado, not mattering the management system implemented.
Keywords: Soil conservation, cotton productivity, multivariate analysis, management systems.
CONDITIONS OF A EUTROPHIC YELLOW RED LATOSOL SUBMITTED
TO DIFFERENT MANAGEMENT SYSTEMS IN COTTON CULTURE (Gossypium hirsutum L.)
LISTA DE FIGURAS
Página
1. Descrição das funções do solo, e atributos relacionados. ..................................... 17
2. Inter-relação dos principais fatores que afetam a qualidade do solo. .................... 19
3. Representação do desenho experimental em campo. .......................................... 56
4. Esquematização da coleta de amostras de solo e raízes de algodoeiro herbáceo
em um Latossolo Vermelho-Amarelo Eutrófico. ........................................................ 58
5. Índice de qualidade geral do solo para diferentes sistemas de manejos e camadas
do perfil. .................................................................................................................... 63
6. Intervalos padronizados das variações da Massa seca e Diâmetro ponderado das
raízes de algodão herbáceo em profundidade sob sistema plantio direto algodão em
resteva de Crotalária (SPDM – A/B) e sistema plantio direto algodão em resteva de
gramíneas (SPDA – B/C). ......................................................................................... 73
7. Intervalos padronizados das variações da Massa seca (g.cm3) e diâmetro
ponderado (mm) radicular de plantas de algodão herbáceo em profundidade em
sistema de manejo do solo em rotação com soja precoce (SCCR). ......................... 74
8. Intervalos padronizados das variações da Massa seca (g.cm3) e diâmetro
ponderado (mm) radicular de plantas de algodão herbáceo em profundidade sob
Sistema convencional sem rotação do algodão com gradagem aradora e niveladora
(SCSRA).................................................................................................................... 75
LISTA DE TABELAS
Página
1. Componentes e avaliação do Índice de Ameaça do Solo. .................................... 22 2. Histórico de rotação de culturas para os diferentes sistemas de manejos ao longo de nove anos agrícolas. ............................................................................................ 54 3. Resultados dos autovalores e seus coeficientes mediante a extração de fatores e variância total explicada pelos fatores. ...................................................................... 61 4. Funções principais e indicadores utilizados na avaliação da qualidade de um Latossolo Vermelho-Amarelo submetido a diferentes sistemas de manejo. ............. 62 5. (Continua) Indicadores de qualidade para diferentes camadas em um Latossolo Vermelho-Amarelo submetido a diferentes sistemas de manejo............................... 64 6. Potencial ponderativo dos indicadores de qualidade utilizado na determinação da qualidade das funções principais de um Latossolo Vermelho-Amarelo submetido a diferentes sistemas de manejo. ................................................................................. 66 7. Distribuição das classes de tamanhos dos agregados estáveis em água, valores de perímetro, área, diâmetro de Feret e número de agregados nas classes de peneiramento 4 a 0,25 mm de um Latossolo Vermelho Amarelo, sob diferentes manejos no cerrado Matogrossense. ........................................................................ 70 8. Variações para os indicadores de desenvolvimento das plantas de algodão herbáceo em um Latossolo Vermelho-Amarelo no cerrado matogrossense submetido a diferentes sistemas de manejo. .............................................................................. 78
SUMÁRIO
Página
RESUMO .................................................................................................................... 8
ABSTRACT ................................................................................................................ 9
1 INTRODUÇÃO GERAL.......................................................................................... 13
2 REVISÃO DE LITERATURA ................................................................................. 15
2.1 Quais são as principais funções do solo e necessidades para sua avaliação?... 15
2.2 o que é, e o que representa a qualidade do solo no ambiente? .......................... 16
2.3 O que é propriedade de resposta e capacidade funcional do solo e como
influenciam no sistema agrícola? .............................................................................. 18
2.4 Definição e limites das condições da qualidade do solo: ameaças de degradação
do solo ....................................................................................................................... 20
2.5 Desenvolvimento sustentável no cerrado matogrossense, produtividade de pluma
de algodão e qualidade do solo ................................................................................. 22
2.6 Indicadores da qualidade do solo ........................................................................ 25
2.6.1 Indicadores físicos ....................................................................................... 27
2.6.2 Indicadores químicos ................................................................................... 29
2.6.3 Indicadores biológicos .................................................................................. 31
2.6.4 Indicadores agronômicos de produtividade do algodoeiro ........................... 33
2.7 Análise multivariada ............................................................................................ 34
2.7.1 Análise fatorial .............................................................................................. 34
3 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................... 38
CAPÍTULO 1. QUALIDADE DE UM LATOSSOLO VERMELHO AMARELO
EUTRÓFICO NO DESENVOLVIMENTO DO ALGODÃO HERBÁCEO ................... 48
RESUMO................................................................................................................... 48
ABSTRACT............................................................................................................... 50
4.1 INTRODUÇÃO .................................................................................................... 52
4.2 MATERIAL E MÉTODOS ................................................................................... 54
4.2.1 Local............................................................................................................. 54
4.2.2 Amostragem do solo e análises ................................................................... 55
4.2.3 Tratamento dos dados e testes efetuados ................................................... 58
4.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO .......................................................................... 60
4.4 CONCLUSÕES ................................................................................................... 79
4.5 REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA ........................................................................ 81
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS ................................................................................... 87
13
1 INTRODUÇÃO GERAL
A qualidade do solo é um dos finitos componentes dos agroecossistemas
(ANDREWS et al., 2002), cuja intensificação de esforços em pesquisas in loco nos
dias atuais é necessária, a fim de evidenciar as diferentes potencialidades de
ocupação ligadas à intensidade, ao tipo de preparo adotado em cada sistema de
manejo, determinando tanto a direção quanto a magnitude de suas funções (KARLEN
et al., 1997; TÓTH et al., 2007).
O estudo do solo deve transcender o pouco evolutivo modelo de gestão
agrícola, com uma aproximação da realidade, na qual as características do solo
devem ser avaliadas de acordo com as funções específicas dos atributos físicos,
químicos e biológicos, juntamente com a interação entre eles, de acordo com a
finalidade específica de interesse de avaliação, que podem ou não limitar o seu
desempenho.
É necessário aderir a um conjunto de modelos e referências que possam
auxiliar a interpretação e comparação das informações que compõem as propriedades
de resposta, de modo a facilitar as recomendações para o gerenciamento do sistema
produtivo.
Uma estratégia comumente sugerida consiste na agregação de indicadores em
um índice, a fim de proporcionar a simplificação de informações de natureza diversa
(SANDS; PODMORE, 2000). Com a adoção desse índice, é possível facilitar o
dimensionamento e a avaliação dos impactos ocasionados sobre os biomas
incorporados ao processo produtivo, apontando quais áreas estão sendo utilizadas
com prejuízo potencial ao desenvolvimento das plantas (acima do seu potencial de
uso) e subutilizadas (abaixo do seu potencial de uso), principalmente aquelas
responsáveis pelo alto investimento e retorno financeiro, como o caso a produção fibra
(pluma) de algodão herbáceo.
O uso da estatística multivariada torna-se uma ferramenta importante na
atualização dos procedimentos de avaliação do solo, pela redução do número de
14
variáveis e retenção daquelas com alto poder de explicação da variância total (REIS,
2001). A identificação de indicadores chaves representativos de cada agrupamento
funcional proporcionará classificações e interpretações da qualidade do solo, de modo
a ajustar melhores orientações em médio e em longo prazo, como também a auxiliar
a definição das práticas de manejo agrícola que melhor se adequam aos solos dessa
região na produção de algodão herbáceo.
Nesse contexto, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de caracterizar
as condições de um Latossolo Vermelho Amarelo Eutrófico submetido a diferentes
sistemas de manejo e sua interação com o desenvolvimento da cultura do algodão em
região de cerrados de Mato Grosso.
15
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 Quais são as principais funções do solo e necessidades para sua avaliação?
De acordo com Karlen et al. (1997), quando o solo desempenha funções com
seu máximo potencial para um determinado tipo de ocupação, este apresentará um
status de excelência perante sua qualidade. Caso contrário, o seu potencial pode ser
alterado pelo tipo de ocupação e manejo adotado, ou simplesmente possuir
naturalmente baixa qualidade. Dessa forma, medir a qualidade do solo significa
atribuir-lhe um valor em relação à sua capacidade de cumprir uma função específica
(VEZZANI; MIELNICZUK, 2009).
Sendo assim, a definição da qualidade do solo não poderá ser efetuada de
forma dissociada das respectivas funções e ou ocupação destinada (ALVARENGA,
2009). Segundo a FAO (1995), Blum (2006) e EC (2002; 2006 a, b), os solos
apresentam oito funções diferentes, com objetivos de desenvolvimento social e
econômico, separadas por funções ecológicas, e outras diretamente ligadas às
atividades humanas, classificadas em funções técnicas, industriais e sócio-
econômicas, sendo: produção de alimentos e outros tipos de biomassa,
armazenamento, filtragem e transformação de materiais, habitat de um grande
número de organismos vivos, regulação climática e hidrológica, fonte de matérias-
primas, reservatório de carbono, ambiente físico e cultural para a humanidade,
conservação do patrimônio geológico e arqueológico.
De forma geral, os solos e suas funções precisam ser protegidos da
degradação. Porém, esse conhecimento só poderá vir mediante avaliações precisas
e confiáveis de seus atributos. Neste contexto, nas últimas décadas, a qualidade do
solo em regiões tropicais, nas quais o rápido desenvolvimento proporciona o aumento
expressivo na produção de alimentos e outros tipos de materiais, é considerada pela
comunidade internacional uma engrenagem cada vez mais importante ao longo do
tempo em questões de desenvolvimento do mundo e segurança alimentar (WOOD et
al., 2000; SANCHEZ, 2002).
O rápido desenvolvimento destas regiões é economicamente importante para
a expansão das economias internas, no entanto, os agroecossistemas são
extremamente instáveis frente ao ritmo acelerado dessa evolução. Isso faz com que,
a cada dia, aumentem as ameaças (compactação, erosão, poluição, salinização,
16
perda de matéria orgânica e perda de biodiversidade no próprio pedon) no ambiente
agrícola atual, por causa do despreparo de quem o maneja.
Assim, embora a avaliação da qualidade do solo agrícola esteja em franco
desenvolvimento, em todo o mundo, melhorar a avaliação da qualidade torna-se um
dos promissores campos da pesquisa agropecuária, com o intuito de desenvolver uma
agricultura mais sustentável.
O aperfeiçoamento das técnicas e ferramentas de análises, já existentes, em
outras partes do mundo para as condições tropicais irá auxiliar nos levantamentos de
informações da qualidade do solo, de modo a integrar significativamente as
estratégias de ações para determinados locais mediante específicas práticas de
operações agrícolas. Especificamente, os métodos de avaliação adequados e os
levantamentos adequados dos indicadores de qualidade do solo estão entre as mais
importantes considerações (DITZLER; TUGEL, 2002).
2.2 O que é e o que representa a qualidade do solo no ambiente?
Embora ainda não exista um conceito amplamente aceito, a expressão
“qualidade do solo” foi definida ao longo dos anos de 1990, em resposta ao uso
sustentável da terra, em nível mundial. Com isso, houve a necessidade de um enfoque
holístico, abrangendo um maior conjunto de funções no que respeita a fatores ligados
ao meio ambiente.
A primeira conceituação de qualidade do solo proposta por Doran e Parkin
(1994) evoluiu a partir de vários esforços, incluindo aqueles que incidiram sobre os
índices que avaliam a capacidade produtiva do solo (NEIL, 1979; PIERCE et al., 1983)
e da lavoura (SINGH et al., 1992). No entanto, com essa base conceitual, era
quantificado apenas o estado físico do solo, desconsiderando fatores do meio
ambiente, uma necessidade presente.
Em seguida, surgiu a necessidade de avaliar o estado de funcionamento dos
solos no que diz respeito às questões ambientais. Assim, cientistas do solo de todo o
mundo, nas últimas décadas, sugeriram uma série de teorias modernas sobre a
qualidade do solo (BOUMA, 1997a; KARLEN et al., 1997; SOJKA; UPCHURCH, 1999;
LOVELAND; THOMPSON, 2001; TÓTH et al., 2007). A Soil Science Society of
America (ASSS) havia proposto uma definição que levasse em consideração a
integração do conhecimento científico com a abordagem prática.
17
Larson e Pierce (1994) propuseram diferentes funções básicas associadas à
boa qualidade do solo (Figura 1):
FIGURA 1. Descrição das funções do solo, item 1, e atributos relacionados, item 2.
Essa conceituação de qualidade foi adotada até o aperfeiçoamento efetuado
por Karlen et al. (1997), que se mantém até hoje como umas das definições mais
abrangentes, sendo descrita como: ''a aptidão de um tipo específico de solo para
funcionar dentro de sua capacidade e dos limites de um ecossistema natural ou
manejado, capaz de sustentar a produtividade das plantas e animais, manter ou
aumentar a qualidade da água e do ar e promover a saúde humana e a habitação ''.
Deste modo, a qualidade do solo estima sua capacidade de desempenhar e sustentar
funções sob diferentes ecossistemas concomitantes ao uso social (TÓTH et al. 2007).
Mediante esse conceito de qualidade do solo, podem-se estabelecer aplicações
práticas em relação ao serviço desempenhado e sustentado.
Aplicações direcionadas podem estar ligadas a funções específicas do solo,
como no caso da classificação de potencial produtivo, estoque de matéria orgânica e
seu potencial de sequestro de carbono, dentre outros. Em casos mais simplificados
de avaliação, pode ser utilizado como base apenas o potencial de resposta de uma
única função do solo, enquanto que, em casos mais complexos, a qualidade do solo
está interligada a vários outros fatores, devendo, assim, expressar a soma de suas
capacidades.
Nesse contexto, o conceito de qualidade do solo demonstra a importância da
avaliação comparativa das funções, pelas quais o avaliador deverá definir as
condições de avaliação mediante seu objetivo de trabalho, devendo lembrar-se da
dinâmica temporal/espacial do solo. Portanto, na estrutura de avaliação há de se
considerar dois elementos fundamentais da qualidade do solo: (1) capacidade
Promover a
atividade
biológica
Armazenar, suprir e
ciclar nutrientes
Armazenar
e suprir
água
Promover o
crescimento das
raízes
Qualidade
biológica
Qualidade
física
Qualidade
química
(1)
(2)
18
funcional e (2) propriedades de resposta. Estes dois elementos estabelecem a
capacidade de executar uma função sob determinadas condições e o alcance da
capacidade de funcionamento em condições de alteração. No entanto, o papel relativo
de qualquer destes dois componentes pode variar de acordo com o objetivo da
avaliação.
Exemplo disto é a capacidade produtiva de uma cultura alterada pelo aporte de
fertilizantes e corretivos, com alterações na capacidade funcional (nível de referência)
expressando propriedades de resposta distinta para cada tipo de solo. Assim, a
capacidade funcional do solo para desempenhar qualquer uma das funções
identificadas (em determinados níveis) depende de seus atributos biológicos, físicos
e químicos (atributos "internos"), enquanto a realização do desempenho é
condicionada pela paisagem (por exemplo, declividade) e/ou por fatores
antropogênicos (por exemplo, drenagem), em que todos são dependentes do tempo.
2.3 O que é propriedade de resposta e capacidade funcional do solo e como
influenciam o sistema agrícola?
Propriedade de resposta do solo são características particulares que
determinam a dinâmica das reações do solo em função das influências ambientais ou
antrópicas (TÓTH et al., 2007). Essas propriedades ajudam a evidenciar os diferentes
potenciais de capacidade funcional do solo, determinando tanto a direção quanto a
magnitude como o solo reage a uma dada perturbação ou mudança. Deste modo, a
capacidade funcional do solo refere-se ao número e à composição das funções de um
dado tipo de solo e ao nível em que estas funções são exercidas (TÓTH et al., 2007)
sob condições externas estáveis.
As características intrínsecas do solo devem ser avaliadas de acordo com
funções específicas dos atributos físicos, químicos, biológicos e mineralógicos,
juntamente com a interação entre eles, de acordo com a finalidade específica de
interesse de avaliação, que pode ou não limitar o seu desempenho (Figura 2)
(ARSHAD; COEN, 1992).
A análise detalhada da capacidade funcional do solo pode ser realizada por
meio da identificação de características individuais dentro das classes de solos da
região, determinados como os mais importantes em se tratando de desempenho
relativo a propriedades e princípios reguladores de troca de energia e matéria.
Também podem ser utilizadas no processo avaliativo de outras características, mais
19
facilmente mensuráveis (regras de pedotransferência) ou da sua importância
crescente em combinação com qualquer outra propriedade do solo (ARSHAD; COEN,
1992).
Esta prática de desenvolvimento de indicadores, bem como o processo de
avaliação, só pode ser realizada por meio de informações que já estejam disponíveis
em mapas de solos, bases de dados de monitoramento e/ou outros registros de
informação do solo. Desse modo, quaisquer conclusões para características
complexas do solo só podem ser elaboradas baseando-se em fontes de informações
adequadas.
FIGURA 2. Inter-relação dos principais fatores que afetam a qualidade do solo. Fonte: Arshad e Coen, (1992)
Para a elaboração de agrupamentos do solo, podem ser aplicados métodos
orientados a identificar características relevantes, que possam expressar um bom
conjunto de informações na estimativa do comportamento desse solo perante as suas
características funcionais (por exemplo, água e dinâmica de nutrientes). Assim, de
acordo com os diferentes papéis e características das classes do solo, fatores de
correção (fatores de ponderação que acentuam a importância das características para
a propriedade específica avaliada) podem ser atribuídos a cada um dos parâmetros
Atributos do solo - Propriedades físicas - Propriedades biológicas - Propriedades químicas
- Propriedades mineralógicas
Clima - Chuva - Temperatura - Umidade
Terra - Vegetação - Geologia - Drenagem
-Escoamento superficial
Intervenção antrópica - Uso da terra - Práticas de manejo - Políticas de incentivo - Mercado -- Preço de insumos
Qualidade do solo
20
inerentes ao solo durante o processo de avaliação detalhada. Estes fatores de
correção, ou pesos, como em quaisquer processos quantitativos clássicos de
avaliação de terras, poderão modificar o índice médio determinado da classe de solo.
Os fatores de correção têm como papel controlar os parâmetros do modelo de
acordo com as classes individuais de cada solo. Portanto, conhecendo as
propriedades dinâmicas da classe de solo, estes fatores podem ser utilizados para
avaliar a complexidade da sustentabilidade mediante a qualidade do sistema.
Para facilitar as interpretações, tem-se o uso de escalas numéricas com o
objetivo de facilitar o dimensionamento da capacidade funcional dentro das condições
atuais para cada tipo de solo, desde solos com baixa qualidade até os de maiores
qualidades numa escala representativa.
2.4 Definição e limites das condições da qualidade do solo: ameaças de
degradação do solo
A degradação do solo tem como efeito a deterioração da sua qualidade parcial
ou total, por meio de danos em uma ou mais das suas funções (BLUM, 1988).
Processos de degradação que ocorrem em todo mundo são amplamente estudados
(BATJES; BRIDGES, 1993, VAN LYNDEN, 1994, 2000; EEA 2000; KIRKBY et al.,
2004; EC 2006c); no entanto, no Brasil, ainda não foram incorporadas políticas de
proteção nacional do solo, como ocorre nos Estados Unidos da América e no
continente Europeu (KRAEMER et al., 1999; EC 2006 a, b), que têm como base a
adoção de políticas de gestão, voltadas a proporcionar redução do risco de
degradação do solo.
Em função da recente preocupação com a qualidade do solo nas unidades
agrícolas situadas em clima tropical brasileiro, informações e dados técnicos são
incipientes no meio científico nacional. Diante de tal situação, a compreensão dos
níveis de degradação do solo baseia-se, inicialmente, em dados e informações
técnicas provenientes do exterior, que possuem excelência nas avaliações desse
gênero. Portanto, contribuem com o formato necessário para atendimento nacional.
Estudos realizados por Van Camp et al. (2004) fornecem substancial
conhecimento no sentido de identificar e descrever os riscos e ameaças para o solo.
Também Eckelman et al. (2006) resumem as metodologias de avaliação de risco
aplicáveis a estudos de degradação do solo e oferecem o conceito de ameaças para
representar os perigos que expõem o funcionamento de cada modelo de uso.
21
A estratégia temática de proteção do solo (EC 2006a) declara que, para o
desenvolvimento sustentável, os solos precisam ser protegidos da degradação; assim,
as ameaças de perturbações definirão a condição e as estratégias de ação a serem
adotadas visando a sua sustentabilidade e qualidade.
As principais ameaças à capacidade de funcionamento do solo em unidades
agrícolas são identificadas como (1) diminuição no teor de matéria orgânica, (2)
erosão do solo, (3) compactação, (4) salinização e (5) contaminação por metais
pesados, dentre outros elementos. Por isso, há necessidade de maior exigência
quanto ao estudo de suas interações e complexidades, principalmente em ordem
espacial durante o planejamento da conservação desse solo (VAN CAMP et al., 2004).
Eckelmann et al. (2006) propuseram, em seu artigo denominado "Common
Criteria", a identificação dos riscos frente às principais ameaças de degradação do
solo. Cada ameaça é dependente da área; com isso, as seguintes condições foram
examinadas, a fim de definir critérios comuns de identificação de riscos: i) a
identificação dos fatores / perigos relacionados com a ameaça (fatores "externos"); ii)
caracterização do receptor (atributos internos); iii) especificação de desempenho por
meio da seleção de modelos matemáticos (com requisitos de dados). Neste contexto,
a fim de identificar e descrever as áreas que se encontram em situação de risco, os
autores propõem três tipos de abordagens: a) abordagem qualitativa: visa avaliar a
ocupação do solo: "solos sensíveis" em combinação com alguns outros critérios
proposto por algumas políticas; b) abordagem quantitativa: limiares; c) modelo de
abordagem: na ausência de dados de monitoramento, o potencial de degradação do
solo pode ser avaliado na presença de dados de monitoramento e em combinação
com uma abordagem regionalizada em grande escala com a plotagem de variados
dados.
Para as opções de aplicação do "Common Criteria", os limiares inicialmente
devem exigir que os valores razoáveis, para além dos quais a degradação das
propriedades do solo limita o seu funcionamento sustentável, estejam disponíveis.
Com isso, os dados armazenados do solo ou do monitoramento devem estar
disponíveis, a fim de coincidir com os valores observados nos limiares. Mesmo que os
limiares, estado e as tendências sejam baseados em modelos, os dados do inventário
e o monitoramento do solo ainda são necessários.
A abordagem do modelo tem de ser eventualmente integrada à abordagem
quantitativa: não só para a validação e calibração do modelo, mas também de modo
22
a detectar a área e local em que a degradação realmente ocorre, observando a
tendência após a execução das medidas de degradação. Com isso, os modelos
auxiliam a abordagem e a regionalização das informações dos solos, desde o nível de
região, paisagem e polipedons. Ecklemann et al. (2006) propõem, ainda, uma lista de
exigências que devem ser cumpridas, a fim de se ter uma base comum para a
comparação do risco de degradação do solo nos Estados membros da União
Europeia, podendo-se utilizar, como base, o índice de ameaças para solo. Tal índice
é composto por indicadores relacionados com a degradação das propriedades de
resposta do solo, mediante fatores externos (clima, uso da terra) que expressam o
nível de risco a que o solo fica exposto e as principais ameaças de degradação (TÓTH
et al., 2007). Deste modo, o nível de risco dentro de uma abordagem geral de
avaliação é considerado "a combinação da probabilidade ou a frequência da
ocorrência de um determinado perigo definido e a magnitude das consequências pela
sua ocorrência", tal como definido pela Agência Europeia ambiental (EEA, 1999)
(Tabela 1).
TABELA 1. Componentes e avaliação do Índice de Ameaça do Solo.
Componentes do índice de degradação do solo
Processo de avaliação
1- Propriedades de resposta do solo (atributos do solo que identificam a vulnerabilidade)
Caracterização do receptor de degradação (Classificação de
degradações específicas)
2- Os fatores externos de degradação (clima, uso da terra)
Identificação de fatores de riscos (Quantificação do impacto /
exposição)
2.5 Desenvolvimento sustentável no cerrado mato-grossense, produtividade de
pluma de algodão e qualidade do solo
O Estado de Mato Grosso apresenta extensão territorial de 903.329,700 km2, o
que corresponde a 10,6% do território brasileiro, sendo que 39,6% (354.823 km2) são
compostos pelo bioma cerrado, que abrange as regiões sudeste, noroeste, centro-sul,
médio-norte e oeste do estado (SEMA, 2014).
Observa-se atualmente a redução do bioma cerrado no Estado de forma mais
acentuada, em decorrência, provavelmente, do avanço da agricultura. Isto é
perceptível pelas alterações na ocupação do solo e mudanças na cobertura vegetal.
23
Observam-se estas mudanças a partir da década de 70, quando os programas
como Polocentro e Prodecer foram fundamentais no desenvolvimento da agricultura
no cerrado no Estado de Mato Grosso. Houve a inclusão de novas tecnologias e o
incentivo da migração de agricultores experientes, provenientes da região sul
(MORENO, 1999).
Diante disso, o montante de 42,32% de sua vegetação natural foi substituído
por áreas agrícolas, pastagens e urbanização, em que os índices de produtividade
equiparam-se aos das melhores regiões produtoras do país, sendo igualmente
competitivos os custos de produção (SILVA, 2009).
Já em 2013/2014, o cerrado mato-grossense foi ocupado pela cotonicultura (+-
592 mil hectares). Este crescimento foi devido ao desenvolvimento tecnológico que
contribuiu de forma significativa na sustentabilidade e expansão territorial desta
cultura (CONAB 2016). O desenvolvimento tecnológico deve ser entendido como um
processo contínuo e amparado por um sistema de pesquisa capaz de responder aos
novos desafios e dificuldades, continuamente apresentadas pelo setor produtivo. Por
outro lado, deve ter sempre em conta princípios que são norteados pelos conceitos
de sustentabilidades, ou seja, a tecnologia agrícola não é responsável somente pelas
soluções, mas também pelos problemas.
Cerca de 90 a 97% de toda a área de cultivo do algodão herbáceo no Estado
foi classificada como sendo sistema de manejo convencional e cultivo mínimo do solo.
