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UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
DEPARTAMENTO DE SOLOS E ENGENHARIA RURAL
CURSO AGRONOMIA
COMPACTAÇÃO DO SOLO: EFEITO NO PERFILHAMENTO E NA PRODUÇÃO
DE FITOMASSA FRESCA E SECA DE Brachiaria decumbens
ERINALDO RODRIGUES DA SILVA
AREIA – PB
OUTUBRO DE 2012
ii
ERINALDO RODRIGUES DA SILVA
COMPACTAÇÃO DO SOLO: EFEITO NO PERFILHAMENTO E NA PRODUÇÃO
DE FITOMASSA FRESCA E SECA DE Brachiaria decumbens
Orientador: Prof. Dr. Ivandro de França da Silva
DSER/CCA/UFPB
AREIA – PB
OUTUBRO DE 2012
Trabalho de conclusão de curso de
Graduação em Agronomia apresentado
à Universidade Federal da Paraíba –
Areia/PB, em cumprimento às
exigências para obtenção do Título de
Engenheiro Agrônomo.
ERINALDO RODRIGUES DA SILVA
COMPACTAÇÃO DO SOLO: EFEITO NO PERFILHAMENTO E NA PRODUÇÃO
DE FITOMASSA FRESCA E SECA DE Brachiaria decumbens
Trabalho aprovado em 17 de outubro de 2012
BANCA EXAMINADORA
____________________________________________________
Prof. Dr. Ivandro de França da Silva
DSER/CCA/UFPB
- Orientador -
____________________________________________________
MSc. Robeval Diniz Santiago
DSER/CCA/UFPB
- Examinador -
____________________________________________________
Prof. Dr. Maurício Javier de Leon
DSER/CCA/UFPB
- Examinador -
iv
DEDICO...
... a Deus e à minha família, pela confiança e
paciência que tiveram comigo durante todo esse
tempo.
... em especial, a minha mãe Maria de Fátima
Rodrigues, que sempre me apoiou em meio a tantas
dificuldades.
... ao meu sobrinho, Carlos Alberto, que estará
sempre presente em nossos corações.
v
AGRADECIMENTOS...
... À Deus, que sempre esteve ao meu lado, pela saúde e proteção, por ter me guiado em minhas
decisões e dado forças para vencer os obstáculos da vida, pela oportunidade concedida de ser um estudante
universitário em um país marcado por grandes desigualdades sociais.
... à minha adorável mãe Maria de Fátima Rodrigues, por todo seu amor, companheirismo, educação e
orientação concedida para que eu pudesse seguir os melhores caminhos da vida.
...ao meu pai Raimundo Duda da Silva, que apesar de sua ausência, com certeza sempre torceu e
vibrou com minhas vitórias.
... aos meus irmãos e irmãs: Reginaldo Rodrigues da Silva, Geybson Carlos, Regineide Rodrigues da
Silva, Regilene Rodrigues da Silva e Regimeire Rodrigues da Silva, pelo amor verdadeiro, amizade e apoio
nos momentos mais difíceis.
... aos meus sobrinhos e sobrinhas, André, Tamires, Jamile, Alesson, Alemberg, Maria Eduarda e
Cíntia, por todos os bons momentos de descontração.
... à minha namorada Aldinere Maia, por ser paciente comigo e entender meus momentos de ausência
em prol dos estudos.
... ao meu Orientador Ivandro de França da Silva, pela grande contribuição oferecida para minha
formação profissional, pela paciência, pelas críticas oportunas e pela simplicidade e amizade que demonstra
como ser humano aos seus orientados.
... a todos os colegas de turma, sem exceção, e a todos os amigos de curso: Antônio (tota), Bruno,
Gilberto (bebezão), Thiago (raposa), Valério (o velho), Rodolpho, Evaldo e Haron.
... aos colegas da equipe de trabalho, sob orientação do professor Ivandro: Rafael Gouveia, Eliane,
Antônio (tota), Rafael, Antônio de Sousa, Fabiano Leite, Flávio, Ovídio, Lucas, Remy, Jeorge e Miriam,
que de alguma forma contribuíram para minha formação acadêmica.
... ao Centro de Ciências Agrárias e à Universidade Federal da Paraíba por me conceder à honra de
me tornar membro desta casa e sair dela com o título de Engenheiro Agrônomo.
... a todos os professores e demais funcionários do CCA/UFPB, que me repassaram o conhecimento e
que em muito contribuíram para minha formação profissional.
... ao CNPq, pela concessão da Bolsa e dos demais recursos financeiros capazes de facilitar a execução
dos trabalhos.
... enfim, a todos que neste momento mereceram ser citados em algum destes parágrafos, mas por um
lapso repentino de memória da minha parte, não o foi. O importante é saber que por onde passei, fiz questão
de construir e manter amizades sinceras e recíprocas e que elas farão parte, com certeza, da minha história de
vida. Disso eu jamais esquecerei!
vi
SUMÁRIO
LISTA DE TABELAS........................................................................................................ vii
LISTA DE FIGURAS......................................................................................................... viii
RESUMO............................................................................................................................ ix
ABSTRACT........................................................................................................................ x
1. INTRODUÇÃO............................................................................................................. 1
2. REVISÃO DE LITERATURA................................................................................... 3
2.1. Compactação do solo em áreas de pastagens............................................................. 3
2.2. Pastagens.................................................................................................................... 4
2.3. Efeito do pisoteio animal nas propriedades do solo................................................... 5
2.4. Caracterização da gramínea........................................................................................ 6
2.5. Perfilhamento e produção de fitomassa de Brachiaria decumbens............................ 7
2.6. Adubação de pastagens............................................................................................... 8
3. MATERIAL E MÉTODOS.......................................................................................... 10
3.1. Localização e caracterização da área do experimento................................................ 10
3.2. Amostragem e caracterização do solo........................................................................ 10
3.3. Condução do experimento.......................................................................................... 11
3.4. Delineamento e tratamentos utilizados....................................................................... 12
3.5. Parâmetros avaliados.................................................................................................. 12
3.6. Análise estatística....................................................................................................... 13
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO................................................................................. 14
4.1. Altura de plantas........................................................................................................ 14
4.2. Número de perfilhos................................................................................................... 15
4.3. Produção de fitomassa................................................................................................ 17
4.4. Consumo de água por evapotranspiração................................................................... 20
5. CONCLUSÕES............................................................................................................. 23
6. SUGESTÃO................................................................................................................... 23
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS....................................................................... 24
vii
LISTA DE TABELAS
TABELA 1. Análise física de um Argissolo Vermelho Amarelo amostrado na
profundidade de 0-20 cm, na propriedade Pau D’Arco. Areia-PB.............. 11
TABELA 2. Análise química e de fertilidade de um Argissolo Vermelho Amarelo
amostrado na profundidade de 0-20 cm, na propriedade Pau D’Arco.
Areia-PB....................................................................................................... 11
TABELA 3. Avaliação do número de perfilhos efetivos (NPE), número de perfilhos
mortos (NPM) e do número total de perfilhos (NTP) de Brachiaria
decumbens Stapf, cultivada em vasos em abrigo telado, submetida a seis
níveis de densidade do solo.......................................................................... 16
TABELA 4. Avaliação do número de perfilhos efetivos (NPE), número de perfilhos
mortos (NPM) e do número total de perfilhos (NTP) de Brachiaria
decumbens Stapf, cultivada em vasos em abrigo telado, submetida a seis
níveis de densidade do solo, em quatro cortes
realizados...................................................................................................... 17
TABELA 5. Produtividade de fitomassa fresca e fitomassa seca de Brachiaria
decumbens Stapf, cultivada em vasos em abrigo telado, submetida a seis
níveis de densidades do solo, em quatro cortes
realizados...................................................................................................... 19
TABELA 6. Consumo de água por evapotranspiração no sistema cultivado com
Brachiaria decumbens Stapf, em abrigo telado, submetida a seis níveis de
densidade do solo, em quatro cortes realizados........................................... 21
viii
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1. Avaliação da altura de plantas de Brachiaria decumbens Stapf em função
de quatro cortes da parte aérea......................................................................
