Plantio misto de Eucalyptus spp. com leguminosas arbóreas fixadoras de nitrogênio

Viera, Márcio; Schumacher, Mauro Valdir; Liberalesso, Edenilson; Caldeira, Marcos Vinícius Winckler; Watzlawick, Luciano Farinha

doi:10.4322/floram.2012.062

Resumos

A revisão relata os principais benefícios do plantio misto de eucalipto com leguminosas arbóreas fixadoras de nitrogênio atmosférico. Buscou-se analisar as interações ecológicas das espécies envolvidas no sistema, a arquitetura espacial utilizada e o possível aumento de produtividade do sistema consorciado. Com base nisso, observa-se que o cultivo misto de eucaliptos com leguminosas arbóreas fixadoras de nitrogênio atmosférico só deve ser realizado em locais onde os processos e as interações entre espécies aumentarão o crescimento, a produção de biomassa ou a qualidade do produto final desejado. De forma geral, os estudos indicam que o interplantio de leguminosas arbóreas fixadoras de nitrogênio proporciona incremento na produtividade das plantas de eucalipto. Contudo, devem-se analisar as interações dos plantios mistos até a sua idade de rotação, para que, com isso, possam ser verificados os possíveis efeitos da fixação biológica de nitrogênio atmosférico pela leguminosa na produtividade do eucalipto.

consórcio de espécies florestais; interações ecológicas; produtividade florestal

In this paper, we aimed to review the main benefits of the mixed plantation of eucalyptus with nitrogen-fixing legume trees. To this end, the ecological interactions of the species involved in the system was analyzed, as well as the space architecture used and the possible increase in productivity caused by the intercropping. On this basis, it was possible to observe that the mixed cropping of eucalyptus with nitrogen-fixing legume trees should be implemented only in locations where the processes and interactions between species will increase the growth, biomass production or quality of desired product. In general, studies indicate that mixed plantation provides an increase in productivity in eucalyptus stand. However, it is important to analyze the interactions of mixed stand until the age of rotation, so that the possible effects of atmospheric nitrogen fixation by legume trees on the productivity of eucalyptus can be verified.