Sabe-se que o estudo da qualidade do solo é essencial, pois reflete a ocupação, a
produtividade e a sustentabilidade espacial e temporal dos agrossistemas, sendo,
portanto, um indicador necessário quando se deseja fornecer informações sobre o
manejo do solo e assegurar a tomada de decisões para melhor utilização desse
recurso (SPOSITO, 2003).
Entretanto, observa-se uma diminuição da capacidade produtiva das unidades
agrícolas nos últimos anos, para culturas como milho, soja e, em específico, para o
algodão. Diante disto, uma preocupação eminente apresenta-se em relação aos
critérios que apontam estas deficiências e atenções especiais no que desrespeita
tanto à qualidade do solo quanto à sustentabilidade dos sistemas de manejo.
A qualidade do solo pode ser reduzida ou aumentada por mudanças nas
práticas do uso, por exemplo, em sistemas conservacionistas de manejo, como o caso
do sistema plantio direto - SPD (SILVA et al., 2000), que visa à manutenção da
24
qualidade do solo por um longo período, e da sustentabilidade agrícola (VEZZANI,
2001), com alta produtividade para diferentes culturas.
O avanço da expansão do cultivo de algodão herbáceo sobre sistemas de
manejo conservacionista nas unidades agrícolas no Estado vem sofrendo desatenção
por parte dos cotonicultores da região, por conta de menores produções, deixando,
assim, de implementarem sistemas conservacionistas para obtenção de melhor
qualidade do solo. No entanto, ficam evidentes questionamentos como “até que ponto
a qualidade do solo é boa ou qual o melhor nível de qualidade do solo para esta
cultura? ”
Torna-se, portanto, necessário estudar o solo de forma integrada, a fim de obter
informações relevantes no que toca às práticas de manejo, de modo a otimizar a
ocupação e sustentar o rendimento final da cultura frente aos sistemas de manejos.
Desse modo, a seleção de índices qualitativos de ampla aplicação para definir o nível
da qualidade do solo é uma tarefa difícil, visto que cada ambiente em particular
apresenta características próprias (BASTIDA et al., 2008).
Nesse sentido, é notório que sempre haverá risco de que o crescimento
econômico prejudique o meio ambiente, haja vista a pressão sobre os recursos
naturais, mesmo com a adoção de um conjunto de ações, estratégias de
desenvolvimento e políticas ambientais, procurando atender as necessidades e
perspectivas das gerações presentes (SCHNEIDER, 2014).
Notadamente, a quantificação da qualidade do solo é uma tarefa ainda árdua e
passa pela adoção do método adequado, qualitativo ou quantitativo, que considere e
possa transformar a natureza complexa e específica de cada tipo de solo em atributos
mensuráveis, para refletir o seu real estado de funcionamento, possibilitando
avaliações sistemáticas independentes de seus múltiplos usos (KARLEN et al., 1997).
Nortcliff (2002) sugere uma proposta resumida baseada em definir
explicitamente as funções que determinam a qualidade do solo, identificar os atributos
de cada função e, então, selecionar um conjunto mínimo de indicadores físicos,
químicos, biológicos, mineralógicos e produtivos, sensíveis ao manejo e de fácil
determinação que, acompanhados ao longo do tempo, são capazes de detectar as
alterações na qualidade do sistema e, principalmente, da qualidade do solo em função
da ocupação e das práticas de manejo do solo.
25
2.6 Indicadores da qualidade do solo
A qualidade do solo não pode ser avaliada de forma direta por uma única
variável, mas pode ser estimada a partir da avaliação de indicadores de qualidade do
solo (KARLEN; STOTT, 1994; KARLEN et al.,1997; ANDREWS et al., 2004).
Indicadores de qualidade são características mensuráveis (quantitativas ou
qualitativas) do solo ou da planta acerca de um processo ou atividade e que permitem
caracterizar, avaliar e acompanhar as alterações ocorridas num dado ecossistema
(KARLEN et al., 1994, 1997; ARSHAD; MARTIN, 2002).
A utilização de indicadores de qualidade do solo é recorrente nos EUA e no
continente Europeu (WIENHOLD et al., 2004), com ênfase na listagem de indicadores
e sua influência em dada propriedade do solo (HOOSBEEK; BOUMA, 1998;
SCHOENHOLTZ et al., 2000; REZAEI et al., 2006) do que propriamente na sua
utilização, em termos práticos, na mensuração da qualidade do solo (SNAKIN et al.,
1996; ANDREWS et al., 2004).
Os atributos indicadores da qualidade do solo são definidos como propriedades
mensuráveis que influenciam a capacidade do solo na produção das culturas ou no
desempenho das funções ambientais (DORAN; PARKIN, 1996). Para que esses
atributos sejam capazes de indicar as alterações na qualidade do solo, os mesmos
devem: i) correlacionar-se bem com processos dentro do agroecossistema; ii) ser
precisos e exatos em descrever uma função em particular que expresse mudança na
qualidade do solo e no ambiente (TÓTOLA; CHAER, 2002), sem serem influenciados
por alterações casuais; iii) ser aplicados de modo relativamente fácil sob condições
de campo; iv) poder ser avaliados tanto por especialistas como por produtores; v) ser
sensíveis a variações no manejo e no clima; vi) ser componentes de bancos de dados
já existentes (DORAN; PARKIN, 1996).
Os autores Islam e Weil (2000) consideram três grupos de atributos na
avaliação da qualidade do solo: o primeiro grupo está relacionado com os atributos
denominados efêmeros, que são aqueles que representam alterações em curto
espaço de tempo, dentre os quais podem ser citados temperatura, pH, conteúdo de
água, respiração do solo e teores de nutrientes; o segundo grupo engloba atributos
denominados intermediários, os quais são alterados com o manejo após alguns anos,
podendo ser citados a quantidade de matéria orgânica, resistência à penetração do
solo e permeabilidade do solo à água; e por último, há os atributos definidos como
26
permanentes, aqueles inerentes ao solo e que não sofrem alterações em curto e
médio prazo.
A utilização de indicadores de qualidade do solo, relacionados à sua
funcionalidade, constitui uma maneira indireta de mensurar a qualidade dos solos,
sendo úteis para o monitoramento de mudanças no ambiente. Neste caso, as
características de funcionalidade estariam relacionadas, basicamente, àquelas
exercidas pela pedosfera no sistema solo-planta-atmosfera (SZABOLCS, 1994;
KARLEN; STOTT, 1994; LAL,1998).
Atualmente, há uma tendência em classificar os indicadores de qualidade/
degradação do solo em físicos, químicos e biológicos (DORAN; PARKIN, 1996;
SNAKIN et al., 1996; LAL, 1998), esquecendo-se da avaliação da mineralogia dos
solos, que alguns autores não aceitam ser variável. Reinert (1998), no entanto,
categoriza os indicadores em descritivos e analíticos. Os primeiros são de caráter
visual e, ou morfológico, como: cor, cobertura (composição botânica, por exemplo),
friabilidade, erosão, drenagem, espessura dos horizontes ou camadas, entre outros.
Os indicadores analíticos, por sua vez, são de natureza física, química, biológica e
mineralógica.
Deste modo, a escolha de determinados indicadores depende da finalidade a
que se propõe a utilização de determinado solo. De acordo com Tótola e Chaer (2002),
a qualidade “ideal” para um solo não é conhecida, e o ideal irá diferir entre os vários
tipos de solo e cultura que está ou será estabelecida. Portanto, é necessária a
determinação de referenciais que possam servir de base para a interpretação e
comparação.
Para se avaliar a qualidade do solo com maior precisão e exatidão, é necessária
a análise de inúmeras variáveis (DORAN; PARKIN, 1994; KARLEN et al., 2003),
tornando-se complicada a avaliação dos possíveis atributos indicadores de qualidade
do solo e sua efetiva identificação, pela multiplicidade dos fatores físicos, químicos,
biológicos e mineralógicos que controlam os processos biogeoquímicos e suas
variações no tempo, espaço e intensidade (DORAN; PARKIN, 1994).
Uma estratégia comumente sugerida consiste na agregação destes indicadores
em um índice, a fim de proporcionar a simplificação de informações de natureza
diversa (SANDS; PODMORE, 2000). Com isso, o índice irá facilitar o
dimensionamento e avaliação dos impactos ocasionados sobre os biomas
incorporados ao processo produtivo, apontando quais áreas estão sendo utilizadas
27
com prejuízo potencial ao desenvolvimento das plantas (acima do seu potencial de
uso) e subutilizadas (abaixo do seu potencial de uso).
No entanto, conforme Freitas et al. (2012), o grande desafio da pesquisa, na
atualidade, está na identificação de indicadores do solo mensuráveis que possam ser
utilizados na composição de um índice de maneira simples e confiável. Alguns
pesquisadores consideram a necessidade da utilização de maior conjunto de
indicadores; porém, há aqueles que consideram que um número restrito de
indicadores-chaves pode expressar eficientemente a qualidade do solo (CASALINHO
et al., 2007; FREITAS et al., 2012).
Em meio a essa problemática, a metodologia a ser adotada torna-se uma
importante ferramenta na avaliação da qualidade do solo. Nesse processo, a análise
deve partir de um conjunto de técnicas estatísticas exploratórias, descritivas e
inferenciais adotadas para analisar situações que envolvem grande número de
variáveis simultaneamente, procurando contemplá-las de forma integrada, explorando
todas as suas inter-relações (HAIR et al., 2005; MINGOTI, 2005; FERREIRA, 2008).
2.6.1 Indicadores físicos
A matriz do solo é constituída por uma mistura de partículas primárias de
diferentes frações granulométricas (silte, argila e areia) e partículas secundárias
(agregados) formadas a partir da união das partículas primárias por agentes
cimentantes, cujo arranjo e ordenação definem a base estrutural dos solos (LIER,
2010).
Cada cultura apresenta seu potencial máximo perante diferentes constituições;
assim, empiricamente, o solo ideal fisicamente é aquele que forneça um bom suporte,
proporcione pouca resistência mecânica ao crescimento radicular, boa aeração para
trocas gasosas, boa capacidade de infiltração e retenção de água, habitat ideal para
atividade biológica (SZABOLCS, 1994).
A física de solos estuda e define, qualitativa e quantitativamente, as
propriedades e características físicas, bem como sua medição, predição e controle,
com o objetivo principal de entender os mecanismos que governam a funcionalidade
dos solos e seu papel na biosfera (REINERT; REICHERT, 2006). A importância prática
de se entender o comportamento físico do solo está associada a sua ocupação e
manejo apropriado. Com isso, a qualidade física do solo é um importante elemento da
sustentabilidade, sendo uma área de estudo em plena expansão (KARLEN et al.,
28
1997; LAL, 2000; REYNOLDS et al., 2002; STURZ; CHRISTIE, 2003), na qual podem
ser avaliados diferentes atributos indicadores, como aqueles citados no tópico (8),
para analisar o nível dos impactos antrópicos sobre o solo e suas respectivas funções.
O manejo/preparo do solo é essencial para proporcionar condições físicas
favoráveis ao crescimento e desenvolvimento das culturas, estando dependente da
sua textura e mineralogia, as quais influenciam sua resistência e resiliência perante
determinadas práticas agrícolas (ARGENTON et al., 2005; CARDOSO et al., 2011;
FREITAS et al., 2012).
Dentre as propriedades físicas do solo, a estrutura é uma característica
extremamente sensível ao manejo e pode ser analisada segundo variáveis
relacionadas à sua forma (ALBUQUERQUE et al., 1995) e/ ou à sua estabilidade
(CAMPOS et al., 1995). De uma forma geral, com o aumento do cultivo, tem sido
observada alteração na qualidade física do solo, pela diminuição no tamanho dos
agregados (CARNEIRO et al., 2009).
Pode-se avaliar a estrutura, por meio dos índices de agregação do solo,
mediante mensuração do diâmetro médio geométrico (DMG) e diâmetro médio
ponderado (DMP), os quais, além de refletir o estado de estruturação do solo,
permitem inferir sua suscetibilidade ou resistência aos processos erosivos, sendo
também sensíveis às práticas de manejo de solo, como o preparo periódico, tráfego
de máquinas e o pisoteio animal, que acentuam o processo de compactação, assim
como em sistemas com baixo aporte de matéria orgânica, como encontrado em
diversos trabalhos (CASTRO FILHO et al., 1998; PALMEIRA et al., 1999; BEUTLER
et al., 2004; HEUSCHER et al., 2005; MARCOLAN; ANGHINONI, 2006; MENDES et
al., 2006).
A alteração da estrutura do solo pelo processo de compactação promove
alterações de forma imediata no solo, como o aumento da densidade, com redução
da porosidade total entre e intra-agregados (macro, meso, microporosidade), redução
da difusão de oxigênio, redução da capacidade de infiltração de água e condutividade
hidráulica, aumento na resistência à penetração, que altera o padrão de crescimento
radicular pelo comprometimento na disponibilidade de água, fornecimento de
nutrientes, além do aumento do potencial erosivo do solo (ALBUERQUE et al., 1995;
BATEY; MCKENZIE, 2006; GIAROLA et al., 2007; TAVARES FILHO; RIBON, 2008),
com consequência direta na redução da produtividade.
29
Além dos indicadores físicos discutidos, recentemente têm sido desenvolvidos
parâmetros físicos que integram propriedades físicas do solo, como o intervalo hídrico
ótimo (IHO) (SILVA et al., 1994; RAMOS et al, 2012), a densidade relativa, a umidade
máxima e o grau de compactação do solo (KLEIN, 2006; KLEIN; MARCOLIN, 2011) e
o parâmetro S (DEXTER, 2004). Neste contexto, o estudo da qualidade física do solo
se torna fundamental para a predição da sustentabilidade dos sistemas agrícolas,
devendo ser avaliada por meio de atributos que descrevem o seu comportamento.
Segundo Li et al. (2011), a medição de todos esses atributos pode consumir muito
tempo e, portanto, é desejável obter um parâmetro simples para avaliação e
quantificação das alterações provocadas pelos diferentes sistemas de manejo.
2.6.2 Indicadores químicos
O conhecimento dos atributos químicos do solo permite melhor compreensão
da dinâmica dos nutrientes na matriz desse solo e sua disponibilidade nas plantas,
além de proporcionar informações relevantes à adequação das práticas agrícolas, de
modo a aumentar o seu rendimento.
A fertilidade do solo é extremamente complexa em solos sob condições
tropicais (OSTERTAG, 2001). O seu manejo baseia-se nos teores médios dos
nutrientes, partindo-se das técnicas de amostragem do solo, de modo que possam
representar a máxima variabilidade dentro da área amostral (SOUZA et al., 2007).
O conhecimento da variabilidade dos atributos químicos do solo torna-se
fundamental para adequação das práticas de manejo de acordo com sua real
necessidade, de forma que a aplicação de fertilizantes e corretivos ocorra em taxas
variáveis (SILVA et al., 2007). O estudo dos atributos químicos é importante, também,
na detecção de elementos em excesso, especialmente aqueles cuja
A expressão “reação do solo” indica as condições em que o solo se encontra,
em termos de acidez ou alcalinidade. A reação do solo é controlada pelo potencial
hidrogeniônico (pH) do solo, responsável direto dentre vários processos físicos e
biológicos. Também influindo na disponibilidade de nutrientes às raízes das plantas,
propiciando condições favoráveis ou de toxidez, concorre para favorecer o
desenvolvimento de micro-organismos que operam em transformações úteis para
melhorar as condições do solo, bem como para fornecer meio propício à proliferação
de micro-organismos patogênicos na produção agrícola (NOVAIS et al., 2007).
30
A capacidade do solo em manter os elementos essenciais disponíveis às
plantas é governada pela CTC, expressa pela quantidade total de cátions retidos nos
colóides minerais e orgânicos do solo (NOVAIS et al., 2007). Da mesma forma, os
teores de nitrogênio total, o fósforo disponível e as formas trocáveis de K, Ca e Mg
indicam se as reservas do solo atenderão às necessidades nutricionais das plantas.
Os atributos químicos do solo são largamente explorados na literatura especializada
e bastante citados como indicadores de fertilidade e qualidade do solo (CORRÊA et
al., 2002; PRADO, NATALE, 2003; SILVA et al., 2007; SOUZA et al., 2007; FREITAS
et al., 2012).
De modo geral, a maioria dos trabalhos aponta menores valores médios de
saturação de alumínio e aumento no pH, no teor de fósforo (P), potássio (K), cálcio
(Ca), magnésio (Mg), C orgânico e na CTC na camada mais superficial do solo para
o sistema plantio direto (PRADO; NATALE, 2003; SOUZA; ALVES, 2003; OLIVEIRA
et al., 2004; ZANATTA et al., 2008), além de melhoria expressiva em sua propriedade
física e biológica (FALLEIRO et al., 2003). Esse comportamento pode ser atribuído à
menor mobilização do solo, e adições frequentes de fertilizantes contendo estes
elementos, e à maior deposição de resíduos orgânicos na superfície (FALLEIRO et
al., 2003; ALMEIDA et al., 2005).
No entanto, segundo Bayer e Mielniczuk (1997), os sistemas de preparo do solo
com revolvimento mais intensivo proporcionam uma distribuição mais uniforme dos
nutrientes na camada arável, tornando os seus métodos de preparo não limitantes,
frente às alterações na concentração e distribuição dos nutrientes no perfil do solo.
Para solos tropicais, principalmente aqueles inseridos no bioma cerrado, a
fração orgânica, apesar de pouca contribuição em termos de massa total em solos
minerais (em torno de 5%), pode exercer acentuada influência nas propriedades
físicas, químicas e biológicas do solo, bem como nos processos de funcionamento do
ecossistema (STEVENSON, 1994; BALDOCK; NELSON, 2000).
A matéria orgânica do solo (MOS) refere-se a todo material orgânico contido no
solo, incluindo a liteira, as frações leves, a biomassa microbiana, as substâncias
orgânicas solúveis em água e a matéria orgânica estabilizada, comumente
denominada de húmus (STEVENSON, 1994).
A matéria orgânica do solo tem sido proposta como indicador primário da
qualidade do solo, especialmente por se concentrar na sua superfície, e
principalmente em virtude de sua suscetibilidade de alteração em relação às práticas
31
de manejo, e por correlacionar-se com a maioria das propriedades do solo
(MIELNICKZUK,1999). A quantidade e qualidade da matéria orgânica do solo são
resultantes do balanço entre as taxas de adição e decomposição do material orgânico
e da atividade microbiana (SILVA; MENDONÇA, 2007). Todavia, segundo estes
autores, no solo estes mecanismos atuam simultaneamente e dependem
principalmente do manejo de solo, das condições climáticas e do tipo de solo.
Considera-se que quase a totalidade do carbono que entra em um solo agrícola
é resultante de resíduos de plantas cultivadas, e sãos seus constituintes que
determinam a proporção dos componentes que participarão do processo de
decomposição. Entretanto, o manejo intensivo do solo proporciona elevação nos
níveis de perda da matéria orgânica contida na fração biodegradável, pela alta taxa
de mineralização (MARCHIORI; MELO, 2000; FIGUEIREDO et al., 2010). Portanto,
quando há alterações nos sistemas de manejo do solo, a dinâmica do sistema da
matéria orgânica também sofre alterações frente ao estoque e qualidade
(CONCEIÇÃO et al., 2005) e um novo estado de ordem é atingido (VEZZANI;
MIELNICZUK, 2009).
Assim, o estudo de atributos químicos é fundamental para compor um índice
de qualidade do solo, pois são estes elementos químicos constituintes dos solos e
suas reações que formam a base para o desenvolvimento e rendimento das culturas
agrícolas.
2.6.3 Indicadores biológicos
Em função do rápido potencial de resposta perante os efeitos de perturbação,
ocasionados pelas alterações das práticas de manejo e ocupação do solo, a avaliação
de atributos indicadores biológicos torna-os viáveis de serem utilizados como
indicadores de qualidade (KENNEDY; PAPENDICK, 1995; DORAN; ZEISS, 2000).
Os atributos microbiológicos têm sido amplamente discutidos na literatura como
indicadores de qualidade (CARTER, 1986; SPARLING, 1992; KENNEDY;
PAPENDICK, 1995; TÓTOLA; CHAER, 2002; MATSUOKA et al., 2003; ARAÚJO;
MONTEIRO, 2007; FRANCHINI et al., 2007; ZANATTA et al., 2008). Contudo,
mediante a difícil missão de avaliação em laboratório, torna-se quase inviável, de
modo que é necessário efetuar a identificação mediante observações de quais
indicadores venham a melhor representar o sistema avaliado, por meio da adoção de
um número reduzido de variáveis.
32
Entre as variáveis biológicas mais frequentemente analisadas para avaliação
de solos submetidos a sistemas agrícolas, encontram-se: a biomassa microbiana do
solo, o nitrogênio da biomassa, a respiração microbiana do solo, a atividade
enzimática e o quociente metabólico, fosfatase ácida e a densidade de fungos
micorrízicos, variáveis estas que são importantes tanto no que se refere à ciclagem
dos nutrientes quanto na estimativa da capacidade do solo para o crescimento
vegetal.
A biomassa microbiana corresponde à parte viva da matéria orgânica do solo,
incluindo bactérias, fungos, protozoários, algas e macrofauna. Excluindo-se raízes de
plantas e animais do solo maiores do que 5,1 µm, a biomassa microbiana representa
em média, de 2 a 5% do C orgânico do solo (JENKINSON; LADD, 1981) e de 1 a 5%
do N total do solo (SMITH; PAUL, 1990). Sua avaliação é útil para obter informações
rápidas sobre mudanças nas propriedades orgânicas do solo, sendo classificada
como indicador do estado e das mudanças da matéria orgânica total do solo
(TÓTOLA; CHAER, 2002).
A respiração microbiana vem de forma direta avaliar a influência do clima e as
práticas de manejo sobre a liberação de CO2 do solo (C-CO2). Com isso, a atividade
dos micro-organismos é considerada um atributo positivo para a qualidade do solo,
sendo a respiração um indicador sensível da decomposição de resíduos, do giro
metabólico do carbono orgânico do solo e de distúrbios do ecossistema (PAUL et al.,
1999).
O quociente microbiano (qMIC), que corresponde à relação entre o carbono da
biomassa microbiana (CBM) e o carbono orgânico total (COT), reflete processos
importantes relacionados às adições e transformações da matéria orgânica, assim
como à eficiência de conversão de C desta em C microbiano (SPARLING, 1992). Em
circunstâncias de desequilíbrio ambiental ou em situação em que a biomassa
experimenta algum fator de estresse (deficiência de nutrientes, acidez, déficit hídrico
etc.), a capacidade de utilização de C é diminuída e, neste caso, o qMIC tende a
diminuir (WARDLE, 1992).
Os constituintes da matéria orgânica do solo estão sendo continuamente
alterados para outras formas químicas pelos microrganismos e enzimas do solo.
Assim, por exemplo, enzimas como as fosfatases são importantes no processo de
mineralização de fosfato orgânico (FRIGHETTO; MONTEIRO, 2000) e as β-
glucosidases no ciclo do carbono (DICK et al., 1996). Por outro lado, em ecossistemas
33
estáveis, nos quais predominam condições favoráveis, há uma tendência de aumento
da atividade microbiana e, em consequência, o qMIC tende a crescer até atingir um
equilíbrio (POWLSON et al., 1987). Desse modo, em ambientes preservados, em
estado de equilíbrio, o valor desta relação pode ser usado como padrão para avaliar
quanto um solo se encontra degradado.
As enzimas do solo são mediadoras diretas no catabolismo biológico do solo
orgânico e dos componentes minerais (NIELSEN; WINDING, 2002), por isso têm sido
sugeridas como potenciais indicadores da qualidade do solo.
2.6.4 Indicadores agronômicos de produtividade do algodoeiro
A resposta diferenciada de genótipos nos diferentes ambientes, conhecida
como interação genótipos x ambientes (G x E), é um fenômeno natural que faz parte
da evolução das espécies (EBERHART; RUSSELL, 1966). Vencovsky e Barriga
(1992) afirmam que essa interação é de natureza genética, em decorrência de
instabilidade das manifestações genotípicas entre ambientes.
Com o objetivo de obter sucesso quanto ao lançamento de novas cultivares de
algodão herbáceo no mercado, os programas de melhoramento procuram entender
durante toda a fase de pesquisa o máximo das interações entre G x E, a fim de realizar
a seleção simultânea dos caracteres de importância econômica, além de estimar a
magnitude da interação e os ganhos com a seleção (FUZZATO, 1999).
Uma cultivar tida como ideal é aquela que apresenta características
agronômicas e industriais, em níveis ótimos, revelando estabilidade fenotípica e
adaptabilidade ampla, tanto com respeito à produtividade como em relação à
qualidade de fibra (KANG, 1998). Porém, os programas de melhoramento visam
apenas às avalições de adaptabilidade em nível de variação regional/local, deixando
de buscar respostas de estabilidade fenotípica para os diferentes sistemas de manejo
do solo, que também fazem parte do ambiente físico de cultivo.
Dentro da problemática existente atualmente no cultivo da cultura do algodoeiro
em sistema conservacionista sobre o bioma cerrado no Estado de Mato Grosso, torna-
se necessário avaliar algumas características agronômicas, a fim identificar o nível de
estabilidade das cultivares para os diferentes sistemas de manejo.
Lin e Binns (1986) classificaram a estabilidade em três categorias: tipo 1, a
cultivar será considerada estável se sua variância entre ambientes for pequena; tipo
2, a cultivar será considerada estável se sua resposta ao ambiente for paralela ao
34
desempenho médio de todos os materiais avaliados no experimento; tipo 3, a cultivar
é estável se o quadrado médio dos desvios que avalia a estabilidade for pequeno.
Para tanto, podem ser avaliados altura de planta, número, tamanho e densidade de
maçãs, quantidade de capulhos por planta (terço superior, médio e inferior),
dimensionamento do sistema radicular, produtividade e qualidade de fibra.
2.7 Análise multivariada
A análise multivariada, cada vez mais, vem apresentando fundamental
importância para a tomada de decisões nos mais variados campos do conhecimento
(FERREIRA, 2008). Essa análise refere-se a um conjunto de técnicas estatísticas
exploratórias, descritivas e inferenciais adotadas para analisar situações que
envolvem grande número de variáveis simultaneamente. Procura contemplar todas as
variáveis de uma forma integrada, explorando todas as suas inter-relações (ligações,
semelhanças e diferenças) (HAIR et al., 2005; MINGOTI, 2005; FERREIRA, 2008), e
é isso que torna o conjunto de técnicas que compõem a análise multivariada uma
metodologia com grande potencial de uso em estudos no campo agrícola.