15
FIGURA 2. Avaliação da produtividade de fitomassa da parte aérea de plantas de
Brachiaria decumbens Stapf em relação à altura de plantas, em função de
quatro cortes da parte aérea...........................................................................
20
FIGURA 3. Avaliação do consumo de água por evapotranspiração no sistema
cultivado com Brachiaria decumbens Stapf em relação à produtividade de
fitomassa, em função de quatro cortes da parte aérea...................................
22
ix
SILVA, E. R. da. Compactação do solo: efeito no perfilhamento e na produção de
fitomassa fresca e seca de Brachiaria decumbens. UNIVERSIDADE FEDERAL DA
PARAÍBA, Areia – PB, Centro de Ciências Agrárias, outubro de 2012. (Monografia. Curso
de Agronomia, Orientador: Prof. Dr. Ivandro de França da Silva).
RESUMO – Na microrregião do Brejo Paraibano, o desenvolvimento da agricultura tem sido
intimamente ligado à pecuária extensiva, tendo a Brachiaria decumbens se destacado como
principal formadora dos pastos. Porém, o manejo inadequado aplicado nas áreas de pastagens
tem prejudicado a cobertura vegetal, que por sua vez, torna-se ineficiente na proteção do solo,
favorecendo o pisoteio animal excessivo, que por um lado provoca desagregação de material
e, por outro, provoca compactação do solo, tornando-se um fator limitante para o crescimento
e desenvolvimento do sistema radicular das espécies forrageiras, principalmente, em locais
onde ocorre maior tráfego de animais. Dessa forma, o objetivo principal deste trabalho foi
avaliar o efeito da compactação de um Argissolo Vermelho Amarelo na produção de
fitomassa de Brachiaria decumbens Stapf e no consumo de água por evapotranspiração. A
pesquisa foi conduzida em vasos, em abrigo telado pertencente ao Centro de Ciências
Agrárias da Universidade Federal da Paraíba, no município de Areia-PB. Avaliou-se o
desempenho da Brachiaria decumbens submetida a seis níveis de densidade do solo (1,06 g
cm-3
= sem compactação; 1,15 g cm-3
; 1,20 g cm-3
; 1,25 g cm-3
; 1,30 g cm-3
e 1,35 g cm-3
), em
quatro cortes da parte aérea das plantas, realizados a cada 30 dias. O delineamento
experimental utilizado foi o inteiramente casualizado (DIC), com seis tratamentos e quatro
repetições, totalizando 24 unidades experimentais. Determinou-se as variáveis: altura de
plantas, número de perfilhos, produção de fitomassa fresca e seca da parte aérea e o consumo
de água por evapotranspiração. O aumento da compactação do solo não afetou o crescimento
da Brachiaria decumbens e, consequentemente, não interferiu na sua produção total de
fitomassa fresca e seca da parte aérea. Porém, proporcionou uma maior participação de
perfilhos maduros, incrementando o número de perfilhos mortos. A sucessão de cortes da
parte aérea induziu o perfilhamento da roseta e não caulinar, com a produção de perfilhos
menores, resultando em menor altura de plantas e menor produção de fitomassa. O consumo
de água por evapotranspiração diminuiu com a sucessão de cortes e foi maior no tratamento
com maior nível de compactação. A adubação mineral foi um fator determinante no
crescimento e na produtividade da gramínea.
Palavras-Chave: compactação do solo, Brachiaria decumbens e pisoteio animal.
x
SILVA, E. R. da. Soil compaction: effect on tillering and production of fresh and dry
phytomass of Brachiaria decumbens. Universidade Federal da Paraíba, Areia - PB, Centro
de Ciências Agrárias, october of 2012. (Monography. Agronomy Course, Advisor: Prof. Dr.
Ivandro de França da Silva).
ABSTRACT – In the microregion of the Paraiban’s heath, the development of agriculture has
been intimately linked to the extensive livestock farming, Brachiaria decumbens has been
highlighted as the main trainer of pastures. However, inadequate management applied in the
pasture areas has damaged vegetation, which in turn, becomes ineffective in protecting the
soil, favoring excessive animal trampling, on the one hand causes breakdown of material and,
secondly, causes soil compaction, which becomes a limiting factor for growth and root
development of forage species, especially in places where there is greater traffic of animals.
Thus, the main objective of a study was to evaluate the effect of compression in Red Yellow
Argissoil in biomass production of Brachiaria decumbens and water consumption. The
research was conducted in pots under greenhouse conditions belonging to the Center of
Agrarian Sciences, Federal University of Paraiba, in Areia-PB. We evaluated the performance
of Brachiaria decumbens subjected to six levels of soil bulk density (1.06 g cm-3
=
uncompressed, 1.15 g cm-3
, 1.20 g cm-3
, 1.25 g cm-3
, 1.30 g cm-3
and 1.35 g cm-3
) in four
sections of the shoot, held every 30 days. The experimental design was completely
randomized (CID) with six treatments and four repetitions, totaling 24 experimental units. It
was determined the following variables: plant height, tiller number, production of fresh and
dry shoot and consumption of water by evapotranspiration. The increase of soil compaction
did not affect the growth of Brachiaria decumbens and therefore did not interfere in its total
production of fresh and dry shoot. However, provided a greater participation of mature tillers,
thus increasing the number of dead tillers. The succession of cuts induced shoot tillering of
the rosette stem and not with the production of smaller tillers, resulting in lower height of
plants and phytomass production. The consumption of water decreased with the succession of
cuts and was greater with higher compression. The mineral fertilizer was an important factor
in the growth and productivity of the grass.
Key-Words: soil compaction, Brachiaria decumbens and animal stepping.
1
1. INTRODUÇÃO
A avaliação do potencial produtivo das terras será um instrumento indispensável para
a discussão de um planejamento racional, maximizando a produção agrícola. A exploração
intensiva de áreas com sistemas agropecuários, sem um manejo otimizado, normalmente está
associada à degradação do ambiente (SILVA, 2000), resultando na perda de biodiversidade,
pela queda na fertilidade do solo e intensificação dos processos erosivos em relação às
condições encontradas sob vegetação original (SANTOS, 2004).
A pecuária, apesar de ser considerada uma atividade secundária quando comparada à
agricultura, é muito importante para a economia nacional. O Brasil é o maior exportador de
carne (FERREIRA & ZANINE, 2007), segundo produtor mundial de carne bovina e detém o
maior rebanho comercial de bovinos do mundo. Entretanto, a maior parte de sua produção é
extensiva, com os animais criados a pasto (ESTANISLAU & CANÇADO Jr., 2000).
Em função dessa realidade, o país tem um dos menores custos de produção de carne
do mundo (CARVALHO et al., 2009). Porém, a exploração de forma irracional pode resultar
em impactos ambientais relevantes.