forestry intercropping; ecological interactions; forestry productivity

Associação Brasileira de Produtores de Florestas Plantadas - ABRAF. Anuário brasileiro da ABRAF: ano base 2008. Brasília: ABRAF; 2009.
Balieiro FC, Franco AA, Fontes RLF, Dias LE, Campello EFC, Faira SM. Evaluation of the throughfall and stemflow nutrient contents in mixed and pure plantations of Acacia mangium, Pseudosamenea guachapele and Eucalyptus grandis Revista Árvore 2007; 31(2): 339-346. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-67622007000200017
Bauhus J, Khanna PK, Menden N. Aboveground and belowground interactions in mixed plantations of Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii Canadian Journal Forestry Research 2000; 30(12): 1886-1894. http://dx.doi.org/10.1139/x00-141
Binkley D, Senock R, Bird S, Cole TG. Twenty years of stand development in pure and mixed stands of Eucalyptus saligna and nitrogen-fixing Facaltaria moluccana Forest Ecology and Management 2003; 182(1-3): 93-102. http://dx.doi.org/10.1016/S0378-1127(03)00028-8
Binkley D, Giardina C, Bashkin MA. Soil phosphorus pools and supply under the influence of Eucalyptus saligna and nitrogen-fixing Albizia falcataria Forest Ecology and Management 2000; 128(3): 241-247. http://dx.doi.org/10.1016/S0378-1127(99)00138-3
Bouillet P, Laclau JP, Gonçalves JLM, Moreira MZ, Trivelin PCO, Jourdan C et al. Mixed-species plantations of Acacia mangium and Eucalyptus grandis in Brazil 2: Nitrogen accumulation in the stands and biological N₂fixation. Forest Ecology and Management 2008; 255(12): 3918-3930. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2007.10.050
Bristow M, Vanclay JK, Brooks L, Hunt M. Growth and species interactions of Eucalyptus pellita in a mixed and monoculture plantation in the humid tropics of north Queensland. Forest Ecology and Management 2006; 233(2-3): 285-294. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2006.05.019
Coelho SRF. Crescimento e fixação de nitrogênio em plantios mistos de eucalipto e leguminosas arbóreas nativas [dissertação]. Piracicaba: Recursos Florestais, Universidade de São Paulo; 2006.
Coelho SRF, Gonçalves JLM, Mello SLM, Moreira RM, Silva EV, Laclau JP. Crescimento, nutrição e fixação biológica de nitrogênio em plantios mistos de eucalipto e leguminosas arbóreas. Pesquisa Agropecuária Brasileira 2007; 42(6): 759-768. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-204X2007000600001
Debell DS, Cole TC, Whitesell CD. Growth, development and yield of pure and mixed stands of Eucalyptus and Albizia Forest Science 1997; 43(2): 286-298.
Erskine PD, Lamb D, Bristow M. Tree species diversity and eco-system function: can tropical multi-species plantations generate greater productivity? Forest Ecology and Management 2006; 233(2-3): 205-210. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2006.05.013
Food and Agriculture Organization of the United Nations - FAO. State of the world's forests. Roma: FAO; 2009.
Forrester DI, Bauhus J, Cowie AL. On the success and failure of mixed species tree plantations: lessons learned from a model system of Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii Forest Ecology and Management 2005; 209(1-2): 147-155. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2005.01.012
Forrester DI, Bauhus J, Cowie AL. Carbon allocation in a mixed-species plantation of Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii Forest Ecology and Management 2006a; 233(2-3): 275-284. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2006.05.018
Forrester DI, Bauhus J, Cowie AL, Vanclay JK. Mixed-species plantations of Eucalyptus with nitrogen-fixiong trees: A review. Forest Ecology and Management 2006b; 233(2-3): 211-230. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2006.05.012
Forrester DI, Bauhus J, Khanna PK. Growth dynamics in a mixed-species plantation of Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii Forest Ecology and Management 2004; 193(1-2): 81-95. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2004.01.024
Forrester DI, Cowie AL, Bauhus J, Wood JT, Forrester RI. Efects of changing the supply of nitrogen and phosphorus on growth and interactions between Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii in a pot trial. Plant and Soil 2006c; 280(1-2): 267-277. http://dx.doi.org/10.1007/s11104-005-3228-x
Forrester DI, Schortemeyer M, Stock WD, Bauhus J, Khanna PK, Cowie AL. Assessing nitrogen fixation in mixed and single-species plantations of Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii Tree Physiology 2007; 27(6): 1319-1328. PMid:17545131. http://dx.doi.org/10.1093/treephys/27.9.1319
Forrester DI, Theiveyanathan S, Collopy JJ, Marcaret NE. Enhanced water use efficiency in a mixed Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii plantation. Forest Ecology and Management 2010; 259(9): 1761-1770. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2009.07.036
Gama-Rodrigues AC. Ciclagem de nutrientes por espécies florestais em povoamentos puros e mistos, em solos tabuleiros da Bahia, Brasil [Tese]. Viçosa: Solos e Nutrição de Plantas, Universidade Federal de Viçosa; 1997.
Hunt MA, Battaglia M, Davidson NJ, Unwin GL. Competition between plantation Eucalyptus nitens and Acacia dealbata weeds in northeastern Tasmania. Forest Ecology and Management 2006; 233(2-3): 260-274. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2006.05.017
Jesus RM, Dias GBN. Eucalyptus/Leucaena mixture experiment - growth and yield. IPEF 1988; 39: 41-46.
Kelty MJ. The role of species mixtures in plantation forestry. Forest Ecology and Management 2006; 233(2-3): 195-204. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2006.05.011
Kelty MJ, Cameron IR. Plot designs for the analysis of species interactions in mixed stands. Commonwealth Forestry Review 1995; 74: 322-332.
Khanna PK. Comparison of growth and nutrition of young monocultures and mixed stands of Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii Forest Ecology and Management 1997; 94(1-3): 105-113. http://dx.doi.org/10.1016/S0378-1127(96)03971-0
Kleinpaul IS. Plantio misto de Eucalyptus urograndis e Acacia mearnsii em sistema agroflorestal [dissertação]. Santa Maria: Engenharia Florestal, Universidade Federal de Santa Maria; 2008.
Laclau JP, Bouillet JP, Gonçalves JLM, Silva EV, Jourdan C, Cunha MCS et al. Mixed-species plantations of Acacia mangium and Eucalyptus grandis in Brazil 1.Growth dynamics and aboveground net primary production. Forest Ecology and Management 2008; 255(12): 3905-3917. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2007.10.049
Lima WP. Impacto ambiental do eucalipto 2nd ed. São Paulo: Ed. Universidade de São Paulo; 1996.
Mendonça AVR, Carneiro JGA, Barroso DG, Santiago RA, Freitas TAS, Souza JS. Desempenho de quatro espécies de Eucalyptus spp. em plantios puros e consorciados com sabiá (Mimosa caesalpiniaefolia Benth) em cava de extração de argila. Revista Árvore 2008; 32(3): 395-405. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-67622008000300002
Parrotta JA. Productivity, nutrient cycling, and succession in single- and mixed-species plantations of Casuarina equisetifolia, Eucalyptus robusta, and Leucaena leucocephala in Puerto Rico. Forest Ecology and Management 1999; 124(1): 45-77. http://dx.doi.org/10.1016/S0378-1127(99)00049-3
Piotto D. A meta-analysis comparing tree growth in monocultures and mixed plantations. Forest Ecology and Management 2008; 255(3-4): 781-786. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2007.09.065
Reis GG, Reis MGF, Maestri M, Xavier A, Oliveira LM. Crescimento de Eucalyptus camaldulensis, E. grandis e E. cloeziana sob diferentes níveis de restrição radicular. Revista Árvore 1989; 13(1): 1-18.
Richards AE, Forrester DI, Bauhus J, Scherer-Lorenzen M. The influence of mixed tree plantations on the nutrition of individual species: a review. Tree Physiology 2010; 30(9): 1192-1208. PMid:20472645. http://dx.doi.org/10.1093/treephys/tpq035
Schiavo JA. Revegetação de áreas degradadas pela extração de argila, com espécies micorrizadas de Acacia mangium, Sesbania virgata e Eucalyptus camaldulensis [tese]. Rio de Janeiro: Produção Vegetal, Universidade Estadual do Norte Fluminense; 2005.
Silva EV. Desenvolvimento de raízes finas em povoamentos monoespecíficos e mistos de Eucalyptus grandis e Acacia mangium [dissertação]. Piracicaba: Recursos Florestais, Universidade de São Paulo; 2007.
Vandermeer J. The Ecology of Intercropping New York: Cambridge University Press; 1989.
Vezzani FM. Aspectos nutricionais de povoamentos puros e mistos de Eucalyptus saligna (Smith) e Acacia mearnsii (De Wild.) [dissertação]. Porto Alegre: Ciência do Solo, Universidade Federal do Rio Grande do Sul; 1997. PMid:8978741.
Vezzani FM, Tedesco MJ, Barros NF. Alterações dos nutrientes no solo e nas plantas em consórcio de eucalipto e acácia-negra. Revista Brasileira de Ciência do Solo 2001; 25(1): 225-231.
Viera M. Crescimento inicial e produtividade de plantios monoespecíficos e mistos de Eucalyptus urograndis e Acacia mearnsii em sistema agrossilvicultural [dissertação]. Santa Maria: Engenharia Florestal, Universidade Federal de Santa Maria; 2010.
Viera M, Schumacher MV, Liberalesso E. Crescimento e produtividade de povoamentos monoespecíficos e mistos de eucalipto e acácia-negra. Pesquisa Agropecuária Tropical 2011; 41(3): 415-421. http://dx.doi.org/10.5216/pat.v41i3.10760
Viera M, Schumacher MV. Biomassa em povoamentos monoespecíficos e mistos de eucalipto e acácia-negra e do milho em sistema agrossilvicultural. Cerne 2011; 17(2): 259-265.