A mensuração da qualidade do solo determina a necessidade de se avaliar e
estudar inúmeras variáveis. Isso torna a avaliação dos possíveis atributos indicadores
de qualidade do solo e sua efetiva identificação complicada, pela multiplicidade dos
fatores físicos, químicos, biológicos e mineralógicos, que controlam os processos
biogeoquímicos e suas variações no tempo, espaço e intensidade (DORAN; PARKIN,
1994; KARLEN et al., 2003).
Cabe aos pesquisadores, não somente aos especialistas em solos, buscar um
novo conhecimento através do aperfeiçoamento da evolução técnica fornecida pelas
análises multivariadas, pois essa ferramenta, além de simplificar a interpretação de
um complexo de dados, permite identificar e quantificar os indicadores que causam
influência significativa sobre os diferentes manejos nos atributos físicos, químicos e
biológicos na produção de algodão herbáceo no cerrado. Assim, permite o
desenvolvimento de um índice de qualidade do solo representativo, que possa ser
correlacionado diretamente com o desenvolvimento da cultura do algodoeiro.
2.7.1 Análise fatorial
Para Ferreira (2008), a análise fatorial (AF) é uma técnica multivariada que
busca identificar um número relativamente de pequenos fatores comuns que podem
35
ser utilizados para representar relações entre um grande número de variáveis inter-
relacionadas. Mingoti (2005) destaca que a análise fatorial tem como objetivo principal
descrever a variabilidade original do vetor aleatório ʺXʺ, em termos de um número
menor de ʺmʺ variáveis aleatórias, chamadas de fatores comuns e que estão
relacionadas com o vetor original ʺXʺ a partir de um modelo linear. Os fatores serão
denominados de constructo, que é uma variável não observada, uma escala, um item,
ou uma medida de qualquer espécie (FERREIRA, 2008).
A análise de fatores apresenta outros objetivos que são similares àqueles da
análise de componente principal (ACP). A ideia básica é que pode ser possível
descrever um conjunto de variáveis em termos de um número menor de índices ou
fatores, sem uma perda significativa de informação contida nos dados originais e, no
processo, obter uma compreensão da melhor correlação destas variáveis (HAIR et al.,
2005).
Na análise fatorial, as variáveis originais são descritas por um número reduzido
de fatores obtidos pela análise das inter-relações entre as primeiras. Então, o alvo
principal da AF é quantificar os fatores, ou variáveis não observáveis (latentes), pela
atribuição de escores nas respostas de variáveis altamente correlacionadas,
presentes no conjunto de variáveis originais (MAROCO, 2010). A partir das
correlações observadas entre as variáveis originais, a AF estima os fatores comuns
que são subjacentes a elas e não diretamente observáveis (HAIR et al., 2009).
Em princípio na AF, a variância de cada variável pode ser decomposta em duas
partes: uma parte comum e uma parte única. A primeira é a parte da sua variação
partilhada com outras variáveis, enquanto a segunda é específica da sua própria
variação. Dessa forma, a diferença entre os métodos da AF e ACP reside no montante
de variância analisada, dado que na ACP considera-se a variação total presente no
conjunto das variáveis originais, enquanto que na AF, só é retida a variação comum,
partilhada por todas as variáveis (REIS, 2001).
O objetivo da ACP não é explicar as correlações existentes entre as variáveis,
mas encontrar funções matemáticas, entre as variáveis iniciais, que expliquem o
máximo possível da variação existente nos dados e permita descrever e reduzir essas
variáveis (VICINI, 2005). Já a AF explica a estrutura das covariâncias, entre as
variáveis, utilizando um modelo estatístico casual e pressupondo a existência de ʺpʺ
variáveis não observadas e subjacentes aos dados. Os fatores expressam o que
existe de comum nas variáveis originais (REIS, 2001).
36
Porém, antes de aplicar AF, devem-se levar em consideração certas premissas:
(i) analisar a distribuição de frequência das variáveis através de testes de ajuste da
normalidade e linearidade (Kolmogorov-Smirnov), ou, até, fazer um simples exame de
curvas da distribuição (HAIR et al., 2005). O pesquisador pode, ainda, fazer um gráfico
de dispersão (scatterplot), fazendo um contraste em relação aos valores observados
com os esperados numa distribuição normal, com o intuito de identificar a existência
de outliers; (ii) analisar a matriz de correlação, com intuito de medir o nível de
associação linear entre as variáveis X e Y, por meio do coeficiente de correlação de
Pearson (>0,30) (HO, 2006; FERREIRA, 2008; HAIR et al., 2009); (iii) realizar o teste
de Kaiser-Meyer-Olkin (KMO) com intuito de se medir a homogeneidade das variáveis
(VICINI, 2005); (iv) aplicar o teste de esfericidade de Bartlett para se verificar a
probabilidade de que a matriz de correlação tenha correlações significantes para
algumas variáveis e, por último, (v) analisar a matriz anti-imagem na obtenção de
indícios de necessidade de eliminação de determinada variável do modelo (HAIR et
al., 2009).
Os métodos de extração dos fatores devem, em princípio, maximizar as fontes
independentes de variância nas matrizes de correlações (HAIR et al., 2009).
Basicamente, há dois métodos utilizados na obtenção de fatores, sendo eles a análise
de componentes principais e análise de fatores comuns. Para Hair et al. (2005), a
escolha do método de extração depende do objetivo do pesquisador. Além da ACP e
AF, Reis (2001) destaca os métodos de máxima verossimilhança, mínimos quadrados
ordinários e generalizados e Alpha.
Ambos os métodos de extração não exigem o pressuposto da aderência à
normalidade, nem teste de significância. Mas podem ser aplicados no intuito de reduzir
o número de variáveis, de forma a identificar padrões (GOMES et al., 2004) de
variáveis não correlacionadas (HAIR et al., 2009).
Segundo Hair et al. (2005) e Hair et al. (2009), quando um grande conjunto de
variáveis é transformado em fatores, o primeiro método extrai as combinações em
grupos que explicam a maior variação possível, sendo esse percentual reduzido com
as combinações formadas. Neste sentido, o autor alerta que devemos decidir quantos
fatores devemos reter e, assim, podemos adotar os seguintes critérios: (i) critério da
raiz latente (critério de Kaiser); (ii) critério a priori; (iii) critério do gráfico Screeplot e o
(iv) critério do percentual de variância. No entanto, Hair et al. (2009) afirmam que o
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critério da raiz latente é o mais amplamente utilizado, por reter o fator que explica uma
quantidade de variação menor que a variância de uma única variável.
Para ter-se uma melhor visualização das variáveis, que melhor representem
cada fator, é realizada uma rotação nos eixos, pois a AF busca colocar os fatores em
uma posição mais simples, com respeito às variáveis originais, que ajudam na
interpretação de fatores (VICINI, 2005). Essa rotação coloca os fatores em posições
em que serão associadas só às variáveis relacionadas distintamente a um fator.
Então, o efeito final de rotacionar a matriz fatorial é redistribuir a variância dos
primeiros fatores para os últimos, com o objetivo de atingir um padrão fatorial mais
simples e teoricamente mais significativo (HAIR et al., 2005).
Os métodos de rotação podem ser ortogonais ou oblíquos. Os métodos
ortogonais produzem fatores que não estão correlacionados entre si, chamados de
fatores ortogonais, sendo interpretados a partir de suas cargas (loadings) (FERREIRA,
2008). Na rotação oblíqua, os fatores estão correlacionados e, para a interpretação
da solução, torna-se necessária a consideração simultânea das correlações e das
cargas.
Nos métodos rotacionais ortogonais, merecem destaque o Varimax, o
Quartimax e o Equamax, de acordo com Reis (2001), Hair et al. (2005) e Fávero et al.
(2009).
Os métodos de rotação oblíquos mais conhecidos são o Direct Oblimin e
Promax, nos quais as comunalidades são preservadas, porém os fatores gerados
apresentam-se mais fortemente correlacionados (MAROCO, 2010). Vale destacar que
a rotação não afeta a qualidade de ajuste do modelo fatorial, as comunalidades e o
total da variância explicada pelos fatores. Entretanto, o percentual de variância
explicada em cada fator muda após a rotação (FERREIRA, 2008).
Segundo Ferreira (2008), a AF, em seus resultados, apresenta alguns
conceitos que devem ser entendidos, para que haja uma interpretação correta dos
dados: (i) autovalores e a variância total, que pode ser explicada pelo fator; (ii)
autovetores que definem as direções dos eixos da máxima variabilidade; (iii)
comunalidade, que é quanto da variância de uma variável é explicada pelos fatores
derivados pela análise fatorial e (iv) matriz de correlação entre as variáveis originais e
os fatores encontrados.
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3 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ABREU, M. A.; VETTER, D. A análise de relações entre conjuntos de variáveis na matriz geográfica: correlação canônica. In: FAISSOL, S.Tendências atuais na geografia urbano/regional: teorização e quantificação. Rio de Janeiro: IBGE, 1978. p. 133-144.
ALBUQUERQUE, J. A.; REINERT, D. J.; FIORIN, J. E.; RUEDEL, J. PITRERE, C. & FONTINELLI, F. Rotação de culturas e sistemas de manejo do solo: efeito sobre a forma da estrutura do solo ao final de sete anos. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Campinas, v. 19, n. 1, p.115- 119, jan. /abr. 1995.
ALMEIDA, J. A. et al. Propriedades químicas de um Cambissolo Húmico sob preparo convencional e semeadura direta após seis anos de cultivo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v.29, n.3, p.437-445, 2005.
ALVARENGA, P.; PALMA, P.; GONÇALVES, A. P.; FERNANDES, R. M.; VARENNES, A.; VALLINI, G.; DUARTE, E; CUNHA-QUEDA, A. C. Organic residues as immobilizing agents in aided phytostabilization: (II) effects on soil biochemical and ecotoxicological characteristics. Chemosphere, [s.l], v.74, n. 10, p.1301-1308, 2009.
ANDREWS, S. A.; KARLEN, D. L.; CAMBARDELLA, C. A. The soil managementassessment framework: a quantitative soil quality evaluation method. Soil Science Society American Journal, [s.l.], v. 68, n. 6, p.1945-1962, 2004.
ANDREWS, S. S.; KARLEN, D. L.; MITCHELL, J. P. A comparison of soil quality indexing methods for vegetable production systems in Northern California. Agriculture, Ecosystems & Environment, [s.l.: s.n.], v. 90, p.25–45, 2002.
ARAÚJO, A. S. F.; MONTEIRO, R. T. R. Indicadores Biológicos de Qualidade do Solo. Bioscience Journal, [s.l.], v.23, n.3, p.66-75, 2007.
ARGENTON, J.; ALBUQUERQUE, J. A.; BAYER, C & WILDNER, L. P. Comportamento de atributos relacionados com a forma da estrutura de Latossolo Vermelho sob sistemas de preparo e plantas de cobertura. Revista Brasileira de Ciência do Solo. Viçosa, v. 29, n. 3, p.425-435, 2005.
ARSHAD, M. A.; COEN, G. M. Characterization of soil quality: Physical and chemical criteria. American Journal of Alternative Agriculture, Greenbelt, v.7, n.1, p. 25- 32, 1992.
ARSHAD, M. A.; MARTIN, S. Identifying critical limits for soil quality indicators in agro-ecosystems. Agriculture, Ecosystems and Environment, [s.l.], v. 88, n. 2, p.153-160, 2002.
BALDOCK, J. A.; NELSON, P. N. Soil organic matter. In: SUMMER, M.E. (Ed.). Handbook of soil science. Georgia, USA: University of Georgia, 2000, p. 25-84.
39
BASTIDA, F.; ZSOLNAY, A.; HERNÁNDEZ, T.; GARCÍA, C. Past, present and future of soil quality indices: A biological perspective. Geoderma, [s.l.: s.n.], v.147, p. 159–171, 2008.
BATEY, T.; MCKENZIE, D. C. Soil compaction: identification directly in the field. Soil Use and Management, [s.l.], v. 22, n. 2, p.123-131, 2006.
BATJES, N. H.; BRIDGES, E. M. Soil vulnerability to pollution in Europe. Soil Use and Management, [s.l.], v.1, n.9, p.25-29, 1993.
BAYER, C.; MIELNICZUK, J. Características químicas do solo afetadas por métodos de preparo e sistemas de cultura. Revista Brasileira de Ciência do Solo, [s.l.], v. 21, n.3, p.105-112, 1997.
BEUTLER, A. N.; CENTURION, J. F.; ROQUE, C. G. Relação entre alguns atributos físicos e a produção de grãos de soja e arroz sequeiro em Latossolos. Ciência Rural, Santa Maria, v.34, n.2, p.365-371, 2004.
BLUM, W. E. H. Soil Resources – The Basis of Human Society and the Environment. Die Bodenkultur: Journal of Land Management, Food and Environment, [s.l.] v.57, n.4, p.197-202, 2006.
BLUM, W. H. E. Problems of soil conservation. Nature and Environment, Council of Europe. Strasbourg, v. 40, 1988.
BOUMA, J. The land use systems approach to planning sustainable land management at several scales. ITC Journal, [s.l.], v.3, n. 4, p.237-242, 1997a.
CAMPOS, B. C.; REINERT, D. J.; NICOLODI, R.; RUEDEL, J. & PETRERE, C. Estabilidade estrutural de um Latossolo Vermelho-Escuro distrófico após sete anos de rotação de culturas e sistemas de manejo do solo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, [s.l.: s.n.], v.19, p.121-126, 1995.
CARDOSO, E. L.; SILVA, M. L. N.; CURI, N.; FERREIRA, M. M. FREITAS, D. A. F. Qualidade química e física do solo sob vegetação arbórea nativa e pastagens no Pantanal Sul-MatoGrossense. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 35, n. 2, p. 613-622, 2011.
CARNEIRO, M. A. C.; SOUZA, E. D.; REIS, E. F.; PEREIRA, H. S.; AZEVEDO, W. R. Atributos físicos, químicos e biológicos do solo de cerrado sob diferentes sistemas de uso e manejo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 33, n. 1, p.147-157, 2009.
CARTER, M. R. Microbial biomass as an index for tillage-induced changes in soil biologial properties. Soil & Tillage Research, [s.l.: s.n.], v. 7, p.29-40, 1986.
CASALINHO, H. D.; MARTINS, S. R.; SILVA, J. B.; LOPES, A. S. Qualidade do solo como indicador de sustentabilidade de agroecossistemas. Revista Brasileira de Agrociência, Pelotas, v.13, n. 2, p.195-203, 2007.
CASTRO FILHO, C.; MUZILLI, O.; PODANOSCHI, A. L. Estabilidade dos agregados e sua relação com o teor de carbono orgânico num Latossolo Roxo distrófico, em função de sistema de plantio, rotações de culturas e métodos de preparo das amostras. Revista Brasileira de Ciência do Solo, [s.l.: s.n.], v. 22, n. 3, p.527-38, 1998.
40
CONAB - Companhia Nacional de Abastecimento. Acompanhamento da safra brasileira de grãos - Safra 2013/14 - Terceiro Levantamento, Brasília, v. 1, n.1, dez. 2013. p. 1-72
CONCEIÇÃO, P. C. et al. Qualidade do solo em sistemas de manejo avaliada pela dinâmica da matéria orgânica e atributos relacionados. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 29, n. 5, p,777-788, 2005.
CORRÊA, J. R.; REATTO, A.; SPERA, S. T. Solos e suas relações com o uso e o manejo. In: EMBRAPA. Cerrado: correção do solo e adubação. Planaltina, Embrapa Cerrado: 2002. p.29-58.
CRUZ, C. D.; REGAZZI, A. J. Modelos biométricos aplicados ao melhoramento genético. Viçosa, MG: UFV. Imprensa Universitária, 1994. 390p. DAVIDSON, D. A. Soil quality assessment: recent advances and controversies. Progress in Environmental Science, [s.l.], v. 2, n. 4, p. 342-350, 2000.
DEXTER, A. R. Soil physical quality - Part I. Theory, effects of soil texture, density, and organic matter, and effects on root growth. Geoderma, [s.l.], v.120, n. 3-4, p.201-214, 2004.
DICK, R. P.; BREAKWELL, D. P.; TURCO, R. F. Soil enzyme activities and biodiversity measurements as integrative microbiological indicators. In: DORAN, J. W.; JONES, A. J. (Eds.). Methods for assessing soil quality. Wisconsin, USA: Soil Science. Society of America, 1996. Cap. 15, p.47-271. (Special Publication, 49).
DITZLER, C. A.; TUGEL, A. J. Soil quality field tools: Experiences of USDA-NRCS soil quality institute. Agronomy Journal, [s.l.], v. 94, n. 1, p.33-38, 2002.
DORAN, J. W.; PARKIN, T. B. Defining and assessing soil quality. In: DORAN, J.W.; COLEMAN, D. C.; BEZDICEK, D. F.; STEWARD, B. A(eds.). Defining soil quality for a sustainable environment, 35, 1994, Madison, SSSA- American Society of Agronomy, 1994, p. 3-21(Special Publication 35).
DORAN, J. W.; PARKIN, T. B. Quantitative indicators of soil quality: a minimum data set. In: DORAN, J.W.; JONES, A. J. (Eds.). Methods for assessing soil quality. Wisconsin, USA: Soil Science Society American, v. 49, p. 25-37, 1996.
DORAN, J. W.; ZEISS, M. R. Soil Health and sustainability; managing the biotic component of soil quality. Applied Soil Ecology, [s.l.], v.15, n. 6-7, p.3-11, 2000.
EBERHART, S. A.; RUSSELL, W. A. Stability parameters for comparing varieties. Crop Science, Madison, v.6, [s.n.], p.36-40, 1966.
ECKELMANN, W.; BARITZ, R.; BIALOUSZ, S.; CARRE, F.; JONES, B.; KIBBLEWHITE, M.; KOZAK, J.; LE BAS, C.; TÓTH, G.; VÁRALLYAY, G.;YLI HALLA, M. AND ZUPAN, M. Common Criteria for Risk Area Identification according to Soil Threats. Technical Report. EUR 21319 EN/1, 2006. Office for Official Publications of the European Communities, Luxemburg, 2006, 872p.
ENVIRONMENTAL RISK ASSESSMENT - EEA. Approaches, Experiences and Information sources. Environmental Issues Series. v.4, [s.n.], 1999. 252p.
EUROPEAN COMMISSION - EC. COM 2006/231 2006. Communication from the Commission to the Council, the European Parliament, the European Economic and Social Committee and the Committee of the Regions - Thematic Strategy for Soil Protection. Thematic Strategy for Soil Protection Commission of the European Communities. Brussels, 2006a. (22.9.2006) 130p.
41
EUROPEAN COMMISSION - EC. COM 2006/232 2006. Proposal for a Directive of the European Parliament and of the Council establishing a framework for the protection of soil and amending Directive 2004/35/EC, Commission of the European Communities. Brussels, 2006b. (22.9.2006) 30p.
EUROPEAN COMMISSION – EC. Communication of the Commission to the Council, the European Parliament, the European Economic and Social Committee and the Committee of the Regions: Towards a Thematic Strategy for Soil Protection, Commission of the European Communities, Brusssels, 179 final, 2002 (16 abr. 2002). 57p.
EUROPEAN COMMISSION - EC. SEC (2006) 620, 2006. Commission Staff Working Document. Document Accompanying the Communication from the Commission to the Council, the European Parliament, the European Economic and Social Committee and the Committee of the Regions - Thematic Strategy for Soil Protection. Impact Assessment of the Thematic Strategy for Soil Protection. Commission of the European Communities. Brussels, 2006c. (22.9.2006) 13p.
EUROPEAN ENVIRONMENT AGENCY- EEA. Down to earth: Soil degradation and sustainable development in Europe. Environmental Issues Series, n.16. Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg ISBN 92-9167-398-6, 2000, 32p.
FALLEIRO, R. M. et al. Influência dos sistemas de preparo nas propriedades químicas e físicas do solo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 27, n.6, p. 1097-1104, 2003.
FAO. Planning for sustainable use of land resources. Towards a new approach, FAO Land and Water Bulletin Nº 2, Food and Land Organization of the United Nations (FAO), Land and Water Development Division, Rome, 1995. 11p. Disponível em: <http://www.fao.org/docrep/V8047E/v8047e00.htm#Contents>. Acesso em: 26 out. 2014.
FÁVERO, L. P.; BELFIORE, P., SILVA, P., CHAN, B. Análise de Dados: Modelagem Multivariada para Tomada de Decisões. 1. ed. Rio de Janeiro: Campos Elsevier, 2009. 649p.
FERREIRA, D. F. Estatística multivariada / Daniel Furtado Ferreira. 1. ed. Lavras: Ed. UFLA, 2008. 662 p.
FIGUEIREDO, C. C.; RESCK, D. V. S.; CARNEIRO, M. A. C. Labiel and stable fractions of soil organic matter under management systems and native cerrado. Revista Brasileira de Ciência do Solo, [s.l.], v. 34, n.3, p. 907-916, 2010.
FRANCHINI, J. C.; CRISPINO, C. C.; SOUZA, R. A.; TORRES, E.; HUNGRIA, M. Microbiological parameters as indicators of soil quality under various soil management and crop rotation systems in southern Brazil. Soil & Tillage Research, [s.l.], v.92, n.1-2. p.18-29, 2007.
FREITAS, D. A. F.; SILVA, M. L. N.; CARDOSO, E. L.; CURI, N. Índices de qualidade do solo sob diferentes sistemas de uso e manejo florestal e cerrado nativo adjacente. Revista Ciência Agronômica, Fortaleza, v. 43, n. 3, p.417-428, 2012.
FRIGHETTO, R. T. S.; MONTEIRO, R. T. R. Análise de fosfatase ácida e alcalina: componente do índice de qualidade bioquímica do solo. In: FRIGHETTO, R. T. S.;
42
VALARINI, P. J. (Coords.). Indicadores biológicos e bioquímicos da qualidade do solo: manual técnico. Jaguariúna: Embrapa Meio Ambiente, 2000. p.119 – 124.
FUZATTO, M. G. Melhoramento Genético do Algodoeiro. In: CIA, E.; FREIRE, E.C. & SANTOS, W. J. (eds.) Cultura do algodoeiro. Piracicaba: Piracicaba: associação brasileira para a pesquisa da Potassa e do Fosfato - POTAFOS, 1999, 286 p.
GIAROLA, N. F. B.; TORMENA, C. A.; DUTRA, A. C. Degradação física de umLatossolo Vermelho utilizado para produção intensiva de forragem. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 31, n. 5, p.863-873, 2007.
GOMES, J. B. V.; CURI, N.; MOTTA, P. E. F.; KER, J. C.; MARQUES, J. J. G. S. M.; SCHULZE, D. G. Análise de componentes principais de atributos físicos, químicos e mineralógicos de solos do bioma cerrado. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 28, n. 1, p.137-153, 2004.
HAIR JR. J. F.; BLACK, W. C.; BABIN, B. J.; ANDERSON, R. E.; TATHAM, R. L. Análise multivariada de dados. 6ª edição, Porto Alegre: Bookman, 2009. 688p.
HAIR, J. F.; ANDERSON, R. E.; TATHAM, R. L.; BLACK, W. C. Análise multivariada de dados. 5ª edição. Porto Alegre, 2005. 593p.
HEUSCHER, S. A.; BRANDT, C. C.; JARDINE, P. M. Using soil physical and chemical properties to estimate bulk density. Soil Science Society of America Journal, [s.l.], v.69, n.1, p.51-56, 2005.
HO, R. Handbook of Univariate and Multivariate Data Analysis and Interpretation with SPSS. Boca Raton: Chapman e Hall, 2006.
HOOSBEEK, M.R.; BOUMA, J. Obtaining soil and land quality indicators using research chains and geostatistical methods. Nutrient Cycling in Agroecosystems, [s.l], v.50, n.1-3, p.35-50, 1998.
ISLAM, K.R.; WEIL, R.R. Land use effects on soil quality in a tropical forest ecosystem of Bangladesh. Agriculture Ecosystems and Environment, New York, v. 9, [s.n.], p.9-16, 2000.
JENKINSON, D. S.; LADD, J. N. Microbial biomass in soil: measurement and turnover. In: PAUL, E. A.; LADD, J. N. (eds.). Soil biochemistry. New York: Marcel Dekker, [s.l], v. 5, p.415-471, 1981.
KANG, M. Using genotype by environment interaction for crop cultivar development. Advances in Agronomy, San Diego, v.62, [s.n.], p.199-252, 1998.
KARLEN, D. L.; DITZLERB, C. A.; ANDREWS, S. S. Soil quality: why and how? Geoderma, v.114, [s.n.], p.145-156, 2003.
KARLEN, D. L.; MAUSBACH, M. J.; DORAN, J. W.; CLINE, R. G.; HARRIS, R. F. SCHUMAN, G. E. Soil Quality: A Concept, Definition and a Framework for Evaluation. Soil Science Society of America jornal, [s.l.], v. 61, n. 1, p.4-10, 1997.
KARLEN, D. L.; STOTT, D. A framework for evaluating physical and chemical indicators. In: DORAN, J. W.; COLEMAN, D. C.; BEZDICEK, D. F.; STEWART, B. A. (Eds.). Defining soil quality for a sustainable environment. Madison, Wisconsin, USA, n. 35, 1994. Cap. 4, p.53-72.
KARLEN, D. L.; WOLLENHAUPT, N. C.; ERBACH, D. C.; JORDAHL, J. L. Crop residue effects on soil quality following 10 years of no-till corn. Soil Tillage Research, [s.l.], v. 31, n. 1, p.149-167, 1994.
43
KENNEDY, A. C.; PAPENDICK, R. I. Microbial characteristics of soil quality. Journal of soil and water conservation, [s.l.], v.50, n.3, p.243-248, 1995.
KIRKBY, M. J. et al. Pan-European Soil Erosion Risk Assessment: The PESERA Map, Version 1 October 2003. Explanation of Special Publication Ispra 2004 No.73 (S.P.I.04.73). European Soil Bureau Research Report, n.16, EUR 21176, 18p. and 1 map in ISO B1 format. Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg, 2004. 18p.
KLEIN, V. A. Densidade relativa – um indicador da qualidade física de um Latossolo Vermelho. Revista de Ciências Agroveterinárias, [s.l.], v. 5, n. 1, p. 26-32, 2006.