Na microrregião do Brejo Paraibano, o desenvolvimento da agricultura atualmente tem
sido intimamente ligado à pecuária extensiva, tendo a Brachiaria decumbens se destacado
como principal formadora dos pastos, por conta do clima e do relevo da região,
proporcionando uma melhor cobertura do solo e pela adaptação dessa gramínea às condições
locais. A exploração ocorre em pastagens naturais ou cultivadas, e vem seguindo uma
tendência nacional de substituição da cobertura vegetal nativa pela introdução da exploração
agropecuária (SOUZA, 2010).
Nessa condição, os solos ocupados por pastagens geralmente são marginais,
principalmente em termos de topografia e fertilidade, quando comparados àqueles usados pela
agricultura de grãos. Segundo Macedo (1999), os solos de melhor aptidão agrícola são
explorados por lavouras anuais ou as de grande valor industrial, para a produção de fibras,
óleo, açúcar, entre outros produtos. Portanto, é de se esperar que as áreas destinadas à
exploração pecuária apresentem problemas de produtividade e de sustentabilidade de
produção. Além disso, o pastejo contínuo, com taxa de lotação animal que excede a
capacidade de suporte das pastagens, é o sistema mais utilizado na região (SOUZA, 2010).
O manejo inadequado aplicado nas áreas de pastagens, sem considerar a capacidade de
suporte da área, a necessidade de adubação e o tempo de permanência dos animais no piquete,
tem prejudicado a cobertura vegetal, que por sua vez, torna-se ineficiente na proteção do solo,
favorecendo o pisoteio animal excessivo, que por um lado provoca desagregação de material
2
e, por outro, provoca compactação do solo, que é um assunto muito controverso. Pois, em
níveis considerados intermediários, a compactação pode trazer benefícios aos sistemas de
produção (REICHERT et al., 2007).
Segundo Bhandral et al. (2007), o pisoteio animal é considerado um dos principais
fatores responsáveis pela compactação do solo em áreas de pastagens. Esta compactação
torna-se um fator limitante para o crescimento e desenvolvimento do sistema radicular das
espécies forrageiras, principalmente, em locais onde ocorre maior tráfego dos animais.
Diante desse contexto e considerando a falta de estudos detalhados sobre os efeitos da
compactação superficial, causada pelo pisoteio animal em Argissolos da microrregião do
Brejo Paraibano, torna-se importante a avaliação desses efeitos para o entendimento dos
mecanismos que levam à degradação do solo, visando orientar procedimentos de manejo mais
adequados a serem adotados na utilização sustentável das áreas de produção pecuária.
Dessa forma, o objetivo principal deste trabalho foi avaliar o efeito da compactação de
um Argissolo Vermelho Amarelo na produção de fitomassa de Brachiaria decumbens Stapf e
no consumo de água por evapotranspiração.
3
2. REVISÃO DE LITERATURA
2.1. Compactação do solo em áreas de pastagens
Entre as principais causas da degradação do solo, a compactação é aquela que tem
merecido destaque, principalmente em função da intensificação mecânica que vem ocorrendo
nos últimos anos na agricultura moderna, pelo aumento do uso de máquinas e implementos
agrícolas pesados sob as áreas de exploração (STRECK et al., 2004).
O termo compactação do solo refere-se à compressão do solo não saturado durante a
qual ocorre um aumento de sua densidade em consequência da redução de seu volume,
resultando na diminuição de sua porosidade total. Esta é ocasionada por forças externas que
podem ser oriundas tanto do tráfego de máquinas e implementos agrícolas, quanto do pisoteio
animal em excesso sobre a superfície do solo (SOUZA, 2010).
A utilização de áreas agrícolas com sistemas de manejo do solo envolvendo pastejo
animal, pode acarretar mudanças nos atributos físicos, químicos e biológicos do solo,
podendo afetar o crescimento e o desenvolvimento radicular das plantas (TAYLOR & BRAR,
1991; SILVA et al., 2000). Com relação aos atributos físicos e químicos, a sua magnitude está
na dependência do manejo aplicado nas áreas sob pastejo, podendo variar com a textura do
solo, o tipo de matéria orgânica (SMITH et al., 1997), a espécie de planta, a intensidade e o
tempo de pastejo e a espécie e a categoria animal (SALTON et al., 2002).
O problema da compactação é bastante habitual em solos de propriedades rurais com
exploração muito intensa, tanto na agricultura como na pecuária, sendo considerada uma
questão chave no manejo de pastagens cultivadas, uma vez que provoca redução na sua
produtividade. A compactação afeta a estrutura do solo, interferindo na disponibilidade de
água e de oxigênio para as plantas, provocando oscilações na temperatura do solo e
aumentando sua resistência à penetração das raízes, levando à redução do crescimento das
plantas e à degradação física do solo (SILVA et al., 2002; SOUZA, 2010; MARASCA et al.,
2011).
O pisoteio animal pode causar compactação do solo sob pastagem, sobretudo quando a
carga animal é manejada de forma inadequada (BHANDRAL et al., 2007). Em solos úmidos,
o pisoteio intenso de animais, ao proporcionar a compactação, ocasiona severa redução na
porosidade do solo, principalmente na macroporosidade, com o aumento da densidade do solo
e redução da infiltração de água nas camadas mais superficiais do solo (GAGGERO, 1998;
BERTOL et al., 2000). Por outro lado, Albuquerque et al. (2001) e Cassol (2003) ressaltam
que, quando a carga animal é manejada adequadamente, as alterações nos atributos físicos são
pequenas e não causam qualquer dano à cultura em sucessão ao pastejo.
4
Com o adensamento das camadas do solo, a infiltração da água fica comprometida e
aumenta a possibilidade de escoamento superficial, intensificando os processos erosivos que
contribuem para grandes perdas de nutrientes, interferindo na fertilidade do solo. Além disso,
a redução da macroporosidade e, a consequente ausência de oxigênio, favorece a ocorrência
de reações de redução no solo que podem resultar em produtos tóxicos para as plantas (por
exemplo, a desnitrificação, que é o processo pelo qual o nitrato é reduzido a nitrito, óxido
nitroso (BHANDRAL et al., 2007) e, eventualmente, nitrogênio elementar; redução do
manganês da forma mangânica para a forma manganosa e redução do ferro da forma férrica
para a forma ferrosa). Além disso, os microrganismos, na ausência de receptores inorgânicos
de elétrons, podem conseguir energia a partir da matéria orgânica fermentada com produção
de metanol, um gás tóxico às plantas (AMARO FILHO et al., 2008).
A compactação provoca o rearranjo dos agregados, reduzindo os macroporos para 5%
ou menos do volume total de solo. No entanto, há registros de que a maioria das plantas
requer um espaço de aeração de, pelo menos, 10% do volume total de solo para expressarem o
mínimo de seu potencial de produção (AMARO FILHO et al., 2008).
O grau de compactação provocado pelo pisoteio bovino é influenciado pela textura do
solo (CORREA & REICHARDT, 1995), pela umidade do solo (BETTERIDGE et al., 1999),
altura da pastagem (CASSOL, 2003), pelo sistema de manejo (LEÃO et al., 2004) e
quantidade de resíduo vegetal sobre o solo (BRAIDA et al., 2004). No entanto, o efeito do
pisoteio animal sobre as propriedades físicas do solo é limitado às suas camadas mais
superficiais, conforme afirmam Trein et al. (1991) e Bassani (1996).
2.2. Pastagens
A pastagem é um dos principais tipos de vegetação que forma uma boa cobertura do
solo. Estima-se que este ecossistema cobre uma área de aproximadamente 24% da área total
do mundo (BERTONI & LOMBARDI NETO, 2005).