Datas de Publicação

Publicação nesta coleção
04 Jul 2013
Data do Fascículo
Mar 2013

Histórico

Recebido
02 Out 2011
Aceito
26 Nov 2012

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[1] Associação Brasileira de Produtores de Florestas Plantadas - ABRAF. Anuário brasileiro da ABRAF: ano base 2008. Brasília: ABRAF; 2009.

[2] Balieiro FC, Franco AA, Fontes RLF, Dias LE, Campello EFC, Faira SM. Evaluation of the throughfall and stemflow nutrient contents in mixed and pure plantations of Acacia mangium, Pseudosamenea guachapele and Eucalyptus grandis Revista Árvore 2007; 31(2): 339-346. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-67622007000200017

[3] Bauhus J, Khanna PK, Menden N. Aboveground and belowground interactions in mixed plantations of Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii Canadian Journal Forestry Research 2000; 30(12): 1886-1894. http://dx.doi.org/10.1139/x00-141

[4] Binkley D, Senock R, Bird S, Cole TG. Twenty years of stand development in pure and mixed stands of Eucalyptus saligna and nitrogen-fixing Facaltaria moluccana Forest Ecology and Management 2003; 182(1-3): 93-102. http://dx.doi.org/10.1016/S0378-1127(03)00028-8

[5] Binkley D, Giardina C, Bashkin MA. Soil phosphorus pools and supply under the influence of Eucalyptus saligna and nitrogen-fixing Albizia falcataria Forest Ecology and Management 2000; 128(3): 241-247. http://dx.doi.org/10.1016/S0378-1127(99)00138-3