KLEIN, V. A.; MARCOLIN, C. D. Determinação da densidade relativa do solo por uma função de pedotransferência para a densidade do solo máxima. Acta Scientiarum: Agronomy, Maringá, [s.l.], v. 33, n. 2, p.349-354, 2011.
KRAEMER, R. A.; HOLLERBUHL, S.; LABES, G. (eds.) Environmental Policy. Soil Protection Policies within the European Union. The Federal Ministry for the Environment, Nature conservation and Nuclear Safety (BMU) Bonn, Germany, 1999.
LAL, R. Physical management of soils of the tropics: priorities for the 21st century. Soil Science, [s.l.], v. 165, n. 3, p. 191-207, 2000.
LAL, R.; KIMBLE, J. M.; FOLLETT, R. F.; COLE, C. V. The Potential of U.S. Cropland to Sequester Carbon and Mitigate the Greenhouse Effect. Ann Arbor Press, Chelsea, MI, 1998. 144p.
LARSON, W.E.; PIERCE, F. J. The dynamics of soil quality as a measure of sustainable management. In: DORAN, J.W.; COLEMAN, D.C.; BEZDICEK, D.F.; STEWARD, B.A. (eds.). Defining soil quality for sustainable environment. 35., 1994. Madison: Soil Science Society of America, p.3-21, 1994. (SSSA special publication 35).
LI, L.; CHAN, K. Y.; NIU, Y.; OATES, A; DEXTER, A.R; HUANGET, G. Soil physical qualities in an Oxic Paleustalf under different tillage and stubble management practices and application of S theory. Soil and Tillage Research, Amsterdam, v. 113, n. 2, p. 82-88, jun. 2011.
LIER, Q. J. V., Física do Solo – Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa-MG, 2010. 298p.
LIN, C. S.; BINNS, M. R. A superiority measure of cultivar performance for cultivar x location data. Canadian Journal of Plant Science, Ottawa, v.68, p.193-198, 1988a. LIN, C. S.; BINNS, M. R.; LEVKOVITCH, L. P. Stability analysis: where do we stand. Crop Science, Madison, v. 26, n. 5, p. 894-900, 1986.
LOVELAND, P. J.; THOMPSON, T. R. E. Identification and development of a set of national indicators for soil quality. In: R&D Technical report P5-053/2/TR, National Soil Resources Institute, Cranfield University, Silsoe, UK, 2001, 45p.
MARCHIORI, M. J.; MELO, W. J. Alterações na matéria orgânica e na biomassa microbiana em solo de mata natural submetido a diferentes manejos. Pesquisa Agropecuária Brasileira, [s.l.], v.35, n.6, p.1177-1182, 2000.
MARCOLAN, A. L.; ANGHINONI, I. Atributos físicos de um Argissolo e rendimento de cultura de acordo com o crescimento em plantio direto. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.30, n.1, p.163-170, 2006.
44
MAROCO, J. Análise Estatística: com utilização do SPSS. 3ª ed. Lisboa: Sílabo, 2010, 822p.
MATSUOKA, M.; MENDES, I. C.; LOUREIRO, M. F. Biomassa microbiana e atividade enzimática em solos sob vegetação nativa e sistemas agrícolas anuais e perenes na região de Primavera do Leste (MT). Revista Brasileira de Ciência do Solo, [s.l.], v. 27, n.3, p.425-433, 2003.
MENDES, F. G.; MELLONI, E. G. P.; MELLONI, R. Aplicação de atributos físicos do solo no estudo da qualidade de áreas impactadas, em itajubá/MG. Cerne, [s.l.], v.12, n.3, p. 211-220, 2006.
MIELNICkZUCK, J. Matéria orgânica e a sustentabilidade de sistemas agrícolas. In: SANTOS, G. A.; CAMARGO, F.A.O (Eds.). Fundamentos da matéria orgânica do solo: ecossistemas tropicais e subtropicais. Porto Alegre: Gênesis, 1999. Cap.1, p. 1-6.
MINGOTI, S. A. Análise de Dados através de Métodos de Estatística Multivariada: uma abordagem aplicada. Belo Horizonte: Editora UFMG, 2005. 295p.
MORENO, G. O processo histórico de acesso à terra em Mato Grosso. Geosul, Florianópolis, v.14, n.27, p. 67-90, 1999.
NEILL, L. L. An evaluation of soil productivity based on root growth and water depletion. University of Missouri, Columbia, 1979, 696p.
NIELSEN, M. N.; WINDING, A. Microorganisms as indicators of soil health. National Environmental Reserch Institute, Denmark. Technical Report, n. 388, 2002. p.84.
NORTCLIFF, S. Standardization of soil quality attributes. Agriculture, Ecosystems and Environment. [s.l.: s.n.], v.88. p.161-168, 2002.
NOVAIS, R. F. Fertilidade do solo. SBCS, Viçosa, 2007. Fertilidade do Solo, 1017p.
OLIVEIRA, G. C.; DIAS JUNIOR, M. S.; RESCK, D. V. S.; CURI, N.. Caracterização química e físico-hídrica de um Latossolo Vermelho após vinte anos de manejo e cultivo do solo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 28, n. 2, p.327-336, 2004.
OSTERTAG, R. Effects of nitrogen and phosphorus availability on fine root dynamics in Hawaiian montane forests. Ecology, Washington, v. 82, n. 2, p.485–499, 2001.
PALMEIRA, P. R. T.; PULETTO, E. A.; GOMES, A. S.; TEIXEIRA, C. F. A.; SILVA, J. B. Agregação de um Planossolo submetido a diferentes sistemas de manejo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, [s.l], v.23, n. 2, p.189-195, 1999.
PAUL, E. A.; HARRIS, D.; COLLINS, H. P.; SCHULTHESS, U.; ROBERTSON, G. P. Evolution of CO2 and soil carbon dynamics in biologically managed, row-crop agrosystems. Applied Soil Ecology, [s.l.], v.11, p.53-65, 1999.
PIERCE, F. J.; LARSON, W. E.; DOWDY, R. H.; GRAHAM, W. A. P. Productivity of soils: Assessing long-term changes due to erosion. Journal of Soil Water Conservation. [s.l.: s.n.], v. 38, p.39-44, 1983.
POWLSON, D.S.; BROOKES, P.C.K.; CHRISTENSEN, B.T. Measurement of soil microbial biomass provides an early indication of changes in total organic matter due to straw incorporation. Soil Biology and Biochemistry, [s.l.], v. 19, n. 2, p. 159-164, 1987.
45
PRADO, R. M.; NATALE W. Alterações na granulometria, grau de floculação e propriedades químicas de um Latossolo Vermelho distrófico, sob plantio direto e reflorestamento. Acta Scientiarum: Agronomy, Maringá, v.25, n.1, p.45-52, 2003.
RAMOS, F. T.; MAIA, J. C. S.; ROQUE, M. W.; SERAFIM, M. E.; AZEVEDO, E. C.; RAMOS, D. T. Intervalo hídrico ótimo de um Latossolo Vermelho distrófico sob cerrado nativo e cultivo mínimo com soja. Revista Ciências Agrárias, [s.l.], v.55, n.2, p.124-133, abr./jun. 2012.
REINERT, D. J.; REICHERT, J. M. Propriedades física do solo - Universidade Federal de Santa Maria, Centro de ciências rurais, Santa Maria, 2006. 18p.
REINERT, D.J. Recuperação de solos em sistemas agropastoris. In: DIAS, L.E.; GRIFFIT, J.J. (Eds.). Recuperação de áreas degradadas. Viçosa: UFV, 1998. p.163-176.
REIS, E. Estatística Multivariada. 2.ed. Lisboa: Sílado, 2001, 253p.
REYNOLDS, W. D.; BOWMAN, B. T.; DRURY, C. F.; TAN, C. S.; LU, X. Indicators of good soil physical quality: density and storage parameters. Geoderma, [s.l.], v. 110, n.1-2, p.131-146, 2002.
REZAEI, S. A.; GILKES, R. J.; ANDREWS, S. S. A minimum data set for assessing soil quality in rangelands. Geoderma, [s.l.], v. 136, n. 1-2, p. 229-234, 2006.
SANCHEZ P. Soil fertility and hunger in Africa. Science, doi:10.1126/science.1065256, p.295-2020, 2002.
SANDS, G. R.; PODMORE, T. H. A generalized environmental sustainability index for agricultural system. Agriculture, Ecosystems & Environment. [s.l.], v.79, n.1, p.29-41. 2000.
SCHNEIDER, E. Gestão Ambiental Municipal: Preservação ambiental e o desenvolvimento sustentável. Disponível em: <http:// www.portalga.ea.ufrgs.br/acervo/artigos/Gestão Ambiental Municipal.pdf>. Acesso em 06 nov. 2014.
SCHOENHOLTZ, S. H.; VAN MIEGROET, H.; BURGER, J. A. A review of chemical and physical properties as indicators of forest soil quality: challenges and opportunities. Forest Ecology and Management, [s.l.], v.138, n.1-3, p.335-356, 2000.
SEMA - Secretaria de Estado do Meio Ambiente. Mapa dos Biomas Mato-Grosssenses, 2014. Apresenta o mapa dos principais Biomas do Estado de Mato Grosso. Disponível em: < http://www.sema.mt.gov.br/index.php?option=com_content&view=article&id=170&Itemid=107>. Acesso em: 29/10/2014.
SILVA, A. P.; KAY, B. D.; PERFECT, E. Characterization of the least limiting water range of soils. Soil Science Society of America Journal, [s.l.], v. 58, n. 6, p. 1775-1781,1994.
SILVA, F. M.; SOUZA, Z. M.; FIGUEIREDO, C. A. P.; JUNIOR, J. M.; MACHADO, R. V. Variabilidade espacial de atributos químicos e da produtividade na cultura do café. Ciência Rural, Santa Maria, v.37, n.2, p.401-407, 2007.
SILVA, I. R.; MENDONÇA, E. S. Matéria orgânica do solo. In: NOVAIS, R.F.; ALVAREZ V., V.H.; FERNANDES, N.; FONTES, R.L.; CANTARUTTI, R.B. & NEVES,
46
J.C.L., eds. Fertilidade do solo. Viçosa, MG, Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2007, p.275-374.
SILVA, M. C. E. Ordenamento Territorial no Cerrado brasileiro: da fronteira monocultora a modelos baseados na sócio biodiversidade. Desenvolvimento e Meio Ambiente, Editora UFPR, [s.l.], v.19, n.19, p.89-109, 2009.
SILVA, M.L.N.; CURI, N.; BLANCANEAUX, P. Sistemas de manejo e qualidade estrutural de Latossolo Roxo. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.35, n.12, p.2485-2492, 2000.
SINGH K. J. C.; COLVIN, T. S.; ERBACH, D. C.; MUGHAL, A. Q. Tilth Index: An approach to quantifying soil tilth. Transactions of ASAE. [s.l.], v. 35, n. 6, 1777-1785, 1992.
SMITH, J. L.; PAUL, E. A. The significance of soil microbial biomass estimations. In: BOLLAG, J. M.; STOTZKY, G. (eds.). Soil Biochemistry. New York: Marcel Dekker, v.6, n. 151, p.357-396, 1990.
SNAKIN, V. V.; KRECHETOV, P. P.; KUZOVNIKOVA, T. A.; STEPICHEV, A. V. The system of assessment of soil degradation. Soil Technology, [s.l.], v. 8, n. 4, p.331-343, 1996.
SOJKA, R. E.; UPCHURCH, D. R. Reservations regarding the soil quality concept. Soil Science society of America Journal. [s.l.: s.n.], v.63, n. 5, p.039-1054, 1999.
SOUZA, Z. M.; ALVES, M. C.; Propriedades químicas de um Latossolo Vermelho Distrófico de Cerrado sob diferentes usos e manejos. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Campinas, v.27, n.1, p.133-139, jan./fev. 2003.
SOUZA, Z. M.; BARBIERI, D. M.; JÚNIOR, J. M.; PEREIRA, G. T.; CAMPOS, M. C. C. Influência da variabilidade espacial de atributos químicos de um latossolo na aplicação de insumos para cultura da cana-de-açúcar. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v.31, n.2, p.371-377, 2007.
SPARLING, G. P. Ratio of microbial biomass carbon to soil organic carbon as a sensitive indicator of changes in soil organic matter. Australian Journal of Soil Research, [s.l.], v.30, n. 2, p.195-207, 1992.
SPOSITO, G.; ZABEL, A. The assessment of soil quality. Geoderma, Amsterdam, [s.l.], v. 114, n. 3/4, p.143-144, 2003.
STEVENSON F. J. Humus chemistry: genesis, composition, reactions. John Wiley & Sons, New York, USA, 1994, 281p.
STURZ, A. V.; CHRISTIE, B. R. Rationale for a holistic approach to soil quality and crop health. Soil & Tillage Research, [s.l.], v. 72, n. 2, p.105-106, 2003.
SZABOLCS, I. The concept of soil resilience. In: GREENLAND, D. J.; SZABOLCS, I. (Eds.). Soil resilience and sustainable land use. Wallingford: CAB International, 1994. p. 33-39.
TAVARES FILHO, J.; RIBON, A. A. Resistência do solo à penetração em relação ao número de amostras e ao tipo de amostragem. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v.32, n.2, ´p. 487-494, 2008.
TÓTH, G.; STOLBOVOY, V.; MONTANARELLA, L. Soil Quality and Sustainability Evaluation - An integrated approach to support soil-related policies of the European
47
Union. EUR 22721 EN. Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg ISBN 978-92-79-05250-7, 2007, 40p.
TÓTOLA, M. R.; CHAER, G. M. Microrganismos e processos microbiológicos como indicadores da qualidade dos solos. In: ALVAREZ V., V. H.; SCHAEFER, C. E. G. R.; BARROS, N. F.; MELLO, J. W. V.; COSTA, L. M., eds. Tópicos em ciência do solo. Viçosa, MG, Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, v.2, [s.n.], p.195-275, 2002.
VAN CAMP. L.; BUJARRABAL. B.; GENTILE, A. R.; JONES, R. J. A.; MONTANARELLA, L.; OLAZABAL, C.; SEVARADJOU, S.-K. Reports of the Technical Working Groups Established under the Thematic Strategy for Soil Protection. EUR 21319 EN/1, 2004. Office for Official Publications of the European Communities, Luxemburg, 2004, 872p.
VAN LYNDEN, G. W. J. Guidelines for the assessment of soil degradation in Central and Eastern Europe. Report 97/08b (rev. ed.), FAO-ISRIC, Wageningen, 2000. p.20.
VAN LYNDEN, G. W. J. The European Soil Resource: Current Status of Soil Degradation causes, impacts and need for action. Council of Europe. Strasbourg, 1994. 71 p.
VENCOVSKY, R.; BARRIGA, P. Genética Biométrica no Fitomelhoramento. Ribeirão Preto: SBG, 1992. 496p.
VEZZANI, F. M.; MIELNICZUK, J. Revisão de Literatura: Uma visão sobre qualidade do solo. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 33, n. 4, p. 743-755, 2009.
VEZZANI, F.M. Qualidade do sistema solo na produção agrícola. 2001. 196f. Tese (Doutorado em Ciência do Solo) – Programa de Pós-Graduação Ciência do solo. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, UFRGS, Porto Alegre -RS, 2001.
VICINI, L. Análise multivariada da teoria à prática. Universidade Federal de Santa Maria, CCNE, Santa Maria-RS, 2005. 215 p.
WARDLE, D. A. A comparative assessment of factors which influence microbial biomass carbon and nitrogen levels in soil. Biological Reviews, [s.l.], v. 67, n. 3, p. 321-358, 1992.
WIENHOLD, B.J.; ANDREWS, S.S.; KARLEN, D.L. Soil quality: a review of the science and experiences in the USA. Environmental Geochemistry and Health, [s.l.], v. 26, n. 2-3, p.89-9, 2004.
WOOD, S., SEBASTIAN, K. & SCHERR, S. J. 2000 Pilot analysis of global ecosystems: agroecosystems. Washington, DC: A joint study by the International Food Policy Research Institute and the World Resources Institute, 2000. 125p.
ZANATTA, F. S. C.; BAYER, C.; MIELNICZUK, J.; ACORDI, J. Estoque de carbono orgânico no solo e emissões de dióxido de carbono influenciadas por sistemas de manejo no sul do Brasil. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 32, n. 1, p.323-332, 2008.
48
CAPÍTULO 1.
QUALIDADE DE UM LATOSSOLO VERMELHO AMARELO EUTRÓFICO NO
DESENVOLVIMENTO DO ALGODÃO HERBÁCEO
RESUMO - Objetivou-se determinar o índice de qualidade de um Latossolo Vermelho Amarelo Eutrófico submetido a diferentes sistemas de manejo por meio do uso de agrupamentos funcionais e, sua interação direta à atributos agronômicos das plantas de algodão herbáceo. Foram avaliados quatro sistemas de manejo: SCSR - Sistema convencional sem rotação do algodão com revolvimento do solo e semeadura sobre palhada de milheto; SCCR - Sistema cultivo mínimo com rotação soja/algodão; SPDM - Sistema plantio direto algodão em resteva de Crotalária Ochroleuca e SPDA - Sistema plantio direto algodão em resteva de milho + Brachiaria Ruziziensis. A análise fatorial permitiu identificar indicadores do solo que possibilitaram a distinção dos sistemas de manejo, bem como o ordenamento e constituição de três agrupamentos funcionais (CCA - Conservação e condução de água; SN - Suprimento nutricional; SP - Sustentar a produtividade) entre as profundidades, sendo que, os sistemas conservacionistas sob plantio direto apresentaram melhores índices de qualidade do solo em comparação aos sistemas convencionais de manejo (0,34 e 0,28 respectivamente). Verificaram-se limitações nos índices de qualidade funcional (IQf) para os sistemas mediante estratificação da camada, indicando variações dos valores participativos das funções principais na constituição do IQS dos sistemas, em que, para a camada de 0 a 10 cm o agrupamento funcional SN apresentou maior potencial de ponderação do índice de qualidade para sistemas conservacionistas (SPDM – 52,9% e SPDA – 43,7%), enquanto que na 10 a 20 cm prevaleceu SP (53,9 e 43,7%), na 20 a 30 cm constatou-se participação semelhante entre SP/SN (36,4 %) em SPDM e CCA/SN/SP (33,3 %) para SPDA e em 30 a 40 cm, CCA (54%) para SPDM e SN/CCA (41,1%) em SPDA. Já para os sistemas convencionais, as funções SP/SN (39,3 e 47,3%) apresentaram participação semelhante entre sistemas em 0 a 10 cm, enquanto que em 10 a 20 cm, SN/SP (39,8 %) para SCCR e SP (59,5%) para SCSRA, em 20 a 30 cm, CCA (49,4 e 45,2%) e em 30 a 40 cm, CCA/SN (39,8%) em SCCR e CCA (70%) em SCSRA. A utilização da rotação milho + Brachiaria Ruziziensis e algodão em plantio direto e a sucessão de milheto e algodão em sistema convencional com revolvimento do solo, proporcionaram melhoria no índice de qualidade com aumento do número de agregados maiores com melhor relação diâmetro real, área e perímetro. No entanto, os sistemas conservacionistas apresentaram a formação de agregados com diâmetro menor e redução da macroporosidade nas camadas 20 a 40 cm, e com o comprometimento do teor de boro absorvido no desenvolvimento do
49
tecido meristemático apical, houve maior desenvolvimento das plantas em altura, com deformações nas zonas de crescimento radicular e consequente redução do crescimento das raízes e massa seca (g.cm3), gerando aumento do diâmetro ponderado das raízes e comprometimento significativo da massa seca das maçãs pela menor absorção de potássio, enquanto que, as plantas em sistemas convencionais com baixa disponibilidade de fósforo e alta concentração de cálcio em subsuperfície apresentaram o menor desenvolvimento em altura, estabelecendo modificações da morfologia radicular, com a produção de raízes mais finas, aumento da densidade e comprimento dos pêlos radiculares, atingindo maior massa seca total nas camadas subsuperficiais 20 a 40 cm.
Palavras-chave: capacidade funcional, propriedades de resposta, análise fatorial, produtividade de algodão.
50
QUALITY OF A EUTRÓFICO YELLOW RED LATOSOL OF THE IN THE
DEVELOPMENT OF HERBACEOUS COTTON
ABSTRACT - The aim of this study was to determine the quality index of a Eutrophic Yellow Red Latosol submitted to different management systems using functional clusters and its direct interaction with the agronomic attributes of herbaceous cotton plants. Four management systems were evaluated: SCSR - conventional system with no cotton rotation with soil turning and sowing on corn haystacks; SCCR - Minimum cultivation system with soybean / cotton rotation; SPDM - Cottonseed system in Crotalaria Ochroleuca subsoil and SPDA - No-till system of cottonseed in corn + Brachiaria Ruziziensis subsoil. The factor analysis allowed the identification of soil indicators that permitted the differentiation of the management systems, as well as the organization and constitution of three functional groupings (CCA - Conservation and water conduction; SN – Nutritional Supplement; SP – Sustain the productivity), between the deep layers. The conservationist systems, under no-tillage, presented better soil quality indexes compared to conventional management systems (0.34 and 0.28, respectively). There were limitations in the functional quality indexes (IQf) for the systems upon layer stratification. Indicating variations of the participatory values of the main functions in the constitution of the IQS of the systems, in which, for the layer of 0 to 10 cm, the functional grouping SN presented greater potential for index quality weighing for conservationist systems (SPDM - 52.9% and SPDA - 43.7%). While in 10 to 20cm prevailed SP (53.9 and 43.7%), in the 20 to 30 cm, there was a similar participation between SP / SN (36.4%) in SPDM and CCA / SN / SP (33.3%) for SPDA and in 30 to 40 cm, CCA (54%) for SPDM and SN / CCA (41.1%) in SPDA. On the other hand, for conventional systems, the SP / SN functions (39.3 and 47.3%) presented similar participation between systems at 0 to 10 cm. Meanwhile at 10 to 20 cm SN / SP (39.8%) for SCCR and SP (59.5%) for SCSRA, at 20 to 30 cm, CCA (49.4 and 45.2%) and at 30 to 40 cm, CCA / SN (39.8%) in SCCR and CCA 70%) in SCSRA. The use of corn + Brachiaria Ruziziensis rotation and cotton in no - tillage and the succession of millet and cotton in a conventional system with soil turning, improved the quality index with an increase in the number of larger aggregates with better relation between effective diameter, area and perimeter. However, the conservationist systems presented the formation of aggregates with smaller diameter and reduction of macro porosity in the layers 20 to 40 cm. And with of the boron content absorbed compromised in the development of apical meristematic tissue, there was greater development of the plants in height, with deformations in the root growth zones and consequent reduction of root growth and dry mass (g.cm3). Therefore, generating an increase in the diameter weighted of the roots and a significant reduction in the dry
51
mass of the apples due to the lower absorption of potassium. Whereas the plants in conventional systems, with low phosphorus availability and high calcium concentration on the subsurface, showed the lowest development in height, establishing modifications of the root morphology, with the production of finer roots, increase of the density and length of the root hair, reaching higher total dry mass in the 20 to 40 cm subsurface layers.
Keywords: Functional capacity, response properties, factorial analysis, cotton productivity.
52
4.1 INTRODUÇÃO
O desenvolvimento tecnológico das últimas décadas ocupa a base fundamental
da consolidação e da expansão da cotonicultura sobre o cerrado mato-grossense. No
entanto, sabe-se que o avanço técnico não é o principal responsável pelas soluções,
nem pelos problemas. Diante disto, o destaque especial a determinadas práticas de
manejo do solo contribui diretamente na conservação e no equilíbrio do sistema dentro
de uma hierarquia de sustentabilidade do agroecossistema, por um longo período
(VEZZANI, 2001). Logo, a compreensão e a quantificação do impacto dos diferentes
tipos de ocupação e manejo do solo, em relação à qualidade, são fundamentais no
desenvolvimento de sistemas agrícolas sustentáveis (DORAN; PARKIN, 1994). Desse
modo, aplicações direcionadas podem ser ligadas a funções específicas do solo e, até
mesmo em casos particulares, ao direcionamento de avaliações que sejam
correlacionadas ao potencial de resposta de uma única estrutura da planta.
Porém, a ideia de solo ideal é falha, pois o “ideal” irá diferir, entre os diferentes
tipos de solo, para cada cultura que está ou será inserida no sistema de manejo. Isso
reflete uma ascendente preocupação pela expansão da atividade agrícola frente às
grandes culturas, principalmente aquelas responsáveis pelo alto investimento e
retorno financeiro, como o caso da produção de fibra (pluma) de algodão herbáceo,
na região Centro-Oeste do Brasil.
No Estado de Mato Grosso, cerca de 90 a 97% de todo o cultivo do algodão
herbáceo está inserido em áreas classificadas como sistema de manejo convencional,
com variações na taxa de mobilização da massa de solo, na rotação e sucessão de
culturas. Isso reflete pouco avanço do cultivo de algodão em sistemas de manejo
conservacionista de alta estabilidade, como sistema plantio direto.
É evidente que incógnitas como “até que ponto a qualidade do solo é boa?” ou
“qual o melhor nível de qualidade do solo para a cultura do algodão?” sejam
questionados em função dos diferentes tipos de manejo e suas respectivas
capacidades conservacionistas.
Mediante estas perguntas, torna-se necessária a obtenção de informações
relevantes para adequação das práticas de manejo, de modo a otimizar a sua
ocupação e sustentar o rendimento final da cultura do algodão frente aos diferentes
53
sistemas de manejos, para determinar tanto a direção quanto a magnitude de suas
funções.
A quantificação da qualidade do solo é uma tarefa ainda árdua e passa pela
adoção do método adequado, qualitativo ou quantitativo, que considere e possa
transformar a natureza complexa e específica de cada tipo de solo em atributos
mensuráveis, a fim de refletir o seu real estado de funcionamento, possibilitando
avaliações sistemáticas independentes de seus múltiplos usos (KARLEN et al., 1997).
Torna-se necessária a reestruturação das metodologias já existentes
(NORTCLIFF, 2002), que consideram o uso da estatística multivariada uma
importante ferramenta na atualização dos procedimentos de avaliação da qualidade
do solo, em função do potencial de selecionar um conjunto mínimo de indicadores
“chaves” físicos, químicos, biológicos e produtivos, sensíveis ao manejo, capazes de
detectar as alterações na qualidade do sistema, pela sua máxima relação com os
componentes constituintes das funções específicas do solo.