No Brasil, as pastagens ocupam mais de 170 milhões de hectares, resultado de um
aumento expressivo nas áreas de pastagens cultivadas nos últimos anos, principalmente pela
introdução das espécies do gênero Brachiaria e, em especial da Brachiaria decumbens, que
tem se adaptado muito bem às condições de clima e de solo do país, mostrando uma grande
capacidade de resistência ao pisoteio animal (COSTA et al., 2005; IBGE, 2006). No entanto,
apesar de serem as principais fontes de alimento da pecuária nacional, as pastagens estão
sujeitas a um rápido e acentuado declínio em sua capacidade produtiva em decorrência dos
processos de degradação que se instalam, limitando ou inviabilizando a atividade criatória.
5
A Paraíba possui aproximadamente 2 milhões de hectares explorados com pastagens
destinadas à produção animal, especialmente bovino de corte e de leite (IBGE, 2006). Na
microrregião do Brejo Paraibano, as pastagens em sua maioria surgiram em substituição à
cana-de-açúcar, em virtude do declínio da atividade sucroalcooleiro da região. Assim, as
pastagens foram implantadas em áreas que já se encontravam com seu potencial produtivo
comprometido em decorrência da falta de manejo adequado nas atividades anteriores, como
correção da acidez e da fertilidade do solo. Portanto, atualmente esta atividade também
encontra-se em decadência, por conta da ausência de um manejo otimizado, que envolva
adubação, incorporação de leguminosas, carga animal adequada e a rotação das áreas de
pastejo, acentuando as deficiências de nutrientes, comprometendo a qualidade e a
permanência do pasto (LIMA et al., 2008).
Segundo Souza (2010), a implantação das pastagens na região geralmente corresponde
à seguinte seqüência: derrubada da vegetação nativa ou cultivada, queima da biomassa vegetal
e plantio, seguindo o sistema tradicional de preparo da área, o que possibilita uma queda na
produtividade das pastagens no decorrer dos anos. Com a queima dos restos vegetais, os
nutrientes minerais estocados na biomassa vegetal da mata ou das culturas retornam ao solo,
via cinzas. No entanto, ocorrem perdas consideráveis de C, N e P (LIMA et al., 2008). Dessa
forma, as pastagens implantadas nesse sistema e que são mal manejadas, tendem a sofrer
declínio de produtividade após quatro a seis anos de exploração (SOUZA, 2010).
É importante destacar que a degradação das áreas de pastagens está associada a vários
fatores que interferem de forma direta ou indireta na relação solo-planta-animal-clima, como a
baixa fertilidade natural do solo, o uso de gramíneas inadequadas para a região, pastejo
contínuo, excesso de carga animal, ausência de reposição de nutrientes, susceptibilidade a
pragas e doenças, plantas invasoras, uso indiscriminado de fogo, compactação e ao sistema de
manejo inadequado para a região de exploração da pastagem. Segundo Lima et al. (2008), o
relevo, associado as outras variáveis mencionadas, também pode intervir nas propriedades do
solo e da vegetação, principalmente quando este é ondulado ou fortemente ondulado, como
ocorre no município de Areia - PB. Assim, aumenta a possibilidade do surgimento e
estabelecimento de processos erosivos ao longo da toposseqüência, que variam em
intensidade em função do grau de cobertura vegetal e da forma e posição no relevo
considerado, resultando em perdas de solo e pasto.
2.3. Efeitos do pisoteio animal nas propriedades do solo
De uma maneira geral, todos os solos sob pastejo sofrem influência devido ao tráfego
dos animais, principalmente quando essa movimentação ocorre de maneira excessiva, sem
6
respeitar a capacidade de suporte da área, a taxa de lotação animal adequada e o tempo de
permanência desses animais no pasto.
Segundo Flores (2008), o pisoteio animal exerce uma pressão na superfície do solo
capaz de alterar os atributos físicos do mesmo, sendo que a avaliação desse efeito é
geralmente baseada na mensuração desses atributos, principalmente aqueles relacionados com
a compactação e que podem afetar o rendimento das culturas, como a densidade, a
macroporosidade, a microporosidade, a taxa de infiltração de água e a resistência do solo à
penetração.
Como o pisoteio animal concentra-se na camada superficial, até 5,0 cm de
profundidade, a pressão exercida sobre o solo é o agente causador da compactação e há
evidências de que a compactação superficial está relacionada a essa pressão (TREIN et al.,
1991; MORAES & LUSTOSA, 1997; GAGGERO, 1998; SALTON et al., 2002). O excesso
de carga por pisoteio animal tem como efeito inicial a diminuição da macroporosidade na
camada superficial, estabelecendo inadequada capacidade de armazenamento de água devido
à reduzida taxa de infiltração no perfil do solo (KURZ et al., 2006).
O pisoteio animal pode ocasionar além do aumento da densidade do solo, alteração na
estabilidade dos agregados pela desagregação ou desestruturação destes, proporcionada pelo
uso permanente dos animais na área de pastejo. A compactação do solo devido ao tráfego dos
animais apresenta-se como a maior causa da degradação dos solos sob pastagem (RIBON &
TAVARES FILHO, 2004). Sua ocorrência está associada à elevada massa corporal aplicada
em uma pequena área de contato (IMHOFF et al., 2000).
2.4. Caracterização da gramínea
A família Poaceae (gramíneas) é uma das maiores famílias botânicas e
economicamente, considerada a mais importante, pelo fato de incluir espécies relevantes para
humanidade, como milho, trigo e arroz, grandes responsáveis pela alimentação humana e
animal do planeta. Também contém as espécies forrageiras de maior interesse para pecuária
mundial (WELKER & LONGHI-WAGNER, 2007), sendo que o gênero Brachiaria tem se
destacado no cenário nacional, devido à boa adaptação às condições ambientais e a alta
capacidade produtiva de suas espécies.
A Brachiaria decumbens é originária da África e foi introduzida no Brasil em 1960
(VILELA, 2005), onde se adaptou muito bem, principalmente no Cerrado (MACEDO, 2005).
Hoje, ela ocupa mais de 50% das áreas de pastagens no país (BODDEY et al., 2004). Trata-se
de uma excelente forrageira, perene e com grande produção de massa foliar de boa qualidade,
7
resistente ao pastejo e ao pisoteio e que protege bem o solo contra erosão (BIANCO et al.,
2005).
Essa gramínea apresenta crescimento prostrado, folhas pubescente (com pelos) e
enraíza-se em estolões. Adapta-se bem em regiões tropicais úmidas, com estação seca não
superior a cinco meses, sendo pouco tolerante ao frio e a geada. Edaficamente é pouco
exigente, sendo capaz de produzir bem em solos arenosos e argilosos com média fertilidade e
certo nível de acidez, requerendo baixas aplicações de insumos e práticas simples de manejo,
para melhorar a produção (FAGUNDES et al., 2006). As principais desvantagens da
Brachiaria decumbens no Brasil têm sido sua suscetibilidade à cigarrinha das pastagens, a alta
incidência de fotossensibilidade em animais jovens e a alta relação colmo/folha quando
madura (LAZZARINI NETO, 2000; PIRES, 2006).
2.5. Perfilhamento e produção de fitomassa de Brachiaria decumbens
Os perfilhos são as unidades de crescimento das gramíneas (SANTOS et al., 2010),
sendo a avaliação de seu número e peso importante para a caracterização do pasto, pois eles
determinam a persistência e a perenidade da forrageira e, consequentemente, afetam a
produção de forragem sob pastejo e sob condições ambientais diferenciadas (SBRISSIA &
SILVA, 2008).