[6] Bouillet P, Laclau JP, Gonçalves JLM, Moreira MZ, Trivelin PCO, Jourdan C et al. Mixed-species plantations of Acacia mangium and Eucalyptus grandis in Brazil 2: Nitrogen accumulation in the stands and biological N₂fixation. Forest Ecology and Management 2008; 255(12): 3918-3930. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2007.10.050

[7] Bristow M, Vanclay JK, Brooks L, Hunt M. Growth and species interactions of Eucalyptus pellita in a mixed and monoculture plantation in the humid tropics of north Queensland. Forest Ecology and Management 2006; 233(2-3): 285-294. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2006.05.019

[8] Coelho SRF. Crescimento e fixação de nitrogênio em plantios mistos de eucalipto e leguminosas arbóreas nativas [dissertação]. Piracicaba: Recursos Florestais, Universidade de São Paulo; 2006.

[9] Coelho SRF, Gonçalves JLM, Mello SLM, Moreira RM, Silva EV, Laclau JP. Crescimento, nutrição e fixação biológica de nitrogênio em plantios mistos de eucalipto e leguminosas arbóreas. Pesquisa Agropecuária Brasileira 2007; 42(6): 759-768. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-204X2007000600001

[10] Debell DS, Cole TC, Whitesell CD. Growth, development and yield of pure and mixed stands of Eucalyptus and Albizia Forest Science 1997; 43(2): 286-298.

[11] Erskine PD, Lamb D, Bristow M. Tree species diversity and eco-system function: can tropical multi-species plantations generate greater productivity? Forest Ecology and Management 2006; 233(2-3): 205-210. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2006.05.013

[12] Food and Agriculture Organization of the United Nations - FAO. State of the world's forests. Roma: FAO; 2009.

[13] Forrester DI, Bauhus J, Cowie AL. On the success and failure of mixed species tree plantations: lessons learned from a model system of Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii Forest Ecology and Management 2005; 209(1-2): 147-155. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2005.01.012

[14] Forrester DI, Bauhus J, Cowie AL. Carbon allocation in a mixed-species plantation of Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii Forest Ecology and Management 2006a; 233(2-3): 275-284. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2006.05.018

[15] Forrester DI, Bauhus J, Cowie AL, Vanclay JK. Mixed-species plantations of Eucalyptus with nitrogen-fixiong trees: A review. Forest Ecology and Management 2006b; 233(2-3): 211-230. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2006.05.012

[16] Forrester DI, Bauhus J, Khanna PK. Growth dynamics in a mixed-species plantation of Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii Forest Ecology and Management 2004; 193(1-2): 81-95. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2004.01.024

[17] Forrester DI, Cowie AL, Bauhus J, Wood JT, Forrester RI. Efects of changing the supply of nitrogen and phosphorus on growth and interactions between Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii in a pot trial. Plant and Soil 2006c; 280(1-2): 267-277. http://dx.doi.org/10.1007/s11104-005-3228-x

[18] Forrester DI, Schortemeyer M, Stock WD, Bauhus J, Khanna PK, Cowie AL. Assessing nitrogen fixation in mixed and single-species plantations of Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii Tree Physiology 2007; 27(6): 1319-1328. PMid:17545131. http://dx.doi.org/10.1093/treephys/27.9.1319

[19] Forrester DI, Theiveyanathan S, Collopy JJ, Marcaret NE. Enhanced water use efficiency in a mixed Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii plantation. Forest Ecology and Management 2010; 259(9): 1761-1770. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2009.07.036

[20] Gama-Rodrigues AC. Ciclagem de nutrientes por espécies florestais em povoamentos puros e mistos, em solos tabuleiros da Bahia, Brasil [Tese]. Viçosa: Solos e Nutrição de Plantas, Universidade Federal de Viçosa; 1997.

[21] Hunt MA, Battaglia M, Davidson NJ, Unwin GL. Competition between plantation Eucalyptus nitens and Acacia dealbata weeds in northeastern Tasmania. Forest Ecology and Management 2006; 233(2-3): 260-274. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2006.05.017

[22] Jesus RM, Dias GBN. Eucalyptus/Leucaena mixture experiment - growth and yield. IPEF 1988; 39: 41-46.

[23] Kelty MJ. The role of species mixtures in plantation forestry. Forest Ecology and Management 2006; 233(2-3): 195-204. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2006.05.011

[24] Kelty MJ, Cameron IR. Plot designs for the analysis of species interactions in mixed stands. Commonwealth Forestry Review 1995; 74: 322-332.