Ajustar melhores orientações em médio e longo prazo, como também auxiliar a
definição das práticas de manejo agrícola que melhor se adequem aos solos desta
região na produção de algodão herbáceo, é um dos grandes desafios do manejo do
solo.
O presente estudo teve como objetivo determinar o índice de qualidade do solo
para um Latossolo Vermelho Amarelo Eutrófico submetido a diferentes sistemas de
manejo e sua interação direta ao desenvolvimento das plantas de algodão herbáceo.
54
4.2 MATERIAL E MÉTODOS
4.2.1 Local
O experimento foi conduzido no ano agrícola de 2013/2014, no campo
experimental do Instituto Mato-grossense do algodão – IMA, localizado no município
de Primavera do Leste, mesorregião sudoeste do Estado de Mato Grosso, com
altitude local de 636 m.
O solo foi classificado como Latossolo Vermelho Amarelo Eutrófico textura
argilosa (EMBRAPA, 2013), com 4% de declividade, submetido a variações de
uso/ocupação entre os anos agrícolas para diferentes sistemas de manejo (Tabela 4).
TABELA 1. Histórico de rotação de culturas para os diferentes sistemas de manejos
ao longo de nove anos agrícolas.
¹ SCSRA: sistema convencional sem rotação do algodão; SCCR: sistema cultivo mínimo com rotação
soja/algodão; SPDA: sistema plantio direto algodão em resteva de gramíneas; SPDM: Sistema plantio direto algodão em resteva de Crotalária; ² Algodão S: algodão em sistema de cultivo safra; Algodão 2S: algodão em sistema de cultivo segunda safra/safrinha.
O clima da região, pela classificação de Köppen, é do tipo Aw, caracterizado
como tropical úmido, com estação chuvosa no verão e seca no inverno, temperatura
média de 24º C e precipitação média anual de 2.000 mm.
SCSRA¹ SCCR SPDA SPDM
2005/2006 Algodão S² Soja Algodão Milho
2006/2007 Algodão S Algodão Soja Algodão
2007/2008 Algodão S Soja Milho Soja
2008/2009 Algodão S Algodão Algodão Milho
2009/2010 Algodão S Soja Soja Algodão
2010/2011 Algodão S Algodão Milho Soja
2011/2012 Algodão S Soja Algodão Milho
2012/2013 Algodão S Soja » Milho 2S Soja C. ochroleuca » Soja
2013/2014 Algodão S Soja » Algodão 2S Milho + B.ruziziensis» Algodão S Algodão S
Ano agrícolaSistemas de manejo
55
4.2.2 Amostragem do solo e análises
As amostragens foram realizadas em 28.06.2014, em unidades experimentais
de 180 m² (9 x 20 m), compostas por subparcelas de 90 m² (9 x 10 m), submetidas ao
cultivo das variedades de algodão herbáceo FM966LL e FM951LL (Figura 1). O
delineamento experimental utilizado foram blocos casualizados com oito tratamentos
e quatro repetições, em esquema 4 x 2 x 4. Foram coletadas amostras deformadas e
indeformadas de solo em quatro profundidades (0 a 10, 10 a 20, 20 a 30 e 30 a 40
cm), utilizando-se de 7 pontos amostrais (repetições) por subparcela, perfazendo 14
pontos por parcela em 4 repetições, totalizando-se 56 pontos amostrais por
tratamento.
As unidades experimentais avaliadas foram submetidas aos seguintes manejos
no ano agrícola 2013/2014:
(i) Sistema plantio direto com semeadura do algodão, em 15.12.2013, em
espaçamento de 0,90m sobre resteva de Crotalária ochroleuca semeada em
10.02.2013 (SPDM).
(ii) Sistema plantio direto com semeadura do algodão, em 15.12.2013, em
espaçamento de 0,90m sobre a palhada do milho + Brachiaria Ruziziensis, com
semeadura em 10.02.2013 (SPDA).
(iii) Sistema convencional com rotação soja – algodão (SCCR), com semeadura
de soja precoce, em 15.10.2013, e semeadura, em 25.01.2014, do algodão segunda
safra, em espaçamento 0,76 m.
(iv) Sistema Convencional sem rotação do Algodão (SCSRA), caracterizado
pelo uso de grade pesada com discos ABNT 28 e duas passagens de grade leve, com
semeadura subsequente de milheto, em 01.10.2013, posterior semeadura do algodão
sobre a palhada do milheto, em espaçamento de 0,90m, em 15.12.2013.
56
*Obs.: Subparcelas com as variedades V1: FM966LL e V2: FM951LL; : Parcelas com tratamentos não utilizados nas avaliações.
FIGURA 1. Representação do desenho experimental em campo.
Posteriormente, as amostras foram submetidas a diferentes análises físicas,
químicas e biológica, sendo:
- Propriedades físicas: argila, silte, areia (<0,125; 0,125 a 0,250; 0,250 a 0,5;
0,5 a 1 e 1 a 2 mm), densidade do solo, grau de compactação, umidade máxima,
densidade máxima, densidade de partículas, índice de vazios, porosidade do solo
(macro e microporosidade), poros bloqueados, umidade gravimétrica, ponto de
murcha permanente, limite de liquidez, limite de plasticidade, índice de plasticidade,
índice de consistência, estabilidade de agregados (> 0,125; 0,125 a 0,250; 0,250 a
0,5; 0,5 a 1; 1 a 2 e 2 a 4 mm), diâmetro médio ponderado e diâmetro médio
geométrico, taxa de infiltração, condutividade hidráulica saturada (ABNT- 6459, 1984;
ABNT- 7182, 1986; YEOMANS; BREMNER, 1988; EMBRAPA, 1997; LIBARD, 2000;
GUBIANI et al., 2006; ORTIGÃO, 2007; MARCOLIN; KLEIN, 2011).
- Propriedades químicas: pH, teores de Zn, Cu, Fe, Mn, B, S, Ca, Mg, K, Al, H,
P disponível, matéria orgânica do solo e os cálculos de soma de bases (SB),
capacidade de troca de cátions efetiva (t) e potencial (T), percentagem de saturação
por bases (V%), atividade da argila (Targ) e retenção de cátions (RC)
(CAMBARDELLA; ELLIOT, 1992; ABNT- 13600, 1996; EMBRAPA, 1997).
- Propriedades biológicas: carbono da biomassa microbiana, nitrogênio da
biomassa microbiana, respiração basal do solo, quociente metabólico, quociente
microbiano, uréase, fosfatase ácida, colonização micorrízica, atividade enzimática e
densidade de fungos micorrízicos arbusculares (GERDERMANN; NICOLSON, 1963;
TABATABAI; BREMNER, 1972; JENKINSON; POWLSON, 1976; GIOVANNETTI;
MOSSE, 1980; JENKINSON; LADD, 1981; BROOKES et al., 1985; VANCE et al.,
Blocos
V2 V2 V2 V2
V1 V1 V1 V1
V2* V2 V2 V2
V1 V1 V1 V1
V2 V2 V2 V2
V1 V1 V1 V1
V2 V2 V2 V2
V1 V1 V1 V1
SCCR
SCSR
A
SCSR
A
SPD
ASC
SRA
SCCR
SCCR
SPD
M
SPD
MSC
SRA
SPD
A
SPD
ASC
CRSP
DA
SPD
M
Tratamentos
4
1
2
3
SPD
M
57
1987; ANDERSON; DOMSCH, 1993; ALEF; NANNIPIERI, 1995; DICKI et al., 1996;
DE-POLLI; GUERRA, 1999).
Para a análise morfológica dos agregados, foram coletadas amostras em
blocos monólitos com estrutura preservada em quatro profundidades (0 a 10, 10 a 20,
20 a 30 e 30 a 40 cm) utilizando-se de três colunas de monólitos com largura total de
90 cm (Figura 4). As amostras foram secas ao ar e submetidas a peneiramento em
malha 4,76 mm, com posterior separação de 50g e submissão à agitação, utilizando-
se um conjunto de peneiras com malhas de 2; 1; 0,50; 0,25; e 0,105 mm de diâmetro
em um agitador orbital (tamisador), a uma velocidade de trabalho em escala cinco, de
forma contínua, durante cinco minutos, para obtenção de proporções de classes de
agregados de tamanhos 4–2; 2–1; 1–0,5; 0,5–0,25; 0,25–0,105; e < 0,105 mm de
diâmetro.
Foi contabilizado o número de agregados por amostra entre classes com a
utilização de lupa eletrônica e, em seguida, foram separados 50 agregados para
obtenção de imagens digitais com uso de uma caixa analítica (GALLON, 2012) e
processamento pelo software Matlab, versão free trial. Avaliaram-se os parâmetros:
perímetro (Pm) – corresponde ao comprimento da projeção do limite exterior do
agregado; comprimento do menor eixo (CME) – comprimento de uma linha traçada
perpendicularmente ao menor eixo do agregado; comprimento do maior eixo (CMA) –
comprimento de uma linha traçada na maior distância no agregado; área do agregado
(Ar) – calculada a partir da fórmula Ar: 𝜋 (CMA.CME); aspecto (AS) – fornece o
resultado entre 0 e 1 e, quanto maior o valor, maior o grau de arredondamento, sendo
calculado a partir da fórmula (4x p x área)/perímetro2; rugosidade (RU) – expressa
estrias do agregado, sendo que, quanto mais liso, mais próximo de 1; e diâmetro de
Feret (DF) – calculado a partir da fórmula DF = √4𝐴𝑟/𝜋 (HICKMANN et al., 2011).
Para avaliação do desenvolvimento da cultura, utilizaram-se apenas as
subparcelas com a variedade FM951LL, efetuando-se a coleta de sete plantas inteiras
e os sistemas radiculares em camadas de 5 em 5 cm (0 a 40 cm) de profundidade,
utilizando-se três colunas de monólitos, com largura total de 90 cm por subparcela,
em 4 repetições, totalizando-se 28 pontos amostrais para cada sistema de manejo,
avaliando-se altura de planta em centímetros (AP), número de maçãs (NM), massa
seca da parte aérea em gramas (MSPA), massa seca das maçãs em gramas (MSM),
massa seca das raízes em g.cm3 (MSR) e o diâmetro médio ponderado das raízes em
58
milímetros (DPR). As amostragens do volume de raízes compreenderam o ponto
central de uma entrelinha de plantio para outra e o ponto central do espaçamento de
uma planta para outra na linha (Figura 2).
FIGURA 2. Esquematização da coleta de amostras de solo e raízes de algodoeiro
herbáceo em um Latossolo Vermelho-Amarelo Eutrófico.
4.2.3 Tratamento dos dados e testes efetuados
Todos os indicadores foram submetidos à padronização, proporcionando a
todos os valores o mesmo intervalo de escala de amplitude, e submetidos, quando
necessário, à transformação conforme técnica de Yeo e Johnson (2000), para
aderência à normalidade de distribuições e homogeneidade de variância.
Para efeito da aplicação da análise fatorial multivariada, consideraram-se todas
as variáveis não inter-correlacionadas, utilizando-se para a retenção de fatores o
critério de Kaiser, conforme Hair et al. (2005), enquanto que a garantia de significância
prática se deu pela escolha dos indicadores constituintes de cada fator com cargas
fatoriais acima de 0,60 (HAIR et al., 2009). Posteriormente, todas as variáveis de solo
retidas no conjunto de fatores foram submetidas à análise multivariada de variância,
e as médias, comparadas pelo teste Tukey (p < 0,05), enquanto que as variáveis de
desenvolvimento de planta foram submetidas ao teste t de Student (p < 0,05).
A avaliação da qualidade funcional do solo foi efetuada pela metodologia
sugerida por Melo Filho et al. (2007), adaptada de Karlen e Stott (1994). Os resultados
59
foram enquadrados de acordo com a classificação proposta por Souza (2005), em que
IQS ≤ 0,50 = ruim; 0,50 < IQS ≤ 0,70 = regular; 0,70 < IQS ≤ 1,00 = ótima.
Dentre as variáveis retidas no conjunto de fatores, foram identificados
indicadores que apresentaram maior associação à capacidade funcional do solo em
diferentes níveis. O conjunto de indicadores selecionados definiram os principais
agrupamentos funcionais do solo, em que pesos numéricos foram atribuídos de
acordo com o nível de contribuição de cada qual para o seu grupo, levando como base
o coeficiente de escore fatorial.
Pesos numéricos foram atribuídos às funções principais, mediante a medida de
seus indicadores, de acordo com o seu grau de importância para o funcionamento do
solo, no desempenho da função para a qual o índice está sendo calculado. O
somatório das ponderações tanto dos grupos funcionais como dos seus indicadores
constituintes possui o valor de índice igual a 1,0. O valor do índice representa a
qualidade (IQ) de um solo ideal em relação ao objetivo avaliado, sendo que a redução
deste refere-se à ocorrência de limitações com redução da qualidade, não havendo
qualidade alguma quando o valor for igual a zero.
Os valores dos escores das variáveis selecionadas foram submetidos a uma
nova padronização, com o objetivo de enquadrá-los em uma escala única, variando
entre 0 e 1, conforme (GLOVER et al., 2000). O cálculo do índice de qualidade do solo
(IQS) foi baseado na contribuição parcial de cada função principal para o valor total,
em função dos valores dos indicadores perante os pesos relativos atribuídos a cada e
seus ponderadores, conforme Karlen e Stott (1994) e Melo Filho et al. (2007).
Para identificar se os indicadores selecionados pela análise fatorial em relação
à contribuição funcional na distinção da variação entre sistemas de manejo perante
sua qualidade influenciam diretamente os parâmetros de desenvolvimento do algodão
herbáceo, foram realizadas análise canônicas. Em tais análises, o conjunto de
variáveis relacionadas ao rendimento da cultura foi submetido a uma comparação
direta de médias com os indicadores de qualidade do solo selecionados. As análises
multivariadas foram feitas com o XLSTAT versão 2016 (trial) e SAS versão 8.2 (SAS,
2002).
60
4.3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os diferentes modos de preparo do solo apresentaram interação com a
dinâmica físico, química e biológica, de modo que os pesos das cargas fatoriais
auxiliaram a identificar dois fatores com variância total média 78,75%, associados ao
conjunto de dados da variação entre as camadas avaliadas (Tabela 2).
A análise da importância relativa de cada indicador na constituição de cada
fator, e na contribuição da interação entre as diferentes funções do solo, permitiu a
formação de três importantes agrupamentos funcionais no solo, classificados entre os
sistemas de manejo investigados entre as camadas na profundidade de 0 a 40 cm
(Tabela 3).
A função conservação e condução de água (CCA) teve como base constituinte
a indexação de indicadores de ordem física, sendo que a ponderação da camada 0 a
10 cm foi delimitada em 20%, de modo que as demais entre 10 e 40 cm receberam
atribuições de peso de 33,33%. Entre os indicadores químicos, houve a constituição
dos agrupamentos funcionais classificados como capacidade de sorção e suprimento
nutricional (SN) e capacidade de sustentar o desenvolvimento das plantas (SP), em
que a camada superficial 0 a 10 cm recebeu maiores ponderações (40%), enquanto
para as demais camadas o conjunto de atributos recebeu ponderações de mesma
amplitude de importância e peso frente à variação de 33,33%.
Deste modo, o conjunto de práticas de manejo adotadas proporcionou
alterações significativas nas propriedades química, física e biológica (Tabela 4), com
variação direta na ponderação do índice geral de qualidade do solo (IQS). Os
resultados mostram que os valores da composição geral do IQS entre as camadas
avaliadas se enquadram abaixo do valor crítico 0,5, considerados como ruins,
conforme classificação proposta por Karlen e Stott (1994), Filho et al. (2004), Souza
(2005) e Melo Filho et al. (2009). Os valores de índice de qualidade inferiores a 0,5
conferem ao solo, independentemente do sistema de manejo adotado, baixa
qualidade para produção vegetal; logo, refletem nos resultados para o IQS entre os
sistemas de manejo, nos quais os valores também foram classificados como ruins
(Figura 3).
61
TABELA 2. Resultados dos autovalores e seus coeficientes mediante a extração de
fatores e variância total explicada pelos fatores.
1SCF – Coeficiente do score fatorial; 2 AGG2-agregado 4-2 mm; AGG 0,5- agregado 1–0,5mm; AGG0,25- agregado 0,5-0,25
mm; DMP- diâmetro médio ponderado; AG- areia grossa; AM- areia média; Ma – macroporosidade; Ko – condutividade hidráulica
(mm.h-1); pH: potencial hidrogeniônico; M.O. – matéria orgânica; t- capacidade efetiva de troca de cátions; T- capacidade potencial
de troca de cátions; V – saturação por bases; RC – retenção de cátions; Targ – atividade da argila; Atz – atividade enzimática.
Verifica-se, avaliando-se a qualidade, que mesmo o IQS calculado tendo sido
relativamente baixo mediante estratificação das camadas, os valores observados para
os sistemas conservacionistas foram 25% superiores aos sistemas convencionais,
nos quais o sistema de manejo SPDA obteve índice de 0,35 e SPDM (0,34), ao passo
que SCCR (0,27) e SCSRA (0,28). Na composição geral do IQS, as funções principais
ligadas à fertilidade SN (capacidade de sorção e suprimento nutricional) e SP
(capacidade de sustentar o desenvolvimento das plantas) apresentaram maior
Autovalores (λ) e Variâncias após rotação entre camadas (cm)
0-10 10-20 20-30 30-40
Fator 1 Fator 2 SCF1 Fator 1 Fator 2 SCF Fator 1 Fator 2 SCF Fator 1 Fator 2 SCF
Variância
Explorada
(%)
9,41 2,90
-
13,74 4,91
-
9,57 3,10
-
11,32 2,69
-
Variância
Total (%) 58,86 18,13
- 62,49 22,34
- 56,35 18,24
- 62,90 14,99
-
Variância
acumulada
(%)
58,86 76,99
- 62,49 84,83
-
56,35 74,59
- 62,90 77,89
-
AGG 22 - - - - - - - 0,92 -0,29 - -0,96 -0,35
AGG 0,5 - - - - - - - 0,83 0,26 - 0,88 0,32
AGG 0,25 - - - - - - - 0,85 0,27 - - -
DMP - - - 0,99 - 0,07 - 0,90 -0,28 - -0,96 -0,35
AG - - - 0,86 - 0,06 - - - - - -
AM - - - 0,99 - 0,07 - - - - - -
Silte - - - 0,79 - 0,05 - - - - - -
Ma - - - 0,72 - 0,05 - - - - - -
Ko - -0,84 -0,28 - - - - - - - - -
pH 0,88 - 0,10 0,96 - 0,06 0,78 - 0,08 0,88 - 0,07
P - - - - 0,80 0,15 0,73 - 0,07 0,78 - 0,06
k - 0,89 0,29 0,99 - 0,07 - - - - - -
Ca+Mg - - - - - - 0,95 - 0,09 - - -
Ca 0,95 - 0,10 - 0,92 0,18 0,92 - 0,09 0,95 - 0,08
Mg 0,85 - 0,11 - - - - - - 0,92 - 0,08
Al - - - 0,98 - 0,07 - - - - - -
H+Al -0,78 - -0,10 0,95 - 0,07 - - - - - -
M.O. 0,84 - 0,08 - - - - - - 0,94 - 0,08
t 0,98 - 0,11 - 0,73 0,14 0,96 - 0,10 0,98 - 0,08
T 0,94 - 0,10 0,99 - 0,07 0,86 - 0,09 0,94 - 0,08
V 0,93 - 0,10 - - - 0,78 - 0,08 0,88 - 0,07
RC 0,85 - 0,09 - 0,72 0,13 0,90 - 0,09 0,97 - 0,08
Targ 0,72 - 0,07 - 0,68 0,14 0,78 - 0,08 0,85 - 0,07
Zn - - - - 0,94 0,19 0,85 - 0,09 0,96 - 0,08
Cu - - - 0,99 - 0,07 0,79 0,08 0,77 - 0,06
Fe 0,63 - -0,05 0,70 - -0,04 - - - - - -
Mn 0,78 - 0,07 - 0,95 0,19 0,89 - 0,09 0,96 - 0,08
B - -0,85 -0,27 0,98 - 0,07 - - - - - -
S - - - 0,98 - 0,07 0,81 - -0,08 - - -
Atz - - - 0,93 - 0,06 - - - - - -
62
participação na ponderação do IQS entre os sistemas conservacionistas, com média
de 39,2% para SN, e 33,4 % em SP, enquanto que para os sistemas convencionais,
além de SN e SP, houve forte interação com a função conservação e condução de
água (CCA). Por sua vez, comparando-se as camadas individualmente, verificou-se
que houve variação dos valores participativos das funções principais na constituição
do IQS, na qual, para os sistemas conservacionistas, a função SN na camada a 0 a
10 cm apresentou maior participação, enquanto que na 10 a 20 cm prevaleceu SP, 20
a 30 cm, participação semelhante entre SP/SN em SPDM e CCA/SN/SP para SPDA,
e em 30 a 40 cm, CCA para SPDM e SN/CCA em SPDA. Já para os sistemas
convencionais, as funções SP/SN apresentaram participação semelhante em 0 a 10
cm, enquanto que 10 a 20 cm SN/SP para SCCR e SP para SCSRA, e 20 a 30 cm
CCA e 30 a 40 cm CCA/SN em SCCR e CCA em SCSRA.
TABELA 3. Funções principais e indicadores utilizados na avaliação da qualidade de
um Latossolo Vermelho-Amarelo submetido a diferentes sistemas de manejo.
1 AGG2-agregado 4-2 mm; AGG 0,5- agregado 1-0,5mm; AGG0,25- agregado 0,5-0,25 mm; IEA – índice de estabilidade de
agregados; AG- areia grossa; Ds- densidade do solo; DMG- diâmetro médio geométrico de agregado; Ma – macroporosidade;
Ko – condutividade hidráulica (mm.h-1); pH: potencial hidrogeniônico; M.O. – matéria orgânica; t- capacidade efetiva de troca
de cátions; T- capacidade potencial de troca de cátions; V – saturação por bases; RC – retenção de cátions; RB – respiração
basal; Atz – atividade enzimática.
Agrupamento
Funcional
Indicador de
qualidade
Camada (cm)
Ponderador de
Indicador
Ponderador
do
agrupamento
Ponderador do Indicador Ponderador
do
agrupamento
0-10 10-20 20-30 30-40 10 - 40
Conservação
e condução
de água
(CCA)
Ko¹ 0,76 - - -
MO 0,24 - - 0,08
IEA - 0,24 0,26 0,31 AG - 0,19 - -
DMG - 0,20 0,24 - - 0,333
DS - 0,17 - -
AGG2 - - 0,26 0,32 AGG0,5 - - 0,24 0,29
AGG0,25 - - 0,24 -
Ma - 0,16 - -
Capacidade
de sorção e
suprimento nutricional
(SN)
pH 0,13 0,09 0,15 0,14
H+Al 0,12 0,09 - - Al - 0,09 - -
MO 0,11 - - 0,15
t 0,14 0,40 0,19 0,19 0,15 0,333
T 0,15 0,09 0,17 0,14 V 0,15 - 0,15 0,14
RC 0,11 0,18 0,18 0,15
RB 0,09 0,18 0,16 0,13
Atz - 0,09 - -
Capacidade
de sustentar a produtividade
(SP)
P - 0,14 0,12 0,14
K 0,32 0,07 - - Ca+Mg - - 0,16 -
Ca 0,11 0,17 0,15 0,18
Mg 0,12 - - 0,17
Zn - 0,40 0,18 0,15 0,18 0,333 Cu - 0,07 0,14 0,15
Fe 0,06 0,05 - -
Mn 0,09 0,18 0,15 0,18 B 0,3 0,07 - -
S - 0,07 0,13 -
63
FIGURA 3. Índice de qualidade geral do solo para diferentes sistemas de manejos e camadas do perfil. Obs.: ¹ SCSRA (Sistema convencional sem rotação do algodão),
SCCR (Sistema cultivo mínimo com rotação soja/algodão), SPDA (Sistema plantio direto algodão em resteva de gramíneas), SPDM (Sistema plantio direto algodão em resteva de Crotalária); ² CCA (Conservação e condução da água), SN (Capacidade de sorção e suprimento nutricional) e SP (Capacidade de sustentar a produtividade); 3Sistemas com mesma letra minúscula indicam médias gerais do Índice de qualidade do solo (IQS) que não diferem pelo teste de Tukey (P < 0,05).
Ambos os sistemas de manejo apresentaram valores de seus indicadores
medidos no campo abaixo dos limites críticos estabelecidos, refletindo limitações nos
índices de qualidade funcional (IQf) para os sistemas mediante estratificação da
camada, considerados como baixos e ruins. Avaliando-se esta classificação, apenas
a função SN na camada 0 a 10 cm e 20 a 30 cm entre os sistemas SPDM e SPDA, e
a função SP para camada de 20 a 30 cm em SPDM apresentaram índices de
qualidade funcional acima do limite crítico sugerido, porém, considerados regulares
(Tabela 5). O valor médio absoluto do IQ calculado para SN na camada de 0 a 10 cm
foi de 0,51 para os sistemas conservacionistas e 0,37 para convencionais,
representando 27% superior e 8% inferior ao valor esperado de 40%,
respectivamente. Já entre as camadas de 10 a 40 cm, os valores absolutos, que
deveriam ser responsáveis por 33,3%, apresentaram variação de 26 a 54% em SPDM,
26 a 38% em SPDA, 15 a 30% em SCCR e 13 a 24% em SCSRA.
b
a
b b
aa
b
a
a
b
cc
a
a a
b
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
SPD
M
SPD
A
SCC
R
SCSR
A
SPD
M
SPD
A
SCC
R
SCSR
A
SPD
M
SPD
A
SCC
R
SCSR
A
SPD
M
SPD
A
SCC
R
SCSR
A
0.10 10.20 20.30 30.40
IQS
Camada em profundidade (cm)
SN SP CCA
64
TABELA 4. (Continua) Indicadores de qualidade para diferentes camadas em um Latossolo Vermelho-Amarelo submetido a diferentes sistemas de manejo.