O perfilhamento é controlado pela disponibilidade de água, luz, temperatura e
nutrientes, principalmente nitrogênio e, em menor escala, fósforo e potássio, além do estádio
de desenvolvimento da planta (reprodutivo ou vegetativo). A ação de todos esses fatores em
conjunto determina o aparecimento e a morte dos perfilhos (SANTOS et al., 2007).
A capacidade da planta em originar novos perfilhos auxilia no seu estabelecimento e
perenidade, assegurando maior proteção do solo contra a ação de fatores do ambiente, maior
resistência a pragas e doenças, controlando a ausência de plantas daninhas e possibilitando
uma maior produção de forragem (PEDREIRA et al., 2001).
Por ter um sistema radicular profundo, a Brachiaria decumbens consegue se
estabelecer em solos pobres, podendo chegar a produzir nove toneladas de matéria seca por
hectare por ano. No entanto, quando o nível de fósforo no solo não é limitante, sua produção
pode elevar-se até 24 toneladas. Ela responde acentuadamente a adubação do solo e atinge
altas produções em solos férteis (PIRES, 2006).
Esse elevado potencial produtivo estimula os produtores à utilização de altas taxas de
lotação nas pastagens, desrespeitando, muitas vezes, os efeitos sazonais de clima,
principalmente em regiões semiáridas, como ocorre no Nordeste do Brasil, onde é comum a
adoção de mesma taxa de lotação animal durante todo o ano (SILVA et al., 2004). Assim,
8
pode ocorrer esgotamento da fertilidade do solo e alterações em suas propriedades físicas,
ocasionando decréscimo na produção de fitomassa, por conta da degradação do pasto.
2.6. Adubação de pastagens
O potencial de produção de uma planta forrageira é determinado geneticamente,
porém, para que esse potencial seja alcançado, condições adequadas do meio (temperatura,
umidade, luminosidade, disponibilidade de nutrientes) e manejo devem ser observadas.
Dentre essas condições, nas regiões tropicais, a baixa disponibilidade de nutrientes é,
seguramente, um dos principais fatores que interferem na produtividade e na qualidade da
forragem (FAGUNDES et al., 2005).
No Brasil, considerando que a maior concentração do rebanho bovino é explorada em
áreas naturalmente de baixa fertilidade e, ou, que foram exauridas pelo uso com pastagens ou
com outras culturas, a adubação, juntamente com outras estratégias de manejo, é fundamental
para se buscar uma exploração econômica, social e sustentável, sem causar danos ao meio
ambiente (FONSECA et al., 2008).
Na fertilização de pastagens, devem ser consideradas duas fases distintas: de
estabelecimento e de manutenção. A adubação de estabelecimento deverá propiciar a rápida
formação da pastagem com elevada produção inicial. Entende-se por pasto estabelecido
quando a forrageira atinge a máxima cobertura do solo e há acúmulo de matéria vegetal
suficiente para se iniciar o pastejo, sendo estes fatores importantes para a sustentabilidade da
pastagem. Já a adubação de manutenção deve atender à demanda da forrageira durante a fase
de utilização do pasto, seja por meio do pastejo animal ou por meio de corte. Durante o
estabelecimento, sobretudo nos primeiros 30 a 40 dias, a demanda externa de fósforo pela
forrageira é alta, enquanto a de nitrogênio e de potássio é menor. À medida que a forrageira se
desenvolve, principalmente na fase de utilização sobre pastejo, a demanda externa de fósforo
diminui e a de nitrogênio e potássio aumenta. Estes aspectos são fundamentais na orientação
do manejo da adubação das pastagens (VILELA et al., 1998).
A demanda por nutrientes pelas plantas forrageiras é função do tipo de solo, níveis de
adubação, espécies utilizadas e intensidade de uso das pastagens (BOMFIM et al., 2003),
sendo sempre necessário efetuar análise de solo para diagnosticar as deficiências nutricionais
e fazer a recomendação correta. Na maioria dos casos, a adubação de pastagens formadas por
gramíneas forrageiras se resume na aplicação dos macronutrientes primários (N, P e K), não
sendo comum a adubação com micronutrientes.
O nitrogênio é o principal nutriente para manutenção da produtividade das gramíneas
forrageiras, sendo essencial na formação das proteínas, dos cloroplastos e outros compostos
9
que participam ativamente na síntese dos compostos orgânicos constituintes da estrutura
vegetal, portanto, é responsável por características ligadas ao porte da planta, tais como o
tamanho das folhas, tamanho do colmo, formação e desenvolvimento dos perfilhos
(WERNER, 1984). Na maioria das pesquisas realizadas, o N tem proporcionado aumento
imediato e visível na produção de forragem, isso ocorre porque a quantidade de N
disponibilizada pelo solo, a partir da matéria orgânica, não tem sido suficiente para suprir
adequadamente a necessidade das plantas forrageiras (KLUTHCOUSKI & AIDAR, 2003).
O fósforo é o nutriente essencial para o crescimento das plantas. As plantas necessitam
do fósforo para completar seu ciclo normal de produção. Junto com o nitrogênio e o potássio é
um nutriente importante nos primeiros dias de vida da planta (WERNER, 1984), sendo
determinante para o sucesso no estabelecimento da pastagem. O seu baixo teor disponível no
solo compromete não apenas o estabelecimento das plantas forrageiras, através do menor
desenvolvimento do sistema radicular e do perfilhamento, como também, a sua produtividade,
seu valor nutritivo e sua capacidade de suporte (WERNER et al., 2001). A adubação fosfatada
é de fundamental importância para o adequado estabelecimento da pastagem, pois afeta o
desenvolvimento inicial das raízes, favorecendo o crescimento das mesmas, e estimulando o
perfilhamento (PIRES, 2006).
Já o potássio, é importante pelo fato de ser um elemento vital para o metabolismo
vegetal, desenvolvendo diferentes atividades, especialmente, ligadas às funções enzimáticas,
de regulador osmótico e de controlador das células guardas (MARSCHNER, 1995). O
potássio, tal qual o nitrogênio, é um nutriente mineral retirado em grande quantidade pelas
plantas (MARSCHNER, 1995). Esse nutriente está presente nas plantas na forma de K+ e é
altamente móvel. Ele desempenha várias funções na vida da planta. As gramíneas forrageiras
são relativamente exigentes em potássio. Quando o solo é deficiente em potássio, as plantas
forrageiras apresentam colmos finos, raquíticos e pouco resistentes ao acamamento, com
folhas pouco desenvolvidas e, em fase mais avançada de deficiência, ocorre a clorose e
posterior necrose nas pontas e nas margens das folhas, afetando a produtividade da planta
forrageira (WERNER, 1986).
10
3. MATERIAL E MÉTODOS
3.1. Localização e caracterização da área do experimento
A pesquisa foi conduzida em vasos com 20 cm de diâmetro e 21 cm de altura, em
abrigo telado com iluminação de 60%, pertencente ao Departamento de Fitotecnia e Ciências
Ambientais do Centro de Ciências Agrárias (Campus II) da Universidade Federal da Paraíba,
no período de Dezembro de 2011 a Maio de 2012.
O Campus está inserido no município de Areia – PB (latitude 06° 58’ 12’’ S e
longitude 35° 42’ 15’’ W), localizado na microrregião do Brejo Paraibano, com altitude em
torno de 630 m acima do nível do mar, topografia constituída, predominantemente, por
terrenos acidentados, representados por relevo fortemente ondulado a montanhoso, com
declividade acentuada.
