Sistemas de manejo de solo e perdas de nutrientes e matéria orgânica por erosão

Soil management systems and losses of nutrients and organic matter due to erosion

SEÇÃO VI - MANEJO E CONSERVAÇÃO DO SOLO E DA ÁGUA

Sistemas de manejo de solo e perdas de nutrientes e matéria orgânica por erosão

Soil management systems and losses of nutrients and organic matter due to erosion

L. C. Hernani^I; C. H. Kurihara^I; W. M. Silva^II

^IPesquisador, Embrapa Agropecuária Oeste, Caixa Postal 661, CEP 79804-970 Dourados (MS)

^IITécnico Especializado da Embrapa Agropecuária Oeste

RESUMO

Perdas de nutrientes e matéria orgânica por erosão hídrica são fortemente influenciadas pelo manejo do solo. O uso de sistema de manejo inadequado pode causar poluição e eutroficação de mananciais, aumentar os custos com adubação e provocar a degradação de agroecossistemas. As perdas de cálcio, magnésio e potássio trocáveis e solúveis, fósforo disponível e matéria orgânica por erosão foram avaliadas, entre 1988 e 1994, em Latossolo Roxo álico epieutrófico muito argiloso, com 0,03 m m^-1 de declividade, em Dourados (MS), sob condições de chuva natural, em diferentes sistemas de manejo do solo. Os tratamentos, aplicados na sucessão trigo-soja, foram: (a) escarificação + gradagem niveladora, (b) gradagem pesada + niveladora; (c) plantio direto, e (d) aração com arado de discos + duas gradagens niveladoras, sem cobertura vegetal. A enxurrada foi coletada diariamente e, em laboratório, separou-se o sobrenadante (solução) do sedimento. O Ca²⁺, o Mg²⁺, o K⁺ e o P disponível foram determinados tanto na solução quanto no sedimento, e a matéria orgânica apenas no sedimento. Concentrações de Ca²⁺ e Mg²⁺ foram mais elevadas na solução, enquanto as de P e K⁺ foram maiores no sedimento. O plantio direto proporcionou a maior concentração média de P no sedimento entre os sistemas estudados; além disso, também resultou em maiores concentrações de Ca²⁺ em solução e taxa de enriquecimento em P no sedimento, em relação aos sistemas que envolveram preparo e cultivo de trigo-soja. Entretanto, o plantio direto foi o sistema mais eficaz no controle da erosão, perdendo as menores quantidades totais de nutrientes e de matéria orgânica. Dos sistemas que envolveram o cultivo da sucessão trigo-soja, o de gradagens (pesada + niveladora) foi o menos eficaz, ficando o sistema de escarificação + gradagem niveladora em posição intermediária. Comparado ao plantio direto, o tratamento com gradagens perdeu cerca de 6,5 vezes mais K⁺, 6,0 vezes mais P e matéria orgânica, 5,0 vezes mais Ca²⁺ e 4,0 vezes mais Mg²⁺. As perdas de Ca²⁺, Mg²⁺ e K⁺, em solução e total, e as de matéria orgânica, no sedimento, foram relacionadas com as de água e de solo e ajustadas matematicamente a um modelo potencial. As perdas de nutrientes apresentaram a seqüência: Ca²⁺ >K⁺ >Mg²⁺ >P.

Termos de indexação: Latossolo Roxo, plantio direto, gradagens, escarificação, soja, trigo.

SUMMARY

Losses of nutrients and organic matter due to hydric erosion are highly affected by soil management. Inadequate management systems may cause pollution and eutrophication of surface waters, fertilization cost increase, and ecosystems degradation. Nutrient and organic matter losses due to erosion were evaluated during six years on a very clayey Dusky Red Latosol, with a 0.03 m m^-1 slope at Dourados, Mato Grosso do Sul, Brazil under natural rainfall conditions, and different soil management systems. The treatments applied in the crop succession wheat/soybean, were: (a) chisel plowing + levelling disk harrow; (b) heavy disk harrow + levelling disk harrow; (c) no-tillage; and (d) disk plowing + twice levelling harrow, without plant covering. Runoff water was collected daily and the supernatant was separated from the sediment in the laboratory. Ca²⁺, Mg²⁺, and K⁺, and available P were determined both in the sediment and in the solution. Organic matter was determined only in the sediment. Ca²⁺ and Mg²⁺ concentrations were higher in the solution than in the sediment, and P and K⁺ were higher in the sediment than in the solution. No-tillage system showed the highest P concentrations in the sediment and the highest Ca²⁺ concentrations in the solution, as well as P highest enrichment rates in the sediment. The no-tillage system, however, was more effective in the control of total nutrients and organic matter erosion losses than the other tested systems. Among the cropped systems, the heavy disk harrow + levelling disk harrow was the least efficient, followed by the chisel plowing + levelling disk harrow. The heavy disk harrow + levelling disk harrow system, when compared to the no-tillage system, lost 6.5 times more K⁺, 6.0 times more P and organic matter, 5.0 times more Ca²⁺, and 4.0 times more Mg²⁺. Losses of Ca²⁺, Mg²⁺, and K⁺, total and in the solution, and organic matter in the sediment, were correlated with water and soil losses and adjusted to a mathematical potential model. The nutrient losses followed the sequence: Ca²⁺ > K⁺ > Mg²⁺ > P.