1SPDM: Sistema plantio direto algodão em resteva de Crotalária; SPDA: Sistema plantio direto algodão em resteva de gramíneas; SCCR: Sistema cultivo mínimo com rotação soja/algodão; SCSRA: Sistema convencional sem rotação do algodão com gradagem aradora e niveladora; ²AGG2-agregado 4 -2 mm; AGG 0,5- agregado 1 – 0,5mm;
AGG0,25- agregado 0,5 - 0,25 mm; DMP- diâmetro médio ponderado; DMG – diâmetro médio geométrico; IEA – índice de estabilidade de agregados; AG- areia grossa; AM- areia média; Mi- microporosidade; Ma – macroporosidade; PT – porosidade total; RSP – resistência a penetração; Ds – densidade do solo; Ko – condutividade hidráulica (mm.h-1); pH: potencial hidrogeniônico; M.O. – matéria orgânica; t- capacidade efetiva de troca de cátions; T- capacidade potencial de troca de cátions; V – saturação por bases; RC – retenção de cátions; Targ – atividade da argila; Atz – atividade enzimática; MSR- massa seca de raízes; ³Médias seguidas de mesma letra na linha não se diferem pelo teste de Tukey (P < 0,05).
Camada (cm)
Atributos 0 - 10 10 - 20 20 - 30 30 - 40
SPDM¹ SPDA SCCR SCSRA SPDM SPDA SCCR SCSRA SPDM SPDA SCCR SCSRA SPDM SPDA SCCR SCSRA
AGG 2² 0,41b³ 0,84a 0,42b 0,18c 0,15a 0,12a 0,12a 0,09a 10,22b 12,43ab 13,39a 12,47ab 16,00ab 17,78a 16,67a 15,86b
AGG 0,5 1,34a 1,45a 1,41a 1,43a 1,34ab 1,37a 1,28b 1,35ab 11,34a 10,67a 10,75a 11,08a 8,95a 9,37a 9,14a 9,29a
AGG0,25 11,40a 11,54a 11,58a 11,23a 10,88a 10,98a 10,60a 10,92a 11,07a 11,50a 11,32a 10,99a 10,80a 10,51a 10,49a 11,60a
DMP 0,31a 0,40a 0,30a 0,25a 0,23ab 0,55a 0,22b 0,21b 0,23b 0,25ab 0,26a 0,25ab 0,31a 0,29a 0,30a 0,30a
DMG 11,12a 8,72a 6,11b 4,53 b 4,02a 5,6 a 4,05a 4,05a 3,93b 4,42ab 5,63a 5,93a 4,64b 5,58ab 6,95ab 7,11a
IEA 81,22a 85,94a 83,33a 76,31a 78,44a 83,31a 81,37a 80,03a 79,92a 85,20a 81,46a 78,96a 82,78a 86,11a 81,49ab 75,42b
AG 0,22a 0,21a 0,20a 0,20a 0,15a 0,22a 0,18a 0,21a 0,23b 0,29a 0,20b 0,19b 0,19a 0,16a 0,07b 0,23a
AM 1,32a 1,31a 1,42 1,30a 1,32a 1,83a 1,29a 1,34a 1,35a 1,35a 1,31a 1,31a 1,46a 1,43a 1,34a 1,41a
Silte 4,07b 7,37a 5,04b 5,03b 9,97a 9,73b 9,55b 8,42c 7,24a 8,22a 8,75a 8,49a 8,28a 3,24b 3,00b 5,22ab
Areia 58,75a 57,68b 58,57a 58,23a 57,40a 57,14a 57,16a 52,85b 58,25a 57,13a 57,72a 55,98a 55,13a 54,62a 56,69a 54,87a
Argila 42,08a 43,21a 41,79a 42,53a 48,07a 47,09a 40,65b 37,41b 35,14a 35,24a 39,15a 36,18a 37,00b 42,73a 40,96ab 40,41ab
Mi 0,36a 0,40a 0,29a 0,29a 0,41ab 0,48a 0,38ab 0,36b 0,41a 0,42a 0,38a 0,40a 0,37a 0,22a 0,26a 0,30a
Ma 0,10a 0,16a 0,07a 0,20a 0,10ab 0,13a 0,09b 0,10ab 0,08a 0,08a 0,10a 0,08a 0,11b 0,21a 0,14b 0,18b
PT 0,46a 0,56a 0,37a 0,49a 0,51ab 0,61a 0,47ab 0,46b 0,49a 0,51a 0,48a 0,48a 0,48a 0,43a 0,40a 0,48a
PB 0,05 a 0,04 a 0,02 a 0,04 a 0,03 a 0,04 a 0,05 a 0,04 a 0,03 b 0,03 b 0,04 ab 0,06 a 0,04 a 0,02 b 0,04 a 0,02 b
RSP 2,95a 2,25bc 2,03b 1,93c 3,01a 3,09a 2,13b 2,44b 2,24b 2,24b 2,85a 2,36b 2,50a 2,86a 2,60a 2,22a
Ds 1,28a 1,23a 1,59a 1,40a 1,37b 1,17b 1,46ab 1,65a 1,41a 1,38a 1,57a 1,54a 1,42a 1,36a 1,45a 1,35a
Ko 48,55c 91,84b 49,47c 109,47a 151,05a 174,06a 103,60b 75,88b 143,47a 150,38a 125,59a 60,67b 203,05a 217,18a 160,10a 147,45a
pH 5,34b 5,56a 4,93d 5,12c 4,89ab 5,00a 4,81b 4,54b 5,06a 4,77b 4,75b 4,65c 4,89ab 5,00a 4,81b 4,54c
P 7,93b 23,62a 20,45a 25,76a 13,30b 9,67c 4,30d 17,42a 5,55a 3,25b 0,66c 2,82b 4,29b 8,86a 3,16c 2,77c
k 0,11c 0,15b 0,12c 0,32a 0,11b 0,38a 0,08c 0,20ab 0,08a 0,07a 0,09a 0,09a 0,09a 0,09a 0,10a 0,07a
Ca+Mg 5,376a 6,00a 2,87b 3,46b 3,13 2,26 2,07 2,97 1,92a 1,43b 1,23c 1,20c 2,30c 7,75b 13,13a 12,70a
Ca 3,34ab 3,46a 2,14c 3,00b 1,98ab 1,85b 1,28c 2,33a 1,23a 0,88b 0,65d 0,74c 1,22b 1,79a 1,16b 0,56c
Mg 1,52a 1,57a 1,05b 0,81c 1,02 0,62 1,03 0,74 1,10a 0,87ab 0,64b 0,70ab 0,58bc 0,80b 1,02a 0,45c
Al 0b 0b 0,02a 0b 0,13ab 0,12b 0,06c 0,15a 0,06a 0,09a 0,10a 0,06a 0,13a 0,12a 0,04b 0,15a
H+Al 1,77b 1,57b 2,02a 1,99a 2,26ab 1,91b 2,43a 2,10b 2,57a 2,62a 2,37a 2,42a 2,36a 1,98a 2,56a 2,03a
M.O. 15,94ab 17,38a 15,18b 10,20c 10,39a 11,38a 9,97a 7,02b 8,35a 9,28a 8,08ab 7,9b 1,95ab 2,28a 1,93ab 1,76b
65
TABELA 4. (Continuação) Indicadores de qualidade para diferentes camadas em um Latossolo Vermelho-Amarelo submetido a diferentes sistemas de
manejo.
1SPDM: Sistema plantio direto algodão em resteva de Crotalária; SPDA: Sistema plantio direto algodão em resteva de gramíneas; SCCR: Sistema cultivo mínimo com rotação soja/algodão; SCSRA: Sistema convencional sem rotação do algodão com gradagem aradora e niveladora;²Targ – atividade da argila; COT: carbono orgânico total; Atz
– atividade enzimática; RB: respiração basal; qCO2: quociente metabólico; qmic: quociente microbiano; MSR- massa seca de raízes; ³Médias seguidas de mesma letra na linha não se diferem pelo teste de Tukey (P < 0,05).
Camada (cm)
Atributos 0 - 10 10 - 20 20 - 30 30 - 40
SPDM SPDA SCCR SCSRA SPDM SPDA SCCR SCSRA SPDM SPDA SCCR SCSRA SPDM SPDA SCCR SCSRA
t 5,02a 5,18a 3,33c 4,13b 3,11ab 2,83b 2,38c 3,39a 4,43a 4,23b 3,74c 3,64c 2,02b 2,81a 2,34ab 1,24c
T 6,74a 6,75a 5,33c 6,12b 5,58ab 8,40a 4,35b 5,07ab 5,88a 4,98b 3,48c 3,94c 4,15a 4,60a 4,71a 3,18b
V 69,23b 75,14a 59,69c 66,74b 58,70 55,09 54,09 63,39 45,32a 35,02b 35,20b 35,41b 40,35bc 50,18a 46,27ab 36,37c
RC 16,80a 15,63ab 8,70c 13,27b 10,02a 9,69a 5,71b 8,94a 12,70a 12,47b 9,14d 10,06c 5,23b 7,24a 5,85ab 3,11c
Targ¹ 22,98a³ 20,86ab 13,87c 19,49b 17,94a 15,08b 10,43d 13,38c 12,70a 12,46a 9,14c 10,06b 10,93a 12,36a 11,95a 7,98b
Zn 9,87a 6,72b 4,66c 7,29b 3,97a 2,24b 0,54c 3,70a 1,30a 1,10b 0,21d 0,43c 1,76a 2,06a 2,44a 0,29b
Cu 1,76a 1,09b 1,01b 1,22b 1,30ab 5,25a 0,29b 0,47b 0,63a 0,49b 0,40c 0,37c 0,96a 0,54ab 0,81a 0,34b
Fe 75,73b 79,14ab 84,26a 71,82c 101,70a 98,62 a 103,09a 91,20b 109,64a 925,49a 80,37a 86,72a 112,40a 112,23a 73,914b 87,50b
Mn 16,49ab 17,76a 9,40c 14,84b 9,13a 5,63b 2,02c 8,71a 2,79a 2,32b 1,58d 1,90c 4,18a 5,72a 4,81a 1,77b
B 0,31c 0,53b 0,63a 0,20d 0,23b 0,90a 0,44ab 0,17b 0,29c 0,42b 0,56a 0,29c 0,17b 0,34a 0,35a 0,15b
S 12,60a 16,14a 6,98b 12,99a 8,39ab 25,37a 5,75b 10,99ab 12,96d 22,45c 29,61b 36,96a 19,06b 12,94b 23,81b 54,43a
COT 0,98 b 1,16 a 0,88 c 0,57 d 0,72 a 0,66 a 0,68 a 0,63 a 0,48 ab 0,53 a 0,46 b 0,45 b 0,58 a 0,62 a 0,44 ab 0,41 b
Atz 0,68a 0,70a 0,68a 0,45a 0,57b 0,92a 0,48b 0,55b 0,73a 0,58a 0,45a 0,48a 0,64a 0,45a 0,39b 0,70a
RB 185,44b 386,25a 316,61a 118,43b 441,5 a 509,43a 169,81b 73,71 c 324,62a 333,24a 305,66b 285,28b 57,22a 58,83a 52,01ab 50,91 b
qCO2 0,50b 0,40b 0,50b 1,00a 0,37b 0,36b 0,40ab 0,57a 0,41c 0,43c 0,51b 0,64a 0,48b 0,48b 0,52b 0,66a
qmic 50,00ab 65,30a 44,50bc 36,90c 76,84b 104,00a 73,21bc 53,52c 91,73b 168,18a 67,75bc 54,55c 81,22ab 117,13a 48,34b 49,88b
MSR 0,60a 0,52a 0,61a 0,75a 0,78a 0,52a 0,63a 0,75a 1,37a 1,10a 1,05a 1,70a 0,67ab 0,27b 0,42b 1,19a
DPR 0,71 a 0,49 a 0,65 a 0,47 a 0,61 a 0,72 a 0,56 a 0,65 a 0,62 a 0,53 a 0,52 a 0,59 a 0,66 b 0,96 a 0,51 ab 0,64 a
66
Estas variações mostram que o funcionamento do solo submetido aos manejos
conservacionistas em plantio direto apresentou valor médio acima do limite crítico para
função SN, além de indicar a sensibilidade mediante ajuste de menores índices
participativos das outras funções estudadas.
TABELA 5. Potencial ponderativo dos indicadores de qualidade utilizado na
determinação da qualidade das funções principais de um Latossolo
Vermelho-Amarelo submetido a diferentes sistemas de manejo.
¹AGG2-agregado 4-2 mm; AGG 0,5- agregado 1-0,5mm; AGG0,25- agregado 0,5-0,25 mm; IEA – índice de
estabilidade de agregados; AG- areia grossa; Ds- densidade do solo; DMG- diâmetro médio geométrico de
agregado; Ma – macroporosidade; Ko – condutividade hidráulica (mm.h-1); pH: potencial hidrogeniônico; M.O. –
matéria orgânica; t- capacidade efetiva de troca de cátions; T- capacidade potencial de troca de cátions; V –
saturação por bases; RC – retenção de cátions; RB – respiração basal; Atz – atividade enzimática;
Observa-se que os maiores índices para a função principal SN ocorreram na
camada 0 a 30 cm nos sistemas conservacionistas, enquanto que na camada 30 a 40
cm esta função apresentou maior índice entre os sistemas SPDA e SCCR. Em geral,
as maiores contribuições para esta função se relacionam à capacidade de retenção
0.10 10.20 20.30 30.40 0.10 10.20 20.30 30.40 0.10 10.20 20.30 30.40 0.10 10.20 20.30 30.40
pH¹ 12,81 2,54 14,09 21,45 15,46 4,34 11,18 18,77 10,41 3,75 17,17 17,03 11,03 2,96 12,13 21,78H+Al 11,16 3,36 - - 8,88 4,69 - - 21,47 4,40 - - 15,33 2,08 - -
Al - 0,04 - - - 1,72 - - - 0,51 - - - - - -Mat.Org 8,48 - - 11,55 9,48 - - 10,68 4,33 - - 9,26 8,92 - - 4,75
t 15,39 24,79 20,05 8,56 15,32 22,55 16,97 11,09 13,75 29,36 18,95 9,87 13,69 33,46 16,81 4,93T 17,44 1,17 18,94 18,39 16,72 2,65 22,46 16,11 16,60 1,09 19,13 19,89 16,62 1,10 15,69 24,11V 18,91 0,00 15,66 16,07 20,66 0,00 11,69 17,38 23,05 - 19,49 18,14 20,54 - 19,74 27,25
RC 8,74 19,97 15,95 9,55 7,66 20,20 17,05 11,95 5,87 15,14 13,11 10,24 7,56 20,13 17,58 5,75RB 7,07 45,63 15,32 14,43 5,82 39,08 20,65 14,02 4,52 42,04 12,14 15,57 6,30 37,41 18,04 11,43Atz - 2,51 - - - 4,77 - - - 3,71 - - - 2,86 - -
IQ funcional 0,50 0,28 0,54 0,26 0,52 0,26 0,38 0,35 0,32 0,15 0,23 0,30 0,43 0,24 0,23 0,13
P - 11,98 11,53 9,05 - 11,94 5,05 13,21 - 11,58 2,01 18,05 - 15,32 5,70 13,56K 19,95 0,37 - - 22,78 1,92 - - 17,64 0,69 - - 58,93 27,11 - -
Ca+ Mg - - 21,24 - - - 13,83 - - - 16,05 - - - 11,31 0,00Ca 19,41 23,08 22,36 28,20 14,96 28,11 14,34 29,98 9,60 35,87 10,91 15,24 12,67 0,69 12,33 16,32Mg 19,04 - - 23,90 14,51 - 0,00 24,10 11,04 0,00 0,00 29,64 7,04 0,00 - 38,70Zn - 26,48 17,87 19,49 - 19,56 17,30 14,75 - 8,81 3,11 15,87 0,00 23,33 7,46 5,52Cu - 0,24 22,08 16,56 - 1,37 18,58 5,40 - 0,11 24,33 7,94 0,00 0,07 17,14 11,45Fe 6,58 9,32 - - 5,41 12,05 - - 7,35 27,92 - 0,00 4,25 7,71 - 0,00Mn 9,39 27,92 20,74 19,36 7,52 21,75 17,37 17,95 4,29 12,61 11,58 13,26 6,21 25,16 14,76 14,45B 25,63 0,31 - - 34,83 1,81 - - 50,08 1,88 - - 10,90 0,22 - -S - 0,31 5,43 - - 1,49 13,53 - - 0,53 32,00 - - 0,41 31,31 -
IQ funcional 0,33 0,40 0,51 0,11 0,44 0,30 0,36 0,17 0,38 0,14 0,22 0,18 0,44 0,43 0,28 0,04
KO 61,43 - - - 72,85 - - - 92,11 - - - 12,93 - - -MO 38,57 - - 3,74 27,15 - - 4,79 7,89 - - 3,48 87,07 - - 0,80IEA - 7,77 16,62 32,40 - 15,02 25,64 30,10 - 6,01 26,65 31,64 - 8,33 26,04 32,11AG - 17,05 - - - 16,36 - - - 26,12 - - - 27,41 - -
DMG - 19,33 - - - 19,35 - - - 18,35 - - - 22,38 - -DS - 24,67 - - - 26,00 - - - 19,05 - - - 7,31 - -
AGG2 - - 29,37 29,80 - - 19,71 27,13 - - 20,84 28,46 - - 19,66 27,99AGG0,5 - - 31,11 34,06 - - 24,71 37,98 - - 24,13 36,41 - - 26,00 39,10
AGG0,25 - - 22,89 - - - 29,94 - - - 28,39 - - - 28,30 -Ma - 31,19 - - - 23,27 - - - 30,47 0,00 - - 34,56 - -
IQ funcional 0,24 0,07 0,39 0,43 0,40 0,13 0,42 0,42 0,38 0,07 0,44 0,42 0,10 0,05 0,43 0,40
Indicadores
Funcionais
Pontecial ponderativo dos indicadores de qualidade entre camadas (%)
Capacidade de sustentar o desenvolvimento das plantas
Capacidade de sorção e suprimento nutricional
Conservação e condução de água
SPDM SPDA SCCR SCSRA
67
de cátions (CTC) básicos em relação ao total de cargas do solo em plantio direto.
Apesar de pequeno o acúmulo de matéria orgânica (MOS), usualmente, SPDM e
SPDA apresentaram valores superiores pela estreita relação entre a CTC e a acidez
ativa e não trocável, na qual o aumento na CTC efetiva variou de 3 a 37%, e na CTC
potencial, de 3 a 46%, sendo os maiores incrementos verificados na camada
superficial 0 a 10 cm e 20 a 40 cm. Logo, nos sistemas convencionais, além de
apresentarem menor concentração de MOS e, possivelmente, conforme Bayer et al.
(2002) e Milori et al. (2006), incremento na proporção de estruturas orgânicas
recalcitrantes, com redução das cargas negativas no sítio de troca, em função da
menor dissociação H+ dos grupos COOH da MOS e coloides dos minerais, há
consequente redução da interação organomineral e de sua capacidade efetiva de
troca de cátions (Tabela 4).
Outro parâmetro influenciador importante na variação do potencial de troca de
cátions foi a maior atividade metabólica da biomassa microbiana, expressa pela
respiração basal (C-CO2) e atividade enzimática nos sistemas com utilização de
forrageiras em rotação ou sucessão. Há maior liberação de C-CO2 detectada entre as
camadas de solo, notadamente nos sistemas plantio direto, porém constata-se maior
bioatividade do solo e microrganismos no sistema SPDA, o qual não diferiu
significativamente do sistema convencional SCCR na camada de 0 a 10 cm. Sistemas
em fase inicial da sucessão de culturas possuem uma tendência, segundo Baldrian et
al. (2008), de aumento da biomassa microbiana, possivelmente estimulada pela
deposição de substratos orgânicos no sistema, além de efetiva contribuição do
sistema radicular das gramíneas no fornecimento de MOS, conforme reportado por
Salton (2005), Silva et al. (2010) e Lourente et al. (2010) em sistemas com o uso do
milho e B. Ruziziensis.
Por sua vez, o sistema plantio direto SPDM na profundidade 0 a 10 cm
apresentou menor produção de C-CO2, equiparando-se ao sistema SCSRA, indicando
que o resultado de maior sensibilidade à atividade metabólica esteja associado à
quantidade e qualidade dos resíduos senescentes adicionados pela cultura
antecessora, como a crotalária, e pelo preparo do solo com revolvimento da camada
0 a 20 cm. Os resultados permitem confirmar a influência da ação da MOS na camada
30 a 40 cm, apresentando significativa redução e valores abaixo dos limites críticos
estabelecidos, de modo a acarretar diminuição do tamanho, bem como alterações na
composição de comunidades microbianas. Os escores padronizados de mesma
68
amplitude entre CTC potencial e atividade enzimática contribuíram para a redução do
índice de qualidade entre sistemas nessa camada, indicando que a MOS é um bom
indicador para refletir alterações e a atividade enzimática representa restrição como
indicador para constatação de alterações quando são baixos os níveis de MOS no
sistema. Além do mais, as camadas em profundidade em combinação com sistemas
conservacionistas e de culturas antecessoras de elevada capacidade de adições de
fitomassa, como Brachiaria e Milho, promoveram aumento no estoque de MOS,
carbono orgânico total (COT) e estabilidade em perfil. Bayer et al (2006), Dick et al.
(2009), Lanna et al. (2010) e Campos e Vieira (2015) exemplificam a influência da
dinâmica da matéria orgânica no estímulo aos microrganismos e potencialização da
atividade da biomassa microbiana, na qual o revolvimento da camada superficial e
menor aporte de resíduos em profundidade refletiram na constatação das menores
taxas de produção de C-CO2 nas camadas 20 a 30 e 30 a 40 cm para o sistema
SCSRA.
Os valores para a função CCA foram os mais restritivos entre os agrupamentos
funcionais na ponderação do IQS, exceto para o sistema SCCR, apresentando maior
participação. Em valores relativos, contribuem, aproximadamente, como esperado,
para a composição do IQf, na qual somente o sistema convencional SCSRA na
camada 0 a 10 cm e ambos os sistemas na camada 10 a 20 cm apresentaram valores
abaixo do esperado. Estes resultados indicam que o agrupamento sofreu algum
distúrbio quando valores ficaram abaixo do esperado ou que outra função principal
apresentou limitações dentro de seus indicadores constituintes, levando ao aumento
de contribuição de CCA acima do esperado (Figura 3 e Tabela 5).
Ambos os indicadores retidos na análise fatorial se apresentaram com índice
de qualidade individual abaixo do valor estipulado e nível de participação na função
principal entre as camadas avaliadas. Verifica-se que a condutividade hidráulica
saturada (Ko) para a camada 0 a 10 cm entre os sistemas SPDM, SPDA e SCCR
representou participações de 61 a 92%, enquanto que para SCSRA, apenas 7,8%,
uma vez que a MOS apresentou 87%, e baixa contribuição para o índice da função
entre os demais sistemas. Tratando-se da camada superficial, conforme Melo Filho al.
(2007), esses resultados não corresponderam ao esperado entre indicadores, cujo
teor de MOS tenderia ter à maior quantidade em sistemas conservacionistas e, por
essa razão, maior participação na ponderação do IQf, enquanto que em sistemas com
alta taxa de revolvimento da massa de solo a condutividade apresentaria maior
69
ponderação. Contudo, sugere-se ressaltar que os valores relacionados apontaram
para indicadores de ordem inversa de contribuição, ou seja, esses resultados
mostraram indicadores com severa restrição ou limitações; logo, embora tenham sido
baixos seus ponderadores participativos, verifica-se que SCSRA apresentou maior
Ko, enquanto os sistemas SPDM, SPDA e SCCR, maior quantidade de MOS em
superfície (Tabelas 4 e 5)
Tratando-se de camadas subsuperficiais, valores médios na quantidade de
MOS abaixo do limite crítico e aumento do COT em camadas superficiais são
esperados; o solo submetido aos sistemas conservacionistas na camada 0 a 20 cm
resultou em maiores quantidades de MOS devido ao não revolvimento da massa de
solo e aporte de fitomassa. Em geral, as maiores contribuições para esta função se
relacionam diretamente aos diferentes graus de organização estrutural do solo entre
sistemas, visto que o índice geral de estabilidade de agregados não apresentou
diferença significativa entre sistemas de manejo. Porém, permite confirmar a influência
dos sistemas no estado de agregação, de forma que o número de macroagregados 4
a 2 mm não apresentou diferença significativa entre sistemas de manejo, exceto em
SPDA, com média superior na camada de 10 a 20 cm, enquanto que o número de
microagregados de 1 a 0,25 mm apresentou variação significativa na camada
superficial 0 a 10 cm e subsuperficial 30 a 40 cm (Tabela 6).
De modo geral, o não revolvimento do solo possibilitou melhorias no grau de
agregação dos sistemas conservacionistas, no entanto verifica-se que, mesmo com o
não revolvimento, a utilização de dicotiledônea “crotalária” no cultivo de inverno em
SPDM não proporcionou melhora no estado de agregação dos agregados contidos na
classe de 4 a 2 mm em relação ao sistema SCCR. Segundo Bastos et al. (2005) e
Calonego et al. (2008), considerando-se o conceito de hierarquização da agregação
no solo, a utilização de intercalação de plantas de importância econômica, como
milho, e plantas de cobertura com elevada produção de fitomassa, como a B.
Ruziziensis, resultou em papel essencial para o aumento da energia de ligação entre
microagregados que constituíam agregados de maior tamanho (4 a 2 mm), de modo
a apresentarem maior relação ao seu diâmetro real, área e perímetro (Tabela 6).
Conforme Silva e Mielniczuk (1997), em função de as gramíneas apresentarem
intensivo desenvolvimento e renovação de seu sistema radicular nas camadas
superficiais, proporcionam efeito direto por promover maior contato entre as partículas
do solo mediante maior pressão, além de um efeito indireto com a liberação de
70
compostos orgânicos na cimentação das partículas, resultando no aumento da
atividade microbiana no solo, atuando na estabilidade e formação de agregados,
conforme Oades (1984) e Moreira e Siqueira (2006).
TABELA 6. Distribuição das classes de tamanhos dos agregados estáveis em água,
valores de perímetro, área, diâmetro de Feret e número de agregados nas
classes de peneiramento 4 a 0,25 mm de um Latossolo Vermelho
Amarelo, sob diferentes manejos no cerrado mato-grossense.