De acordo com a classificação de Köppen, a região apresenta clima do tipo As’, que se
caracteriza por ser quente e úmido, com chuvas de outono-inverno e período seco entre
setembro a fevereiro. A temperatura média anual varia entre 23 e 24°C, com precipitação
pluvial em torno de 1.400 mm e umidade relativa do ar de 80% (Gondim, 1999).
3.2. Amostragem e caracterização do solo
As amostras de solo utilizadas no experimento foram coletadas na propriedade Pau
D’Arco, no município de Areia-PB, em uma área de encosta com declividade variando de 20
a 30%, submetida à exploração com pastagem há 25 anos, constituída predominantemente por
Brachiaria decumbens, utilizada para alimentação animal, em solo classificado como
Argissolo Vermelho Amarelo (EMBRAPA, 2006), com sinais evidentes de degradação.
No local, foram amostrados vinte e cinco pontos e, em cada ponto amostral, foi
retirado aproximadamente 15 kg de solo, sendo as amostras coletadas na profundidade de 0-
20 cm, com auxilio de enxadeco e pá. Após a coleta, as amostras, acondicionadas em sacos de
nylon com capacidade de 50 kg, foram transportadas ao Departamento de Solos e Engenharia
Rural do Centro de Ciências Agrárias da UFPB, para os procedimentos de preparo e análises
físicas e químicas necessárias para a caracterização do solo (TABELAS 1 e 2) e
posteriormente, aplicação dos tratamentos utilizados no ensaio.
11
Tabela 1. Análise física de um Argissolo Vermelho Amarelo amostrado na profundidade de
0-20 cm, na propriedade Pau D’Arco. Areia-PB.
Área
Determinações
D. solo D. part. Porosidade Areia Silte Argila Classe
Textural
--- g cm
-3 --- --------------------- % ---------------------
Pau D’arco 1,21 2,64 54,17 37,7 12,3 50,0 Argila
Arenosa
Tabela 2. Análise química e de fertilidade de um Argissolo Vermelho Amarelo amostrado na
profundidade de 0-20 cm, na propriedade Pau D’Arco. Areia-PB.
Determinações
pH P K+ Ca
+2+Mg
+2 Na
+ Al
+3 H
++Al
+3 SB CTC V m M.O
-- mg.dm
-3 -- ----------------------------- cmolc dm
-3 -------------------------- -------- % ------ g.Kg
-1
4,8 0,82 33,6 1,20 0,10 1,35 8,83 1,39 10,22 13,60 49,27 30,02
3.3. Condução do experimento
O ensaio foi conduzido em vasos plásticos, com capacidade para 10 Kg de solo seco,
preparados a partir de tubo de PVC, com 200 mm de diâmetro e 21 cm de altura, em abrigo
telado do DFCA/CCA, com semeadura realizada no dia 16 de dezembro de 2011. As
sementes de Brachiaria decumbens foram adquiridas em casa comercial na cidade de
Campina Grande-PB, com grau de pureza e germinação de no mínimo 70%.
Cada vaso recebeu 6 Kg de massa de solo seco para ser compactada através de prensa
mecânica, simulando os valores das áreas de amostragem. Para isso, o solo seco das amostras
foi destorroado e passado em peneiras de 2,00 mm. Posteriormente, as amostras foram
umedecidas, para obtenção de umidade gravimétrica a 20%, para facilitar a operação de
compactação. A compactação do solo no vaso foi realizada obtendo-se os valores de
densidades do solo de: 1,15 g cm-3
; 1,20 g cm-3
; 1,25 g cm-3
; 1,30 g cm-3
e 1,35 g cm-3
em
comparação ao valor da densidade do solo não compactado de 1,06 g cm-3
.
Os níveis de compactação foram definidos por meio de testes preliminares, nos quais
foi determinada inicialmente a densidade máxima atingida pela prensa mecânica e,
posteriormente, as outras densidades, seguindo uma ordem decrescente. A testemunha
12
(densidade = 1,06 g cm-3
) não recebeu nem um tipo de pressão, apenas foi calculado o volume
de solo contido nos vasos e, posteriormente, a densidade correspondente, através da relação
massa/volume de solo.
Depois do processo de compactação, foi realizada adubação mineral com NPK, em
todos os vasos, obedecendo à fórmula 60-80-30, proveniente de cálculos em função da
sugestão de adubação mineral indicada pela análise de solo realizada pelo Laboratório de
Fertilidade de Solo do DSER/CCA/UFPB. As fontes dos nutrientes utilizados foram,
respectivamente, o Sulfato de Amônio, o Superfosfato Simples e o Cloreto de Potássio para
NPK. A quantidade de adubos calculada para cada vaso foi diluída e aplicada a cada
tratamento no início do ensaio.
Para eliminar o espelhamento provocado pela prensa, escarificou-se levemente a
superfície das amostras, com auxílio de uma faca, mantendo nos vasos, uma camada superior
de solo não compactado. Em cada vaso foram semeadas 15 sementes de Brachiaria
decumbens, aplicado o tratamento específico e a quantidade de água em função de 80% da
água disponível. Aos 15 dias após a germinação, foi realizado o desbaste, deixando-se três
plantas por vaso.
A umidade do solo foi controlada a cada 48 horas por meio de pesagem dos vasos e
reposição da água evapotranspirada, para manter o solo com 80% da água disponível. As
leituras do ensaio e os cortes das plantas foram realizados a cada 30 dias e efetuados a cinco
centímetros do solo, com o uso de uma tesoura de poda, sendo o primeiro corte realizado aos
45 dias após o plantio da braquiária.
3.4. Delineamento e tratamentos utilizados
O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado (DIC), com seis
tratamentos e quatro repetições, totalizando 24 unidades experimentais. Os tratamentos
aplicados aos vasos corresponderam a seis níveis de compactação, que foram caracterizados
pelas densidades do solo: 1,06 g cm-3
= sem compactação; 1,15 g cm-3
; 1,20 g cm-3
; 1,25 g
cm-3
; 1,30 g cm-3
e 1,35 g cm-3
.
3.5. Parâmetros avaliados
A cada 30 dias, por ocasião do corte da parte aérea, realizado a 5 cm da superfície do
solo, foram determinados: altura de plantas, número de perfilhos e a produção de fitomassa
fresca e seca da parte aérea da Brachiaria decumbens. Também foi determinada à quantidade
13
de água evapotranspirada, representando o consumo de água pela cultura e pela evaporação
direta da superfície exposta do vaso.
A altura de plantas foi determinada com o auxílio de uma régua, considerando a
distância compreendida entre o nível do solo e o último nó do perfilho mais representativo.
O número de perfilhos vivos e mortos foi determinado por contagem realizada por
ocasião do corte da parte aérea. Enquanto que o rendimento de fitomassa fresca e seca da
parte aérea foi quantificado através de pesagem laboratorial. Onde para fitomassa seca, foi
necessário realizar secagem da matéria fresca em estufa a 60°C por 72 horas, para
estabilização do peso seco.
O consumo de água pelo sistema solo-planta dos vasos ou a evapotranspiração da
cultura (ETc) foi determinada pela quantidade de água aplicada em cada vaso, através do
turno de rega realizado a cada dois dias, por meio de pesagem das unidades experimentais,
uma vez que os vasos não apresentavam abertura na base (furos) para drenagem,
3.6. Análise estatística
Para a realização da análise estatística foi utilizado o programa SAS 9.2 (2010), sendo
os dados submetidos à análise de variância e à comparação de médias pelo Teste de Tukey ao
nível de 5% de probabilidade.