Index terms: Oxisol, no-tillage, chisel plow, disk harrow, soybean, wheat.

Texto completo disponível apenas em PDF.

Full text available only in PDF format.

LITERATURA CITADA

Recebido para publicação em junho de 1997

Aprovado em setembro de 1998

• BERTONI, J. & LOMBARDI NETO, F. Conservação do solo. Piracicaba, Livroceres, 1985. 392p.
• BISCAIA, R.C.M. Perdas de solo em diferentes tipos de preparo para a sucessão trigo-soja, sob chuvas naturais. In: ENCONTRO NACIONAL DE PESQUISA SOBRE CONSERVAÇÃO DO SOLO, 2., Passo Fundo, 1978. Anais. Passo Fundo, EMBRAPA-CNPT, 1978. p.247-256.
• CASTRO, O.M.; LOMBARDI NETO, F.; QUAGGIO, J.A.; MARIA, I.C.; VIEIRA, S.R. & DECHEN, S.C.F. Perdas por erosão de nutrientes vegetais na sucessão soja/trigo em diferentes sistemas de manejo. R. Bras. Ci. Solo, 10:181-308, 1986a.
• CASTRO, O.M.; LOMBARDI NETO, F.; VIEIRA, S.R. & DECHEN, S.C.F. Sistemas convencionais e reduzidos de preparo do solo e as perdas por erosão. R. Bras. Ci. Solo, 10:167-172, 1986b.
• CHICHESTER, F.W. & RICHARDSON, C.W. Sediment and nutrient loss from clay soils as affected by tillage. J. Environ. Qual., 21:587-590, 1992.
• DANIEL, T.C.; SHARPLEY, A.N.; EDWARDS, D.R.; WEDEPOHL, R. & LEMUNYON, J.L. Minimizing surface water eutrophication from agriculture by phosphorus management. J. Soil Water Conserv. Suppl., 49:30-38, 1994.
• DEDECEK, R.A.; RESCK, D.V.S. & FREITAS Jr., E. Perdas de solo, água e nutrientes por erosão em Latossolo Vermelho-Escuro dos cerrados em diferentes cultivos sob chuva natural. R. Bras. Ci. Solo, 10:265-272, 1986.
• ELTZ, F.L.F; COGO, N.P. & MIELNICZUK, J. Perdas por erosão em diferentes manejos de solo e coberturas vegetais em solo Laterítico Bruno Avermelhado distrófico (São Gerônimo). I. Resultados do primeiro ano. R. Bras. Ci. Solo, 1:123-127, 1977.
• EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Serviço Nacional de Levantamento e Conservação de Solos. Manual de métodos de análise de solo. Rio de Janeiro, 1979. Não paginado.
• EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Unidade de Execução de Pesquisa de Âmbito Estadual de Dourados (MS). Soja: recomendações técnicas para o Mato Grosso do Sul. Dourados, 1992. 179p. (Circular Técnica, 22)
• EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Unidade de Execução de Pesquisa de Âmbito Estadual de Dourados (MS). Trigo: recomendações técnicas para Mato Grosso do Sul. Dourados, 1991. 154p. (Circular Técnica, 19)
• FABRICIO, A.C. Estudo da erosividade das chuvas e erodibilidade dos solos no Mato Grosso do Sul. Dourados, EMBRAPA-UEPAE Dourados, 1985. 6p. (Projeto 043800085, Form. 13/85)
• FAGANELLO, A. Semeadoras para uso em manejo conservacionista. In: FERNANDES, J.M.; FERNANDEZ, M.R.; KOCHHANN, R.A.; SELLES, F. & ZENTNER, R.P. Manual de manejo conservacionista do solo para os estados de Rio Grande do Sul, Santa Catarina e Paraná. Passo Fundo, EMBRAPA-CNPT/CIDA,1991. p.59-62. (Documen-tos, 1)