1SPDM: Sistema plantio direto algodão em resteva de Crotalária; SPDA: Sistema plantio direto algodão
em resteva de gramíneas; SCCR: Sistema cultivo mínimo com rotação soja/algodão; SCSRA: Sistema
convencional sem rotação do algodão com gradagem aradora e niveladora; 2Médias seguidas de
mesma letra na linha não se diferem pelo teste de Tukey (P < 0,05).
Além do mais, a redução dos teores de MOS nas camadas subsuperficiais,
conjuntamente com a redução da produção de C-CO2, do quociente microbiano, e
aumento do quociente metabólico e da taxa de decomposição da matéria orgânica
favoreceram a redução na formação de agregados maiores no sistema SCSRA e
maiores proporções na formação de agregados menores 1 a 0,25 mm. Segundo Sá
et al. (2000a, 2000b), Inda Júnior et al. (2007) e Sousa Neto et al. (2009), essa
variação no aumento do número de microagregados estáveis não está interligada
0-10 10-20 20 -30 30 - 40 0-10 10-20 20 -30 30 - 40 0-10 10-20 20 -30 30 - 40 0-10 10-20 20 -30 30 - 40
SPDM¹ 61,57a² 53,57ab 54,85a 53,75a 129,14a 134,28a 134,78a 130,28a 139,28a 121,57a 136,35a 126,21b 130,57a 165,57a 147,60a 156,14aSPDA 64,42a 59,85a 56,00a 65,57a 136,42a 137,85a 139,60a 132,32a 121,71b 126,57a 121,64a 126,33b 117,57b 145,14a 128,25a 145,39aSCCR 66,92a 50,42b 54,21a 54,64a 132,71a 139,00a 137,46a 131,89a 126,14ab 120,00a 137,96a 146,64a 141,28ab 125,42a 140,85a 52,00b
SCSRA 37,32a 48,62c 135,17a 51,85a 140,85a 130,00a 133,59a 135,17a 159,57a 138,42a 130,00a 40,37c 145,14ab 157,42a 130,00a 151,50a
SPDM 15,59ab 10,20a 15,75a 15,55a 8,57a 8,20a 9,64a 8,86a 8,25a 11,53a 10,07a 9,43ab 9,89ab 13,12a 10,50a 7,07aSPDA 27,09a 15,83a 11,18a 15,38a 6,07a 7,09a 8,45a 3,31a 6,15b 10,87a 13,46a 10,36a 6,15b 10,87a 13,46a 9,50aSCCR 14,50ab 11,70a 16,02a 17,33a 9,29a 8,98a 9,70a 9,95a 10,49a 12,45a 10,33a 7,49b 10,53ab 13,56a 10,88a 10,40a
SCSRA 12,44b 9,50b 9,71b 19,45a 8,55a 8,49a 8,05a 8,32a 9,50a 12,01a 10,11a 9,05ab 11,28a 11,20a 10,69a 10,35a
SPDM 19,77 b 26,20 a 22,01 a 21,00 a 14,19 a 10,48 ab 13,85 a 13,98 a 3,62 a 2,39 b 2,13 b 2,72 b 1,56 a 1,08 a 1,40 a 1,03 bSPDA 28,65 a 23,26 a 21,16 a 21,26 a 13,87 a 14,19 a 12,56 ab 12,11 b 3,43 a 4,35 a 3,27 a 2,84 b 1,25 a 1,43 a 1,06 a 1,33 abSCCR 19,08 b 29,58 a 18,97 a 21,57 a 12,83 a 12,76 a 10,67 b 9,26 a 3,59 a 3,11 ab 3,06 a 3,04 a 1,54 a 1,22 a 1,43 a 1,43 ab
SCSRA 20,09 b 22,54 a 24,96 a 18,28 b 11,88 a 8,58 b 12,26 ab 8,97 b 3,47 a 2,62 b 3,08 a 3,24 a 1,08 a 1,54 a 1,46 a 1,46 a
SPDM 48,32a 51,16a 34,61ab 33,31a 13,89a 8,80ab 11,03ab 6,35b 0,81a 0,53b 0,71a 0,56a 0,19a 0,11a 0,16a 0,10aSPDA 42,88a 65,25a 37,51b 34,71a 13,00a 13,92a 12,90a 13,35a 0,75a 1,08a 0,38a 0,58a 0,13a 0,17a 0,12a 0,14aSCCR 28,51b 41,17b 27,00b 36,43a 11,49ab 12,20a 7,74b 10,12ab 0,87a 0,64ab 0,69a 0,60a 0,19a 0,14a 0,17a 0,17a
SCSRA 30,79ab 39,37b 47,72a 26,28b 9,77b 5,67b 10,81ab 6,41b 0,76a 0,52b 0,64a 0,75a 0,10a 0,19a 0,17a 0,17a
SPDM 33,35b 42,85a 35,70a 34,58b 33,28a 25,54ab 32,02a 28,59a 17,68a 11,00c 15,42a 13,00c 8,57a 6,19a 7,86a 6,06b
SPDA 44,17a 48,04a 34,57a 36,07a 33,34a 33,40a 29,61ab 32,74a 16,94a 20,28a 15,62a 16,97a 6,69a 7,81a 5,6.0a 7,46ab
SCCR 32,31b 38,90a 31,73a 35,11a 30,37ab 30,93a 24,72b 21,77b 18,06a 15,49b 16,97a 14,40b 8,59a 8,65a 8,10a 8,08a
SCSRA 33,02b 37,66a 41,58a 30,83b 27,87b 20,44b 29,31ab 22,02b 17,10a 13,92b 11,41a 13,98b 6,00a 7,00a 8,00a 8,00a
Diâmetro de Feret (mm)
Área (mm²)
1 - 0,5 mm 0,5 - 0,25 mm4-2 mm 2-1 mm
Sistemas
de
manejo
Camada (cm)
Agregados estáveis
Número de agregados
Perímetro (mm)
71
apenas com MOS, em que, por sua vez, em concentrações elevadas nos sistemas de
manejo, o cálcio apresentou importante papel na floculação da fração argila, de forma
a contribuir com os resíduos do sistema radicular do algodão para maior agregação e
estabilidade dos microagregados nas camadas subsuperficiais.
Isso mostra que a estrutura dimensional formada pela massa de solo está
relacionada com propriedades do solo de importância, como porosidade,
condutividade e infiltração de água, proteção física da matéria orgânica do solo.
Nessas propriedades, observa-se que a ação mecânica das grades (aradora e
niveladora) sobre o sistema SCSRA promoveu a ruptura da estrutura física pela
desagregação e quebra de agregados, gerando acréscimo no volume de macroporos
na profundidade 0 a 20 cm e redução significativa na proporção de porosidade total
em profundidade. Isso indica que a redução do diâmetro real dos agregados e o
aumento do conteúdo de partículas finas “soltas” ocasionaram a reestruturação
equivalente a poros de menor diâmetro e o acréscimo efetivo do número de poros
bloqueados.
Os valores da macroporosidade em média entre as camadas se apresentaram
próximos ao limite crítico inferior proposto por Carter (2002), em que o sistema SCCR
nas camadas superficiais 0 a 20 cm apresentou a menor concentração de
macroporos, enquanto que na camada 20 a 30 cm todos os sistemas apresentaram
restrição em sua macroporosidade e aumento na distribuição percentual de poros
menores. Os valores relativos à porosidade (Tabela 4) remetem à densidade do solo,
que, por sua vez, apresenta valores ainda totalmente influenciados pelos manejos
culturais adotados.
A densidade do solo variou, em média, de 1,25 para sistemas
conservacionistas a 1,50 mg.m3 para os sistemas convencionais, sem diferença entre
os sistemas (Tabela 1) na camada 0 a 10 cm, aumentando em profundidade, na qual
os sistemas convencionais apresentaram maiores médias, passando de 1,27 a 1,55
mg.m3 na camada 10 a 20 cm, de 1,39 a 1,55 mg.m3 na camada 20 a 30 cm e de 1,4
mg.m3 na subsuperficial de 30 a 40 cm. Esses valores estariam abaixo do limite crítico
somente para o sistema conservacionista SPDA de 1,28 mg.m3, com restrição
potencial ao desenvolvimento radicular, conforme proposição de Tormena et al. (1998)
e Tormena (2009) na cultura do algodoeiro no cerrado. Com base neste resultado,
verifica-se que a resistência do solo à penetração (RP100kP) apresentou-se limitante,
pois os valores estão muito acima do limite crítico de 2,00 MPa (TAYLOR et. al., 1966).
72
Na camada superficial 0 a 10 cm, o valor da RP100kPa, de 1,93 MPa apresentou-se
abaixo do limite crítico para o sistema SCSRA, indicando que a intensidade de
revolvimento do solo favoreceu a desagregação, gerando acréscimo no volume de
macroporos e baixa resistência do solo à penetração e severa limitação ao
crescimento radicular em subsuperfície (Figuras 4 a 6).
Dentro disso, a condutividade hidráulica do solo saturado (Ko) foi
estatisticamente diferente entre as camadas superficiais (Tabela 4), nas quais o
sistema convencional SCSRA apresentou valor superior aos demais sistemas; porém,
com o incremento da profundidade, este sistema apresentou as menores médias entre
as camadas de 10 a 30 cm. Embora a interação sistema de manejo x profundidade
não tenha sido significativa pelo teste de Tukey, as médias do perfil apresentaram
diferenças (teste F) em ambos os casos, manifestadas pelos coeficientes de variação,
demonstrando que a condutividade hidráulica foi maior no solo em pousio; porém,
conforme Freeze e Cherry (1979) e Fetter (1994), os valores ko apresentados podem
ser enquadrados na classe de alta condutividade. Tendo em vista seu efeito na
redistribuição e importância para o armazenamento de água, este resultado indica a
inexistência de dificuldade do solo em prover o fornecimento de água para as plantas
durante os longos períodos sem recarga, refletindo, certamente, as melhorias no nível
estrutural do solo, resultantes das práticas de manejo conservacionistas.
Observa-se relação linear significativa entre a massa seca de raízes de algodão
em SPDM em função do teor de areia grossa (P-valor <0,05), em que o aumento do
seu teor na camada 25 a 35 cm promoveu alterações na morfologia dos agregados e
do solo, havendo a presença maior de macroporos e consequentemente levando ao
aumento no volume e massa seca de raízes (Figura 4 A e C). Já para o sistema SPDA,
verifica-se uma relação com o teor de areia fina (P-valor <0,05 e R² 0,90); sobre isso,
Pinheiro et al. (2004) e Salton et al. (2008) alertam que a atividade do sistema radicular
das gramíneas possui efetiva contribuição na formação de agregados maiores, com
aumento da macroporosidade, e aumento do espaço ativo no desenvolvimento
radicular do algodão (Figura 4 B e D). Santos e Ribeiro (2000) e Netto e Fernandes
(2005) também relataram correlação entre as porcentagens de areia grossa para o
aumento da macroporosidade em solo submetido ao sistema de pousio, enquanto
Ribeiro (2009), trabalhando com vinhaça, observou o potencial de agregação da
matéria orgânica para o aumento da estabilidade e do número de agregados maiores,
73
de modo promover o incremento do porcentual de macroporos no sistema ao longo
do perfil.
FIGURA 4. Intervalos padronizados das variações da Massa seca e Diâmetro
ponderado das raízes de algodão herbáceo em profundidade sob
sistema plantio direto algodão em resteva de Crotalária (SPDM – A/B) e
sistema plantio direto algodão em resteva de gramíneas (SPDA – B/C).
Obs.: 1DPR (Diâmetro ponderado de raízes), MSR (Massa seca de raízes); 2
Barras indicam o erro padrão da média.
Ao considerar apenas o volume de solo em estruturas contidas na classe de
peneiramento 0,5 a 0,25 mm e agregados com diâmetro real 0,25 a 0,125 mm, verifica-
se que, em termos gerais, o sistema SCCR apresentou relação negativa linear
significativa (R 0,94) perante a MSR e o DPR frente à maior quantidade de massa de
solo organizada nesta classe de microagregados (Figura 5 A e B), com aumento da
resistência à penetração (Tabela 4). O percentual de poros bloqueados, por sua vez,
5
10
15
20
25
30
35
40
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1
Pro
fun
did
ade
(cm
)
A.
DPR MSR AG
Intervalo padronizado
5
10
15
20
25
30
35
40
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1
Pro
fun
dia
de
(cm
)
C.
DPR MSR AF
Intervalo padronizado
y = 1,2655x* - 0,0974R² = 0,6597
y = -1,5664x* + 1,2595R² = 0,9862
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,3 0,4 0,5 0,6
Inte
rval
o p
adro
niz
ado
Areia Grossa
B.MSR DPR
y = 0,4455x* + 0,329R² = 0,9077
y = -0,6982x* + 0,8521R² = 0,8813
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
Inte
rval
o p
adro
niz
ado
Areia Fina
D.MSR DPR
74
y = 0,6623x* + 0,334R² = 0,981
y = -0,5282x* + 0,6959R² = 0,9313
0,3
0,5
0,7
0,9
0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
Inte
rval
o p
adro
niz
ado
Poros bloqueados
C. MSR DPR
gerou uma relação linear positiva significativa, cujo acréscimo proporcionou o
aumento da MSR (R: 0,98) na camada 20 a 25 cm e a redução de DPR (R: 0,94)
(Figura 5 A, C).
FIGURA 5. Intervalos padronizados das variações da Massa seca (g.cm3) e diâmetro
ponderado (mm) radicular de plantas de algodão herbáceo em
profundidade em sistema de manejo do solo em rotação com soja precoce
(SCCR). Obs.: 1 DPR (Diâmetro ponderado de raízes), MSR (Massa seca de
raízes), PB (Poros bloqueados), DF (Diâmetro real de agregados 0,5 a 0,125
mm.
Já o sistema SCSRA apresentou relações lineares perante o modelo para as
variáveis relacionadas ao padrão textural, sendo que os teores de areia muito grossa,
areia fina e argila evidenciaram potencial significativo para predição do volume de
raízes em função da MSR entre camadas, além da efetiva contribuição na
parametrização do modelo, com a inserção dos valores da atividade microbiana pela
respiração basal (Figura 6 A). Ao considerar apenas as variáveis com alto poder de
correlação, o teor de argila e taxa da respiração basal forneceram estimativas de
qualidade do crescimento radicular pela qualidade do solo, pois a elevação destes
implica melhor desenvolvimento radicular (Figura 6 B e C).
5
10
15
20
25
30
35
40
0 0,5 1
Pro
fun
did
ade
(cm
)
A.
DPR MSR PB DF
Intervalo padronizado
y = -0,7273x* + 0,9938R² = 0,9405
y = -1,8217x* + 1,6392R² = 0,946
0,3
0,8
0,5 0,55 0,6 0,65
Inte
rval
o p
adro
niz
ado
Diâmetro de Feret (0,25 - 0,125 mm)
B.MSR
75
FIGURA 6. Intervalos padronizados das variações da Massa seca (g.cm3) e diâmetro
ponderado (mm) radicular de plantas de algodão herbáceo em
profundidade sob Sistema convencional sem rotação do algodão com
gradagem aradora e niveladora (SCSRA). Obs.: 1 DPR (Diâmetro ponderado
de raízes), MSR (Massa seca de raízes), RB (Respiração basal); 2 Barras
indicam o erro padrão da média.
Outro fator importante interligado ao desenvolvimento radicular são os
indicadores relacionados à capacidade de sustentar o desenvolvimento das plantas,
apresentado como segundo maior ponderador de qualidade entre sistemas avaliados.
Porém, ambos os indicadores constituintes das funções apresentaram índice de
qualidade individual abaixo do valor estipulado, já que somente o sistema SPDM na
camada 20 a 30 cm apresentou valor do índice de qualidade funcional classificado
como regular, com valor acima 0,5. Na camada superficial 0 a 10 cm, observamos
que, em função dos maiores coeficientes de qualidade e contribuição ponderativa em
relação à concentração de íons potássio, mesmo estando abaixo do limite crítico, esta
última foi determinante para a maior qualidade entre os sistemas, em que SCSRA com
índice de qualidade do indicador de 0,258 e potencial ponderativo de 58,9% do IQf, e
em SPDA, com índice de 0,101 e 22,7%; além do mais, ambos os sistemas
conservacionistas demonstraram relação positiva com a maior concentração de
y = 0,3928x* + 0,3347R² = 0,6436
0
0,2
0,4
0,6
0,8
0,2 0,4 0,6 0,8 1
Inte
rval
o p
adro
niz
ado
Argila
B.DPR
y = 0,3057x + 0,2487R² = 0,6217
y = -0,172x + 0,6928R² = 0,5994
0
0,5
1
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1
Inte
rval
o p
adro
niz
ado
Respiração Basal
C. MSR
5
10
15
20
25
30
35
40
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1
Pro
fun
did
ade
(cm
)D.
DPR MSR
Intervalo padronizado
76
matéria orgânica no perfil entre sistemas quanto ao elevado poder ponderativo na/da
concentração de boro (0,154 - 34,8% - SPDA), considerado como teor médio.
Foram observados contrastes diferentes entre sistemas para o Potássio, em
que os sistemas manejados com plantio sobre palhada do milheto, milho e B.
Ruziziensis, mesmo com níveis baixos, apresentaram concentrações superiores aos
sistemas com rotação com dicotiledônea com valores abaixo do limite crítico (Tabela
4) (CFSEMG, 1999). Segundo Mendonça et al. (2015), essa variação pode ser
explicada pelo alto potencial de liberação e ciclagem deste nutriente que a palhada de
forrageiras, como Brachiaria, milho e milheto possuem. Porém, observa-se que os
valores entre sistemas abaixo do limite crítico são limitantes ao desenvolvimento da
planta, havendo baixa responsividade ao desenvolvimento em produtividade e
qualidade de fibra, conforme Cassman et al. (1989), Zancanaro et al. (2004) e
Carvallho et al. (2005). Ainda segundo Shi et al. (2004), diante da baixa capacidade
de exploração pelas raízes, a taxa de depleção da concentração disponível e a
distância de influência desse nutriente a partir da rizosfera das raízes são pequenas,
tornando o algodoeiro extremamente sensível a baixos teores.
Verifica-se que a taxa de absorção de K e ainda a capacidade geral de
exploração e absorção de nutrientes no solo são dependentes da densidade de
comprimento radicular e da sua área superficial total, de modo que, segundo Cassman
et al. (1990) e Rosolem et al. (1998, 2003), essas características são fortemente
influenciadas não apenas pelas interações em teores de nutrientes e mecanismos de
contato íon-raiz, densidade do solo e o nível estrutural do perfil das camadas
avaliadas, mas também pela interação direta no balanço de concentração de outros
íons.
Constatou-se que as plantas de algodão priorizaram, sob sistemas
conservacionistas, o crescimento da parte aérea em relação ao desenvolvimento
radicular, uma vez que nessa condição houve raízes de maiores diâmetros entre as
camadas e maior massa seca da parte aérea (Tabela 7). Considerando-se a influência
da MOS na liberação de boro nos sistemas conservacionistas e o aumento de sua
CTC conjuntamente ao auto teor de Ca entre as camadas, Malavolta (1974) considera
que há um favorecimento nestas condições para a precipitação e fixação do fósforo
(P) e redução da disponibilidade de catiônicos bivalentes, como cobre, zinco e
manganês, porém proporcionando o aumento na disponibilidade de boro; logo, as
plantas, sob sistemas conservacionistas, apresentaram maior comprometimento do
77
teor de boro absorvido no desenvolvimento do tecido meristemático, de modo a
ocasionar seu maior desenvolvimento em altura; isso, no entanto, acarretou menor
crescimento radicular, apresentando sintomatologia similar à falta de cálcio, com
redução do crescimento das raízes, além de deformações nas zonas de crescimento,
comprometendo de modo significativo a massa seca de maçãs pela menor absorção
de K (Tabela 7), uma vez que este nutriente desempenha papel fundamental no
desenvolvimento da planta, produção e qualidade de fibra durante o período de
enchimento das maçãs (BELTRÃO et al., 2008).
Ponderando-se que, nos sistemas conservacionistas, os teores de boro
favoreceram o desenvolvimento do tecido meristemático apical, de modo aumentar o
crescimento vegetativo, os sistemas convencionais proporcionaram a maior produção
de matéria seca radicular em relação à da parte aérea. Segundo Hoppo et al. (1999),
em condições de baixa disponibilidade de fósforo sob sistemas convencionais, as
plantas deficientes podem reduzir a síntese de ácidos nucleicos e de proteína; com
isso, o crescimento das células é retardado e potencialmente paralisado. Isto causa
diminuição da altura da planta, atraso na emergência das folhas e redução na brotação
e desenvolvimento de raízes secundárias e a produção de matéria seca. Porém,
segundo Malavolta (1974), Rosolem et al. (1999), Williamson et al. (2001), Crusciol et
al. (2005), Souza et al. (2007) e Melo et al. (2009), as plantas em deficiência podem
estabelecer estratégias para aumentar a capacidade de aquisição desse elemento,
operando mudanças na rizosfera, que envolvem a modificação da morfologia radicular
(como a produção de raízes mais finas e raízes proteoides), o aumento da densidade
e comprimento dos pêlos radiculares, atingindo maior massa seca total, visando ao
aumento da absorção desse nutriente.
Além do mais, verifica-se, nas camadas em profundidade 20 a 40 cm, efeito
diferenciado quanto ao acúmulo de enxofre, decorrente do uso de condicionador do
solo (gesso) em sistemas convencionais, evidenciando maior responsividade ao
aumento dos teores de cálcio em profundidade, maior média para MSR (1,26g),
enquanto os sistemas conservacionistas atingiram o menor valor (0,67g).
78
TABELA 7. Variações para os indicadores de desenvolvimento das plantas de
algodão herbáceo em um Latossolo Vermelho-Amarelo no cerrado mato-
grossense submetido a diferentes sistemas de manejo.
1SPDM: Sistema plantio direto algodão em resteva de Crotalária; SPDA: Sistema plantio direto algodão
em resteva de gramíneas; SCCR: Sistema cultivo mínimo com rotação soja/algodão; SCSRA: Sistema convencional sem rotação do algodão com gradagem aradora e niveladora; 2 AP: altura de plantas (cm); NM: número de maçãs; DMPR: diâmetro médio ponderado de raízes (mm), MS – PA/M/R: massa seca da parte aérea, maçãs e radicular; 3 EPM: erro padrão da média;4/5 Médias seguidas pela mesma letra na linha não diferem estatisticamente entre si, pelo teste t de Student, ao nível de 5% de probabilidade.
SPDM¹ SPDA SCCR SCSRA SPDM SPDA SCCR SCSRA
Média 114,05b 117,15a 102,69c 97,77d 51,90b 68,38a 48,74d 59,86cEPM³ 1,47 1,28 1,71 1,31 2,14 2,47 1,76 1,55
t4
77,76 91,29 59,92 74,50 24,22 27,64 27,67 38,52p-valor
50,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
Média 9,98b 12,55a 9,25c 9,28c 20,08c 20,85bc 21,65b 26,80aEPM 0,27 1,24 0,12 0,14 0,95 0,89 0,88 1,16
t 36,43 10,11 75,33 66,99 20,09 23,33 24,52 23,12p-valor 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
Média 0,20c 0,32b 0,63a 0,22c 0,60a 0,57b 0,61a 0,52bEPM 0,03 0,06 0,11 0,05 0,03 0,06 0,02 0,06
t 6,56 5,40 5,56 4,70 17,90 9,96 24,88 9,14p-valor 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
Média 0,33c 0,34c 0,74a 0,52b 0,39c 0,64a 0,52b 0,60aEPM 0,07 0,08 0,15 0,08 0,04 0,06 0,03 0,07
t 4,56 4,12 5,00 6,87 9,10 10,37 18,43 9,27p-valor 0,000 0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
Média 0,27c 0,33b 0,37b 0,68a 0,49b 0,60a 0,57a 0,56aEPM 0,04 0,05 0,05 0,09 0,03 0,04 0,02 0,04
t 6,57 6,60 7,20 7,43 15,20 14,43 27,93 13,01p-valor 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
MSR 25.40 cm (g) DMPR 25.40 cm (mm)
MSR 0.40 cm (g) DMPR 0.40 cm (mm)
AP (cm)² MSPA
NM MSM (g)
MSR 0.20 cm (g) DMPR 0.20 cm (mm)
79
4.4 CONCLUSÕES
A análise fatorial permitiu identificar dois fatores com variância total de 78,75%
associados ao conjunto de indicadores que possibilitaram a constituição de três
agrupamentos funcionais (Conservação e condução de água -CCA; Capacidade de
sorção e suprimento nutricional - SN; Capacidade de sustentar a produtividade das
plantas - SP) entre as profundidades.
O conjunto de práticas de manejo adotadas proporcionou alterações
significativas nas propriedades química, física e biológica, com variação direta na
ponderação do índice geral de qualidade do solo, em que, os sistemas plantio direto
SPDA (Sistema plantio direto algodão em resteva de milho + Brachiaria Ruziensis) e
SPDM (Sistema plantio direto algodão em resteva de Crotalária ochroleuca)
apresentaram valor de 0,34 no índice de qualidade do solo (IQs) 25% superior aos
sistemas convencionais (0,28), SCSRA (Sistema convencional sem rotação do
algodão com revolvimento do solo) e SCCR (Sistema cultivo mínimo com rotação
soja/algodão), ambos ponderados como ruins.
Verificam-se limitações nos índices de qualidade funcional (IQf) para os
sistemas mediante estratificação da camada, indicando variações dos valores
participativos das funções principais na constituição do IQS dos sistemas plantio direto
SPDM e SPDA; a função SN representou maior participação entre os sistemas com
52,9 e 43,7% na camada a 0 a 10 cm, enquanto que na 10 a 20 cm prevaleceu SP
(53,9 e 43,7%), na 20 a 30 cm constatou-se participação semelhante entre SP/SN
(36,4 %) em SPDM e CCA/SN/SP (33,3 %) para SPDA e em 30 a 40 cm, CCA (54%)
para SPDM e SN/CCA (41,1%) em SPDA. Já para os sistemas convencionais, as
funções SP/SN (39,3 e 47,3%) apresentaram participação semelhante entre sistemas
em 0 a 10 cm, enquanto que em 10 a 20 cm, SN/SP (39,8 %) para SCCR e SP (59,5%)
para SCSRA, em 20 a 30 cm, CCA (49,4 e 45,2%) e em 30 a 40 cm, CCA/SN (39,8%)
em SCCR e CCA (70%) em SCSRA.