[25] Khanna PK. Comparison of growth and nutrition of young monocultures and mixed stands of Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii Forest Ecology and Management 1997; 94(1-3): 105-113. http://dx.doi.org/10.1016/S0378-1127(96)03971-0

[26] Kleinpaul IS. Plantio misto de Eucalyptus urograndis e Acacia mearnsii em sistema agroflorestal [dissertação]. Santa Maria: Engenharia Florestal, Universidade Federal de Santa Maria; 2008.

[27] Laclau JP, Bouillet JP, Gonçalves JLM, Silva EV, Jourdan C, Cunha MCS et al. Mixed-species plantations of Acacia mangium and Eucalyptus grandis in Brazil 1.Growth dynamics and aboveground net primary production. Forest Ecology and Management 2008; 255(12): 3905-3917. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2007.10.049

[28] Lima WP. Impacto ambiental do eucalipto 2nd ed. São Paulo: Ed. Universidade de São Paulo; 1996.

[29] Mendonça AVR, Carneiro JGA, Barroso DG, Santiago RA, Freitas TAS, Souza JS. Desempenho de quatro espécies de Eucalyptus spp. em plantios puros e consorciados com sabiá (Mimosa caesalpiniaefolia Benth) em cava de extração de argila. Revista Árvore 2008; 32(3): 395-405. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-67622008000300002

[30] Parrotta JA. Productivity, nutrient cycling, and succession in single- and mixed-species plantations of Casuarina equisetifolia, Eucalyptus robusta, and Leucaena leucocephala in Puerto Rico. Forest Ecology and Management 1999; 124(1): 45-77. http://dx.doi.org/10.1016/S0378-1127(99)00049-3

[31] Piotto D. A meta-analysis comparing tree growth in monocultures and mixed plantations. Forest Ecology and Management 2008; 255(3-4): 781-786. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2007.09.065

[32] Reis GG, Reis MGF, Maestri M, Xavier A, Oliveira LM. Crescimento de Eucalyptus camaldulensis, E. grandis e E. cloeziana sob diferentes níveis de restrição radicular. Revista Árvore 1989; 13(1): 1-18.

[33] Richards AE, Forrester DI, Bauhus J, Scherer-Lorenzen M. The influence of mixed tree plantations on the nutrition of individual species: a review. Tree Physiology 2010; 30(9): 1192-1208. PMid:20472645. http://dx.doi.org/10.1093/treephys/tpq035

[34] Schiavo JA. Revegetação de áreas degradadas pela extração de argila, com espécies micorrizadas de Acacia mangium, Sesbania virgata e Eucalyptus camaldulensis [tese]. Rio de Janeiro: Produção Vegetal, Universidade Estadual do Norte Fluminense; 2005.

[35] Silva EV. Desenvolvimento de raízes finas em povoamentos monoespecíficos e mistos de Eucalyptus grandis e Acacia mangium [dissertação]. Piracicaba: Recursos Florestais, Universidade de São Paulo; 2007.

[36] Vandermeer J. The Ecology of Intercropping New York: Cambridge University Press; 1989.

[37] Vezzani FM. Aspectos nutricionais de povoamentos puros e mistos de Eucalyptus saligna (Smith) e Acacia mearnsii (De Wild.) [dissertação]. Porto Alegre: Ciência do Solo, Universidade Federal do Rio Grande do Sul; 1997. PMid:8978741.

[38] Vezzani FM, Tedesco MJ, Barros NF. Alterações dos nutrientes no solo e nas plantas em consórcio de eucalipto e acácia-negra. Revista Brasileira de Ciência do Solo 2001; 25(1): 225-231.

[39] Viera M. Crescimento inicial e produtividade de plantios monoespecíficos e mistos de Eucalyptus urograndis e Acacia mearnsii em sistema agrossilvicultural [dissertação]. Santa Maria: Engenharia Florestal, Universidade Federal de Santa Maria; 2010.

[40] Viera M, Schumacher MV, Liberalesso E. Crescimento e produtividade de povoamentos monoespecíficos e mistos de eucalipto e acácia-negra. Pesquisa Agropecuária Tropical 2011; 41(3): 415-421. http://dx.doi.org/10.5216/pat.v41i3.10760

[41] Viera M, Schumacher MV. Biomassa em povoamentos monoespecíficos e mistos de eucalipto e acácia-negra e do milho em sistema agrossilvicultural. Cerne 2011; 17(2): 259-265.

Brasil

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Plantio misto de Eucalyptus spp. com leguminosas arbóreas fixadoras de nitrogênio

Mixed plantation of Eucalyptus with nitrogen-fixing legume trees

Resumos

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Histórico