• HERNANI, L.C. Sistemas de manejo e perdas por erosão de um Latossolo Roxo distrófico argiloso sob chuva natural. In: REUNIÃO DA COMISSÃO CENTRO-SUL-BRASILEIRA DE PESQUISA DE TRIGO, 7., Curitiba, 1991. Resultados de pesquisa com trigo - 1990. Dourados, EMBRAPA-UEPAE Dourados, 1991. p.66-73. (Documentos, 47)
• HERNANI, L.C.; SAKAI, E.; LOMBARDI NETO, F. & LEPSCH, I.F. Influência de métodos de limpeza de terreno sob floresta secundária em Latossolo Amarelo do Vale do Ribeira, SP: II. Perdas por erosão. R. Bras. Ci. Solo, 11:215-219, 1987.
• HERNANI, L.C.; SALTON, J.C.; FABRICIO, AC.; DEDECEK, R. & ALVES Jr., M. Perdas por erosão e rendimentos de soja e de trigo em diferentes sistemas de preparo de um Latossolo Roxo de Dourados (MS). R. Bras. Ci. Solo, 21:667-676, 1997.
• LEVINE, S.L. & SCHINDLER, D.W. Phosphorus, nitrogen and carbon dynamics of Experimental Lake 303 during recovering from eutrophication. Can. J. Fish Aquat. Sci., 46:2-10, 1989.
• LOMBARDI NETO, F.; CASTRO, O.M.; DECHEN, S.C.F.; SILVA, I.R. & BENATTI Jr., R. Sistemas de preparo do solo em relação à erosão e à produção. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CONSERVAÇÃO DO SOLO, 3., Brasília, 1980. Resumos. Brasília, Ministério da Agricultura/SBCS, 1980. p.26.
• McDOWELL, L.L. & McGREGOR, K.C. Nitrogen and phosphorus losses in runoff from no-till soybeans. Trans. Am. Sci. Agric. Eng., 23:643-648, 1980.
• McGREGOR, K.C.; MUTCHLER, C.K.; JOHNSON, J.R. & POGUE, D.E. USDA and MAFES: cooperative soil conservation studies at Holly Springs - 1956-1996. Mississipi State, MAFES, 1996. 21p. (Bulletin, 1044)
• RESK, D.V.S. Perdas de solo, água e elementos químicos no ciclo da soja, aplicando-se chuva simulada. Planaltina, EMBRAPA-CPAC, 1981. 17p. (Boletim de Pesquisa, 5)
• RESK, D.V.S.; FIGUEIREDO, M.S.; FERNANDES, B.; RESENDE, M. & SILVA, T.C.A. Intensidade de perdas de nutrientes em um Podzólico Vermelho-Amarelo, utilizando-se simulador de chuva. R. Bras. Ci. Solo, 4:188-192, 1980.
• SILVA, C.M.; BARBO, C.V.S.; GOMEZ, S.A.; SONEGO, O.R. & MELHORANÇA, A. L. Recomendações técnicas para o cultivo da soja na região da Grande Dourados, 1986/1987. Dourados, EMBRAPA-UEPAE Dourados, 1986. 78p. (Circular Técnica, 13)
• SOUSA, P.G., org. Trigo: recomendações técnicas para Mato Grosso do Sul - safra 1987. Dourados, EMBRAPA-UEPAE Dourados, 1987. 72p. (Circular Técnica, 15)
• VIEIRA, M.J.; COGO, N.P. & CASSOL, E.A. Perdas por erosão, em diferentes sistemas de preparo do solo, para a cultura da soja (Glycine max (L.) Merr.) em condições de chuva simulada. R. Bras. Ci. Solo, 2:209-214, 1978.
• YOO, K.H.; TOUCHTON, J.T. & WALKER, R.H. Runoff, sediment and nutrient losses from various tillage systems of Cotton. Soil Til. Res., 12:13-24, 1988.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  07 Out 2014
• Data do Fascículo
  Mar 1999

Histórico

• Aceito
  Set 1998
• Recebido
  Jun 1997