Verificou-se que os valores para a função CCA foram os mais restritivos entre
os agrupamentos funcionais na ponderação do IQs entre sistemas, com limitações
determinadas pela restrição na macroporosidade, densidade do solo e resistência à
penetração acima do valor crítico para cultura do algodoeiro, baixo teor de matéria
orgânica, o que resulta em restrição potencial do solo em permitir o crescimento e o
80
aprofundamento do sistema radicular e prover o fornecimento e a disponibilidade de
água para as plantas.
Verificou-se que a utilização de intercalação de plantas de importância
econômica, como milho safrinha e Brachiaria Ruziziensis, contribuiu de modo
expressivo em melhorias no grau de agregação dos sistemas, com aumento do
número de agregados maiores com melhor relação diâmetro real, área e perímetro.
A função SP apresentou-se como segundo maior ponderador de qualidade
entre sistemas avaliados; no entanto, ambos os indicadores constituintes das funções
apresentaram índice de qualidade individual abaixo do valor estipulado, pois somente
o sistema SPDM na camada 20 a 30 cm apresentou valor do índice de qualidade
funcional classificado como regular.
O Sistema plantio direto de algodão em resteva de Crotalária não proporcionou
alterações significativas na massa de agregados estáveis frente aos sistemas
convencionais, havendo aumento na formação de microagregados (1 a 0,25), com
redução do volume de raízes e massa seca (g.cm3) e aumento do diâmetro ponderado
das raizes nas camadas subsuperficiais.
Nos sistemas conservacionistas a diminuição da macroporosidade e formação
de agregados com diâmetro menor nas camadas 20 a 40 cm, associadas ao maior
comprometimento do teor de boro absorvido no desenvolvimento do tecido
meristemático apical, ocasionaram maior desenvolvimento das plantas em altura, com
deformações nas zonas de crescimento radicular e consequente redução do
crescimento das raízes e massa seca (g.cm3), gerando aumento do diâmetro
ponderado das raízes e comprometimento significativo da massa seca das maçãs pela
menor absorção de potássio.
As plantas em sistemas convencionais com baixa disponibilidade de fósforo e
alta concentração de cálcio em subsuperfície apresentaram o menor desenvolvimento
em altura, estabelecendo modificações da morfologia radicular, com a produção de
raízes mais finas, aumento da densidade e comprimento dos pêlos radiculares,
atingindo maior massa seca total nas camadas subsuperficiais 20 a 40 cm.
81
4.5 REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA
ABNT. Associação Brasileira de Normas Técnicas. Solo - Determinação de matéria orgânica por queima a 440ºC. NBR 13600, Rio de Janeiro/RJ, 1996.
ABNT. Associação Brasileira de Normas Técnicas. Solo - Determinação do Limite de Liquidez. NBR 6459, Rio de Janeiro/RJ, 1984.
ABNT. Associação Brasileira de Normas Técnicas. Solo – Ensaio de compactação. NBR 7182, Rio de Janeiro/RJ, 1986.
ALEF, K. & NANNIPIERI, P., eds. Methods in applied soil microbiology and biochemistry. London, Academic Press, 1995. 576p.
ANDERSON, J.P.E. & DOMSCH, K.H. The metabolic quotient (qCO2) as a specific activity parameter to asses the effects of environmental conditions, such as pH, on the microbial biomass of forest soils. Soil Biology Biochemistry, v.25, p.393-395, 1993.
BALDRIAN, P.; TROGL, J.; FROUZ, J.; ŠNAJDR, J.; VALÁŠKOVÁ, V.; MERHAUTOVÁ, V.; CAJTHAML, T.; HERINKOVÁ, J. Enzyme activities and microbial biomass in topsoil layer during spontaneous succession in spoil heaps after brown coal mining. Soil Biology and Biochemistry, v. 40, p. 2107-2115, 2008.
BASTOS, R. S.; MENDONÇA, E. S.; ALVAREZ, V. H.; CORRÊA, M. M.; COSTA, L. M. Formação e estabilização de agregados do solo influenciados por ciclos de umedecimento e secagem após adição de compostos orgânicos com diferentes características hidrofóbicas. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.29, n. 1, p.21-31, 2005.
BAYER, C.; LOVATO, T.; DIECKOW, J. ZANATTA, J. A. & MIELNICZUK, J. A method for estimating coefficients of soil organic matter dynamics based on long-term experiments. Soil Tillage Research, v.91, [s.n.], p.217-226, 2006.
BAYER, C.; MARTIN-NETO, L.; MIELNICZUK, J.; SAAB, S. C.; MILORI, D. M. B. P. & BAGNATO, V. S. Tillage and cropping system effects on soil humic acid characteristics as determined by electron spin resonance and fluorescence spectroscopies. Geoderma, v.105, [s.n.], p.81-92, 2002.
BELTRÃO, N. E. M.; AZEVEDO, D. M. P. O agronegócio do algodão no Brasil. 2ª ed. rev. e ampl., Brasília, DF: Embrapa informação tecnológica, 2008. p.677-790.
BROOKES, P. C.; LANDMAN, A.; PRUDEN, G. & JENKINSON, D.S. Chloroform fumigation and the realease of soil nitrogen: a rapid direct extration method to measure microbial biomass nitrogen in soil. Soil Biology and Biochemistry, v.17, n. 6, p.837-842, 1985.
BROOKES, P. C.; LANDMAN, A.; PRUDEN, G. & JENKINSON, D.S. Chloroform fumigation and the realease of soil nitrogen: a rapid direct extration method to measure
82
microbial biomass nitrogen in soil. Soil Biology and Biochemistry, v.17, n. 6, p.837-842, 1985.CALONEGO, J. C. & ROSOLEM, C. A. Estabilidade de agregados do solo após manejo com rotações de culturas e escarificação. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 32, n.4, 1399-1407, 2008.
CAMBARDELLA, C. A.; ELLIOT, E. T. Particulate soil organic-matter changes across a grassland cultivation sequence. Soil Science Society of America Journal, v. 56, n. 3, p.777-783, 1992.
CAMPOS, D. T. S. & VIEIRA, A. O. Relatório final de atividades PA 1163/13: As consequências da rotação e da sucessão de culturas na ciclagem do nitrogênio e na microbiota do solo. UFMT/FAMEVZ, Cuiabá, 2015. p. 1 – 17.
CARTER, M. R. Quality: critical limits and standardization. In: LAL, R. (Ed.). Encyclopedia of soil science. New York: Marcel Dekker, 2002.p.1412–1421.
CARVALHO, M. C. S.; BERNARDI, A. C. C.; FERREIRA, G. B. O potássio na cultura do algodoeiro. In: YAMADA, T.; ROBERTS, T. L. Potássio na agricultura brasileira. Piracicaba: Associação Brasileira para Pesquisa de Potassa e do Fosfato, 2005. Cap. 14. p. 393-404.
CASSMAN, K. G. KERBY, T. A.; ROBERTS, B. A.; BRYAANT, D. C.; HIGASHI, S. L. Soil potassium balance and cumulative cotton response to annual addition on a vermiculitic soil. Soil Science Society of America Journal, Madison, v.53, [s.n.], p.870-876,1989.
CASSMAN, K. G.; KERBY, T. A.; ROBERTS, B. A.; BRYANT, D. C.; HIGASHI, S. L. Potassium nutrition effects on lint yield and fiber quality of Acala cotton. Crop Science, Madison, v.30, [s.n.], p.672-677,1990.
COMISSÃO DE FERTILIDADE DO SOLO DO ESTADO DE MINAS GERAIS (CFSEMG). Recomendações para uso de corretivos e fertilizantes em Minas Gerais: 5ª aproximação, Viçosa -MG: CFSEMG, 1999. 359p.
CONAB - Companhia Nacional de Abastecimento. Acompanhamento da safra brasileira de grãos - Safra 2015/16 - Quarto Levantamento, Brasília, v.3, n.4, janeiro 2016. p.1-154.
CRUSCIOL, C. A. C.; CASSIA, M. M. R.; LIMA, F. A. E. V.; TIRITAN, C. S. Doses de fósforo e crescimento radicular de cultivares de arroz de terras altas. Bragantia, Campinas, v.64, n.4, p.643-649, 2005.
DE-POLLI, H.; GUERRA, J. G. M. C. N e P na biomassa microbiana do solo. In: SANTOS, G. A.; CAMARGO, F. A. O. (Eds.). Fundamentos da matéria orgânica do solo: ecossistemas tropicais e subtropicais. Porto Alegre: Gênesis, 1999. cap. 17, p. 389-411.
DICK, D. P.; NOVOTNY, E. H.; DIECKOW, J. & BAYER, C. XI - Química da matéria orgânica do solo. In: MELO, V. F. & ALLEONI, L. R. F., eds. Química e Mineralogia do solo, Parte II – Aplicações, Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2009. p.2-55.
DICK, R.P.; BREAKWELL, D.P. & TURCO, R.F. Soil enzyme activities and biodiversity measurements as integrative microbiological indicators. In: DORAN, J. W. & JONES, A. J., eds. Methods for assessing soil quality. Madison, USA: Soil Science Society of America, 1996. p.247-272. (Special Publication, 49).
83
EMBRAPA. Empresa Brasileira De Pesquisa Agropecuária. Manual de métodos de análise de solo. 2ªedição, Rio de Janeiro, Centro Nacional de Pesquisa de Solos, 1997. 212p.
EMPRESA. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Sistema brasileiro de classificação de solos. 3ª edição. Brasília, 2013. 353p.
FETTER, C.W. Applied Hydrogeology. 3 Ed. New York: MacMillan College Publisher Co., 691 p., 1994.
FILHO, J.F.; DEMATTÊ, J.A.M.; LIBARDI, P.L. & PORTELA, J.C. Comportamento espectral de um Latossolo Amarelo coeso argissólico em função de seu uso e manejo. Magistra, v. 16, n.2, p. 105-112, jul./dez., 2004.
FREEZE, R.A. & CHERRY, J.A. Groundwater. New York: Prentice Hall, 604 p., 1979.
GALLON, R. A. Desenvolvimento e avaliação de sistema para classificar grãos de culturas anuais por processamento de imagem digital. 2012. 74F. Dissertação (Mestrado em Agricultura Tropical) - Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agricultura Tropical, Universidade Federal de Mato Grosso, UFMT, Cuiabá-MT, 2012.
GERDEMANN, J.W. & NICOLSON, T.H. Spores of mycorrhizal Endogonespecies extracted from soil by wet sieving and decanting. Transactions of the British Mycological Society, v.46, n. 2, p.235-244, 1963.
GIOVANNETTI, M. & MOSSE, B. An evaluation of techniques to measure vesicular-arbuscular mycorrhizal infection in roots. New Phytologist, v.84, n. 3, p.484-500, 1980.
GLOVER, J. D.; REGANOLD, J. P.; ANDREWS, P. K. Systematic method for rating soil quality of conventional, organic, and integrated apple orchards in Washington State. Agriculture, Ecosystems and Environment, v.80, n. 1-2, p.29–45, 2000.
GUBIANI, P. I.; REINERT, D. J.; REICHERT, J. M. Método alternativo para a determinação da densidade de partículas do solo – exatidão, precisão e tempo de processamento. Ciência Rural, v. 36, n. 2, p. 664-668, 2006.
HAIR JR. J. F.; ANDERSON, R. E.; TATHAM, R. L.; BLACK, W. C. Análise multivariada de dados. 6ª edição, Porto Alegre: Bookman, 2009. 688p.
HAIR, J. F.; ANDERSON, R. E.; TATHAM, R. L.; BLACK, W. C. Análise multivariada de dados. 5ª edição, Porto Alegre, 2005. 593p.
HICKMANN, C; ERNESTO, COSTA, L. M.; SCHAEFER, C. E. G. R. & FERNANDES, R. B. A. Morfologia e estabilidade de agregados superficiais de um argissolo vermelho-amarelo sob diferentes manejos de longa duração e mata atlântica secundária. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.35, p.2191-2198, 2011.
HOPPO, S. D.; ELLIOT, D. E.; REUTER, D. J. Phosphorus absorption during various growth stages of spring wheat and intermediate wheatgrass. Agronomy journal, v. 28, [s.n.], p. 185-188. 1999.
INDA JUNIOR, A. V.; BAYER, C.; CONCEIÇÃO, P. C. I; BOENI, M.; SALTON, J. C.; TONIN, A. T. Variáveis relacionadas à estabilidade de complexos organo-minerais em solos tropicais e subtropicais brasileiros. Ciência Rural. Santa Maria, v. 37, [s.n.], p. 13011307, 2007.
84
JENKINSON, D.S. & POWLSON, D.S. The effects of biocidal treatments on metabolism in soil. V-A method for measuring soil biomass. Soil Biology Biochemistry, v.8, [s.n.], p.209-213, 1976.
KARLEN, D.L. & STOTT, D.E. A framework for evaluating physical and chemical indicators of soil quality. In: DORAN, J.W.; COLEMAN, D.C.; BZEDICEK, D.F. & STEWART, B.A., eds. Defining soil quality for a sustainable environment. Madison, Soil Science Society of America, p.53-72, 1994. (Special Publication 35).
LANNA, A. C.; SILVEIRA, P. M.; SILVA, M. B.; FERRARESI, T. M.; KLIEMANN, H. J. Urease activity as influenced by planting system and plant cover in soil under common bean. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.34, n.6, p.1933-1939, 2010.
LIBARDI, P. L. Dinâmica da água no solo. 2.ed.Piracicaba: ESALQ, 2000. 509p.
LOURENTE, E. R. P.; MERCANTE, F. M.; MARCHETTI, M. E.; SOUZA, L. C. F.; SOUZA, C. M. A.; GONÇALVES, M. C.; SILVA, M. A. G. Rotação de culturas e relações com atributos químicos e microbiológicos do solo e produtividade do milho. Semina: Ciências Agrárias, Londrina, v. 31, n. 4, p. 829-842, out./dez. 2010.
MALAVOLTA, E. Nutrição mineral e adubação de plantas cultivadas. São Paulo, 752p. 1974. p.1-148.
MARCOLIN, C. D.; KLEIN, V. A. Determinação da densidade relativa do solo por uma função de pedotransferência para a densidade do solo máxima. Acta Scientiarum: Agronomy, Maringá, v.33, n.2, p.349-354, 2011.
MELO FIHO, J. F.; SOUZA, A. L. V. & SOUZA, L. da S. Determinação do índice de qualidade subsuperficial em um Latossolo Amarelo coeso dos tabuleiros costeiros, sob floresta natural. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 31, n. 4, p. 1599-1608, 2007.
MELO FILHO, J. F de. et al. Índice de qualidade em um Latossolo amarelo coeso cultivado com citros. Revista Brasileira de Fruticultura, v. 31, n. 04, p. 1168-1177, 2009.
MELO, V. F. & ALLEONI, L. R. F., eds. Química e Mineralogia do solo. Parte II – Aplicações. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2009. p.2-55.
MENDONÇA, V. Z.; MELLO, L. M. M.; ANDREOTTI, M.; PARIZ, C. M.; YANO, E. H & PEREIRA, F. C. L. Liberação de nutrientes da palhada de forrageiras consorciadas com milho e sucessão com soja. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.39, n. 2, p.183-193, 2015.
MILORI, D. M. B. P.; GALETI, H. V. A.; MARTIN-NETO, L.; DIECKOW, J.; GONZALÉZ-PÉREZ, M.; BAYER, C. & SALTON, J. Organic matter study of whole soil samples using laser-induced fluorescence spectroscopy. Soil Science Society of America Journal, v. 70, [s.n.], p. 57-63, 2006.
MOREIRA, F. M. & SIQUEIRA, J. O. Microbiologia e Bioquímica do Solo. 2ed., Lavras: UFLA, 2006. 729p.
NETTO, A. A.; FERNANDES, E. J. Condutividade hidráulica de um Latossolo Vermelho em pousio e cultivo intensive. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.40, n.8, p.797-802, ago. 2005.
OADES, J.M. Soil organic matter and structural stability: mechanisms and implications for management. Plant Soil, v.76, [s.n.], p.319-337, 1984.
85
ORTIGÃO, J. A. R. Introdução à mecânica dos solos dos estados críticos, 3ª edição, Terratek, 2007. 391p.
PINHEIRO, E. F. M.; PEREIRA, M. G. & ANJOS, L. H. C. Aggregate distribution and soil organic matter under different tillage systems for vegetable crops in a Red Latosol from Brazil. Soil and Tillage Research, v.77, n. 1, p.79-84, 2004.
RIBEIRO, B. T. Aplicação de vinhaça em solos: efeito no balanço de cargas e dispersão de partículas. 2009. 108f. Tese (Doutorado em Graduação em Ciência do Solo) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2009.
ROSOLEM, C. A.; SCHIOCHET, M. A.; SOUZA, L. S.; WHITACKER, J. P. T. Root growth and cotton nutrition as affected by liming and soil compaction. Communications in Soil Science and Plant Analysis, New York, v. 29, p.169-177, 1998.
ROSOLEM, C. A.; SILVA, R. H.; ESTEVES, J. A. F. Potassium supply to cotton roots as affected by potassium fertilization and liming. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.38, n. 5, p.635-641, 2003.
ROSOLEM, C.A.; WITACKER, J.P.T.; VANZOLINI, S.; RAMOS, V.J. Significance of root growth on cotton nutrition in an acidic low-P soil. Plant and Soil, Dordrecht, v. 212, [s.n.], p.185-190, 1999.
SÁ, J.C.M.; CERRI, C.C.; LAL, R.; DICK, W.A.; VENZKE FILHO, S.P.; PICCOLO, M.; FEIGL, B. Organic matter dynamics and sequestration rates for a tillage chronosequence in a Brazilian Oxisol. Soil Science Society of America Journal, 2000a.
SÁ, M. A. C.; LIMA, J. M.; SILVA, M. L. N.; DIAS JUNIOR, M. S. Comparação entre métodos para estudo da estabilidade de agregados em solos. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 35, n. 9, p. 1825-1834,2000b.
SALTON, J. C.; BOENI, M.; MIELNICZUK, J.; CONCEIÇÃO, P. C; BAYER, C.; FABRICIO, A. C.; MACEDO, M. C. M.& BROCH, D. L. Agregação e estabilidade de agregados do solo em sistemas agropecuários em mato grosso do sul. Revista Brasileira Ciência do Solo, v.32, n.1, p.11-21, 2008.
SALTON, J. Matéria orgânica e agregação do solo na rotação lavoura-pastagem em ambiente tropical. Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 2005. 158p.
SANTOS, E.E.F.; RIBEIRO, M.R. Influência da irrigação e do cultivo nas propriedades de um latossolo e um argilossolo da região do submédio São Francisco: atributos morfológicos e físicos. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.24, p.875-884, 2000.
SAS. User’s Guide. Release 8.2 Edition, SAS Institute Inc., Cary, San Jose - USA, 2002. 78p.
SHI, W.; WANG, X.; YAN, W. Distribution pattern of available P and K in rape rhizosphere in relation to genotypic diferrence. Plant and Soil, Dordrecht, v. 261, p. 11-16, 2004.
SILVA, I.F.; MIELNICZUK, J. Ação do sistema radicular de plantas na formação e estabilização de agregados. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.21, n.2, p.113-117, 1997.
86
SILVA, R. R.; CARDOSO, E. L.; SILVA, M. L. N.; MOREIRA, F. M. S. & ALOVISI, A. M. T. Biomassa e atividade microbiana em solo sob diferentes sistemas de manejo na região fisiográfica campos das vertentes – MG. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.34, p.1585-1592, 2010.
SOUSA NETO, E. L.; FIGUEIREDO, L. H. A.; BEUTLER, A. N. Dispersão da fração argila de um Latossolo sob diferentes sistemas de uso e dispersantes. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 33, n. 3, p. 723-728, 2009.
SOUZA, A. L. V. Avaliação da qualidade de um Latossolo Amarelo Coeso argissólico dos Tabuleiros Costeiros, sob floresta natural. 2005. 95f. Dissertação (Mestrado em Uso, Manejo e Conservação dos Recursos Naturais Solo e Água) – Escola de Agronomia, Universidade Federal da Bahia, Salvador, 2005.
SOUZA, F. S.; FARINELLI, R.; ROSOLEM, C. A. Desenvolvimento radicular do algodoeiro em resposta à localização do fertilizante. Revista Brasileira Ciência do Solo, v.31, 387-392, 2007.
TABATABAI, M.A. & BREMNER, J.M. Assay of urease activity in soil. Biology and Biochemistry, v.4, [s.n.], p.479-487, 1972.
TAYLOR, H.M.; ROBERSON, G.M.; PARKER JR., J.J. Soil strength-root penetration relations to medium to coarse-textured soil materials. Soil Science, New York, v.102, n.1, p.18-22, 1966.
TORMENA, C. A. Desafios - Compactação dos solos em SPD precisa ser atenuada. Visão agrícola, n.9, Jul-Dez, 2009. p.194-197.
TORMENA, C. A.; SIlvA, A. P.; lIBARDI, P. l. Caracterização do intervalo hídrico ótimo de um latossolo Roxo sob plantio direto. Revista Brasileira de Ciência do Solo, n. 22, p. 573-581, 1998.
VANCE, E.D.; BROOKES, P.C. & JENKINSON, D.S. An extraction method for measuring soil microbial biomass C. Soil Biology and Biochemistry, v.19, n.4, p.703-707, 1987.
VEZZANI, F. M. Qualidade do sistema solo na produção agrícola. 2001. 196f. Tese (Doutorado em Ciência do Solo) – Programa de Pós-Graduação Ciência do solo. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, UFRGS, Porto Alegre - RS, 2001.
WHITE. R. E. Princípios e práticas da ciência do solo: O solo como um recurso natural, 4ª edição, Ed. Andrei, 2009, p.393-404.
WILLIAMSON, L. C. et al. Phosphate availability regulates root system architecture in Arabidopsis. Plant Physiology, v. 126, p. 875–882, 2001.
YEO, I. K.; JOHNSON, R. A. A New Family of Power Transformation to Improve Normality or Symmetry. Biometrika, v.87, n.4, p.954-959, 2000.
YEOMANS, J.C. & BREMNER, J.M. A rapid and precise method for routine determination of organic carbon in soil. Communications in Soil Science and Plant Analysis, v.19, p.1467-1476, 1988.
ZANCANARO, L.; TESSARO, L; HILLESHEIM, J.; VILELA, L. C. S. Manejo da adubação na cultura do algodão. In: FMT em campo 2004: é hora do algodão. Rondonópolis: Fundação MT, 2004. Apresentação em Power Point, Slides n.96 a 210. Disponível em:<http://www.fundacaomt.com.br>. Acesso em: 05 Junho 2017.
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5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Neste estudo evidenciamos uma estrutura de redução de variáveis a serem
selecionadas para representação do estado de qualidade do solo, cuja de certo modo
o conjunto das técnicas facilitou a tomada de decisão de quais variáveis a serem
analisadas em profundidade, com efetiva ponderação ao desenvolvimento das plantas
de algodão herbáceo cultivado em um Latossolo Vermelho Amarelo Eutrófico.
Havendo relação direta entre os diferente manejos e usos do solo sobre o
índice de qualidade, em que, os sistemas conservacionistas apresentaram em média
valores maiores para o índice de qualidade por mudanças nas práticas do uso do solo
por um longo período, entre as diferentes camadas de solo avaliadas, ainda que baixo
aporte de fitomassa pelas culturas de cobertura. De modo que, ocorreu progresso nas
condições químicas com aumento da atividade microbiana, melhoria na
decomposição e ciclagem de nutrientes, porém, ambos apresentaram índices de
qualidade ruins, com limitações determinadas pela elevada densidade dolo solo e
resistência à penetração, baixo teor de matéria orgânica em subsuperficie, o que é,
um indicador limitante, resultando em restrições ao solo para permitir o crescimento e
o aprofundamento do sistema radicular e prover o fornecimento e a disponibilidade de
água para as plantas;
Este estudo confirmou nossa hipótese de que o uso de gradagem e
subsolagem a longo prazo e suas operações de preparo secundário associadas teriam
o impacto mais negativo em vários indicadores de qualidade do solo, especialmente
aqueles associados ao teor de matéria orgânica, estoque de carbono orgânico total.
Além de todos sistemas convencionais apresentarem valores mais baixos na
formação e estabilidade de macroagregados e aumento significativo no número de
agregados menores, de modo a ocasionar aumento expressivo a densidade e
comprometimento ao desenvolvimento radicular das plantas de algodão.
Observou-se ainda que a baixa saturação de potássio, fósforo e boro ocasionou
a restrição no índice na qualidade funcional química do solo, ocasionando limitada
responsividade e baixo desempenho da cultura do algodoeiro no cerrado
independente do sistema de manejo implementado.
No geral, com base em nossa análise de qualidade, os sistemas com a
utilização da rotação ou sucessão do algodão a gramíneas Brachiaria Ruziziensis,
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milho e milheto proporcionaram melhoria no índice de qualidade independente dos
sistemas de manejo implementado, havendo interação direta, com aumento da
estabilidade de agregados, porosidade, densidade do solo e massa seca da parte
aérea das plantas;
No entanto, conforme White (2009) os índices devem ser específicos a cada
ambiente, mesmo que os valores observados do índice tenham sido baixos (ruins), a
qualidade do solo está integrada a capacidade de uso, mediante avaliação da inter-
relação biofísica dos sistemas, cuja ambos sistemas apresentaram bom desempenho
produtivo, porém, com capacidade funcional representando 66% abaixo de seu
potencial funcional para os sistemas conservacionistas e 73% para os convencionais.
Concluímos que o cultivo de algodão nestes modelos carece de melhorias de
suas capacidades funcionais mediante manejo de seus indicadores chaves, ao passo
que o desenvolvimento de sistemas de cultivo menos agressivos, o uso de culturas
de cobertura com sistema radicular mais agressivo e com potencial maior de
disponibilização de fitomassa e, ainda a adoção de melhores métodos para manejo
da fertilidade pode proporcionar significativa melhoria de qualidade, alcançando níveis
de produção maior ao padrão esperado nas condições de cerrado.
Dentro disso, torna-se necessário a continuação de futuros estudos em áreas
agrícolas, voltando-se a análises químicas específicas direcionadas à estruturação do
solo e desenvolvimento radicular, imposta na escala regional.