14
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1. Altura de Plantas
Na Figura 1, pode-se verificar a diminuição da altura média da braquiária, com o
distanciamento dos cortes com a data do plantio. Nesse sentido, a altura média no primeiro
corte da parte aérea da gramínea, aos 45 dias após o plantio (DAP) foi de 26,8 cm e, na
seqüência, os valores de altura média foram decrescendo para 14,1 cm aos 75 DAP, 9,1 cm
aos 105 DAP, chegando a 8,3 cm no último corte da parte aérea, aos 135 DAP.
Comportamento semelhante foi observado por Borges (2008), na avaliação de altura média de
gramíneas do gênero Brachiaria, em dois cortes da fitomassa aérea, no município de Areia -
PB.
A compactação do solo, representada pelas diferentes densidades aplicadas ao solo e
avaliada pelo plantio da Brachiaria decumbens, não interferiu no crescimento da gramínea,
uma vez que não ocorreu diferença significativa (P>0,05) na altura de plantas entre os
tratamentos utilizados no ensaio (densidade do solo de 1,06 g cm-3
; 1,15 g cm-3
; 1,20 g cm-3
;
1,25 g cm-3
; 1,30 g cm-3
e 1,35 g cm-3
), apresentando a braquiária uma altura média entre os
diferentes tratamentos de 14,6 cm, em quatro cortes realizados a cada trinta dias.
Na comparação da altura média da gramínea, entre os cortes realizados na parte aérea,
foi verificada diferença significativa apenas nos três primeiros cortes, não ocorrendo diferença
entre os dois últimos cortes, demonstrando estabilidade de crescimento com o
amadurecimento da forrageira. Isso pode ter sido motivado por se tratar de experimento
conduzido em vaso e sob abrigo telado, onde a quantidade de nutrientes passava a ser fator
limitante com o passar do tempo, uma vez que se tratava de experimento conduzido em
ambiente fechado (vaso).
A maior taxa de crescimento da gramínea aos 45 dias após o plantio e seu decréscimo
com o incremento na idade fisiológica da forrageira (Figura 1), pode ser explicado pelo fato
da adubação ter sido realizada em fundação, somente na fase de implantação da cultura, não
ocorrendo adubação de manutenção. Portanto, no primeiro período de crescimento, as plantas
tiveram o suprimento ideal de nutrientes, no entanto, nos demais períodos, a fertilidade do
solo foi decrescendo, não tendo a braquiária uma reposição adicional dos nutrientes, passou a
responder com menor crescimento. Mesmo em ambiente aberto, Paiva (2012) também
verificou decréscimo em altura de gramíneas do gênero Brachiaria, adubada com NPK, em
Latossolo Amarelo no município de Areia – PB, à medida que se distanciava da data da
adubação, demonstrando a necessidade do uso de adubação de manutenção em pastagens sob
15
pastejo. Também é importante ressaltar que o primeiro corte ocorreu aos 45 DAP, período de
crescimento da gramínea, enquanto os demais ocorreram com apenas 30 dias de crescimento.
Figura 1. Avaliação da altura de plantas de Brachiaria decumbens Stapf em função de quatro
cortes da parte aérea. CV (%) = 13,71.
4.2. Número de perfilhos
Na Tabela 3 são apresentados os valores referentes ao número de perfilhos efetivos
(NPF), número de perfilhos mortos (NPM) e ao número total de perfilhos (NTP) da
Brachiaria decumbens submetida aos seis níveis de densidade do solo. Dos dados, observa-se
que o aumento na densidade do solo, até 1,35 g cm-3
, proporcionou um incremento
significativo (P<0,05) no NPM e no NTP. Os menores valores de perfilhos por vaso, 14 e 33
para NPM e NTP, respectivamente, ocorreram no tratamento sem compactação e os maiores,
22 e 46 perfilhos vaso-1
, respectivamente para NPM e NTP, foram observados no tratamento
com maior densidade do solo (1,35 g cm-3
), ou seja, no maior nível de compactação. Enquanto
que para o NPE, esse aumento não representou diferença significativa (P>0,05) entre os
tratamentos avaliados, obtendo-se em média 26 perfilhos vaso-1
. Isso mostra que aumentando
o nível de compactação até um determinado valor, a participação de perfilhos maduros passa a
ser crescente em relação ao número de perfilhos jovens, o que não é satisfatório para a
forrageira, pois quando o número de perfilhos maduro é muito elevado, significa que a
capacidade de rebrota é reduzida (SANTOS et al., 2004), diminuindo a sua persistência.
16
Tabela 3. Avaliação do número de perfilhos efetivos (NPE), número de perfilhos mortos
(NPM) e do número total de perfilhos (NTP) de Brachiaria decumbens Stapf,
cultivada em vasos em abrigo telado, submetida a seis níveis de densidade do
solo.
Parâmetros CV Densidade do solo (g cm-3
)
avaliados (%) 1,06 1,15 1,20 1,25 1,30 1,35
------------------------- Número de perfilhos vaso
-1 ----------------------
NPE 20,94 23 a 25 a 24 a 27 a 27 a 29 a
NPM 18,53 14 d 17 bcd 16 cd 21 ab 19 abc 22 a
NTP 18,63 33 c 38 abc 36 bc 42 ab 41 abc 46 a
Médias seguidas de mesma letra minúscula na linha não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de
probabilidade.
Bonelli et al. (2011), avaliando o desenvolvimento das gramíneas forrageiras
Brachiaria brizantha cv. Piatã e Panicum maximum cv. Mombaça, sob níveis de compactação
do solo observaram que o aumento na densidade do solo, até 1,60 g cm-3
, não teve efeito no
número de perfilhos da braquiária Piatã. Porém, o capim Mombaça apresentou redução linear
no número de perfilhos com o aumento nos níveis de compactação, evidenciando que o fator
espécie é um importante determinante no estudo da compactação. Pois espécies diferentes, em
mesmas condições, podem apresentar comportamentos distintos em perfilhamento.
Na presente pesquisa, a interação número de perfilhos x cortes foi significativa
(P<0,05), como é mostrada na Tabela 4. Nesta, pode-se verificar que para variáveis
analisadas, NPE, NPM e NTP, houve aumento com a sucessão de cortes da parte aérea da
gramínea realizados a 5,0 cm da superfície do solo. Porém, para o NPE, esse aumento só foi
significativo (P<0,05) até o segundo corte, quando a gramínea apresentou 26 perfilhos vaso-1
.
Esse incremento no número de perfilhos pode ser justificado pelo fato da gramínea,
quando submetida à pastejo ou a corte muito baixo, como foi o caso da presente pesquisa,
induzir o perfilhamento, devido ao aumento da taxa de aparecimento de folhas, sendo, no
entanto, produzidos perfilhos menores, o que pode resultar em menor altura das plantas após o
corte (LANGER, 1963), como já foi verificado anteriormente. Além disso, Bianco et al.
(2005), analisando o crescimento do capim braquiária até 160 dias após a emergência,
verificaram um aumento no acúmulo de matéria seca de colmo + bainha com o avanço na
idade fisiológica das plantas, concluindo que houve incremento no número de perfilhos.
17
Tabela 4. Avaliação do número de perfilhos efetivos (NPE), número de perfilhos mortos
(NPM) e do número total de perfilhos (NTP) de Brachiaria decumbens Stapf,
cultivada em vasos em abrigo telado, submetida a seis níveis de densidade do
solo, em quatro cortes realizados.
Cortes NPE NPM NTP
-------------------- Número de perfilhos vaso-1
-------------------
Corte 1 22 b - 22 c
Corte 2 26 a 12 c 38 b
Corte 3 28 a 19 b 47 a
Corte 4 27 a 24 a 51 a
Médias seguidas de mesma letra minúscula na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de
probabilidade.
4.3. Produção de fitomassa
Os valores referentes à produção de fitomassa fresca e seca da parte aérea de três
plantas de Brachiaria decumbens, plantadas em vasos e submetida a seis níveis de densidade
do solo, em quatro cortes realizados, são apresentados na Tabela 5. Observa-se que somente
no primeiro corte, a compactação do solo influenciou a produtividade de fitomassa da
braquiária, uma vez que, o aumento na densidade do solo proporcionou um incremento
significativo (P<0,05) na produção de massa fresca e seca da gramínea, onde os menores
valores 24,97 e 5,05 g vaso-1
foram obtidos no tratamento testemunha (T1) e os maiores
valores 50,86 e 11,63 g vaso-1
, no tratamento com maior nível de densidade (T6),
respectivamente para produção de fitomassa fresca e seca da parte aérea das três plantas de
capim braquiária. Nos demais cortes, não houve efeito da compactação sobre o acúmulo de
fitomassa na parte aérea, dessa forma a produtividade total não apresentou diferença
significativa, sendo obtido um valor médio total de 79,49 e 18,35 g vaso-1
de matéria fresca e
seca, respectivamente.
A justificativa para essa resposta da gramínea no primeiro corte, pode estar na forma
como foi realizada a adubação, uma vez que as fontes dos nutrientes NPK foram diluídas em
água e, depois do processo de compactação, foi efetuada a adubação juntamente com a
irrigação. Dessa forma, no início do experimento, nos tratamentos com maior nível de
compactação, os nutrientes ficaram mais superficialmente, isto é, mais próximo do sistema
18
radicular das plantas, facilitando assim a sua absorção. Já no tratamento em que o solo não foi
compactado, com menor densidade, por encontrar-se mais friável, ocorreu uma rápida
distribuição dos nutrientes no volume total do solo do vaso, quando da adubação, o que deve
ter dificultado a absorção destes.
Gediga (1991) constatou, em níveis considerados intermediários de compactação do
solo, a ocorrência de incrementos no acúmulo de massa seca na parte aérea do milho. Esse
aumento pode estar relacionado à reconsolidação das partículas do solo, o que promoveria
melhor contato solo-raiz e condições biofísicas favoráveis ao desenvolvimento da planta,
evidenciando o efeito benéfico de certa compactação do solo (FERRERAS et al., 2001).
Santos et al. (2008), estudando respostas de forrageira à compactação do solo, não
verificaram diferença entre a matéria seca da parte aérea de Brachiaria brizantha entre as
densidades de 1,0 a 1,6 Mg m-3
. No entanto, Severiano et al. (2003), observaram que a
produção de matéria seca de Brachiaria decumbens foi reduzida com o aumento da resistência
a penetração e da densidade do solo, apresentando o menor resultado para valores de 2,4 MPa
e 1,37 Mg m-3
, respectivamente.
Na Figura 2, observa-se que, com a sucessão de cortes, a quantidade de fitomassa
fresca e seca das três plantas foi sendo reduzida. No primeiro corte o valor médio de fitomassa
fresca foi de 41,81 g, seguido de 22,94 g para o segundo corte, de 8,58 g para o terceiro corte
e de 6,16 g para o quarto corte, enquanto que para a fitomassa seca, esses valores foram
praticamente reduzidos para 1/4, com 8,46 g para o primeiro corte seguido de 5,82 g, 2,33 g e
1,74 g para o segundo, terceiro e quarto cortes, respectivamente. Também pode ser verificado
que existe uma relação direta entre altura de planta e acúmulo de fitomassa, pois à medida que
a braquiária passou a atingir menor porte de planta, a produtividade de fitomassa também foi
decrescendo.
Esses resultados mostram que o aumento no número de perfilhos (Tabela 4) não
contribuiu para o desenvolvimento aéreo da gramínea, pois, com o passar do tempo, o
crescimento da braquiária foi reduzido (Figura 1), contribuindo consequentemente, para um
menor valor de fitomassa na parte aérea da gramínea (Figura 2).
Como já foi citada anteriormente, a adubação, por ter sido efetuada na fase de
implantação da forrageira, pode ter proporcionado essa melhor resposta da cultura no primeiro
corte. Além disso, Bianco et al. (2005), estudando o crescimento e nutrição mineral do capim-
braquiária, destacaram que as folhas, principal órgão na produção de fotossintatos,
diminuíram rapidamente sua participação percentual no acúmulo de matéria seca já a partir
dos 48 dias após a emergência. Dessa forma é de se esperar que a produção de fitomassa seja
19
decrescente com o avanço na idade fisiológica da gramínea, a não ser que nesse momento o
sistema de produção seja incrementado com nova aplicação de nutrientes.
Tabela 5. Produtividade de fitomassa fresca e fitomassa seca de Brachiaria decumbens Stapf,
cultivada em vasos em abrigo telado, submetida a seis níveis de densidades do solo,
em quatro cortes realizados.
Tratamento* Produtividade de fitomassa
Corte 1 Corte 2 Corte 3 Corte 4 Total
-------------------------------------- g vaso-1
-----------------------------------
Fitomassa fresca
T1 24,97 aC 22,36 aA 9,23 bA 5,99 bA 62,55 A
T2 42,26 aAB 24,62 bA 8,51 cA 6,12 cA 81,51 A
T3 45,57 aAB 23,06 bA 7,99 cA 6,16 cA 82,78 A
T4 39,40 aB 22,47 bA 9,12 cA 6,53 cA 77,52 A
T5 47,82 aAB 25,87 bA 7,83 cA 6,00 cA 87,52 A
T6 50,86 aA 19,25 bA 8,82 cA 6,15 cA 85,08 A
CV (%) 21,15 12,93
Fitomassa seca
T1 5,05 aC 5,66 aA 2,58 bA 1,70 bA 14,99 A
T2 7,35 aBC 6,20 aA 2,23 bA 1,77 bA 17,55 A
T3 9,02 aB 5,82 bA 2,16 cA 1,68 cA 18,68 A
T4 8,13 aB 5,73 bA 2,47 cA 1,83 cA 18,16 A
T5 9,56 aAB 6,64 bA 2,15 cA 1,71 cA 20,06 A
T6 11,63 aA 4,89 bA 2,41 cA 1,73 cA 20,66 A
CV (%) 24,59 13,52 Médias seguidas de mesma letra minúscula na linha e maiúscula na coluna não diferem entre si pelo teste de
Tukey a 5% de probabilidade.
*Tratamentos: T1 - 1,06 g cm-3
; T2 - 1,15 g cm-3
; T3 - 1,20 g cm-3
; T4 - 1,25 g cm-3
; T5 - 1,30 g cm-3
e
T6 - 1,35 g cm-3
.
20
Figura 2. Avaliação da produtividade de fitomassa fresca (FF) e seca (FS) da parte aérea de
plantas de Brachiaria decumbens Stapf em relação à altura de plantas, para os
quatro cortes da parte aérea.
4.4. Consumo de água por evapotranspiração
A compactação pode provocar alterações em alguns atributos do solo, interferindo na
disponibilidade de água para as plantas, uma vez que, em níveis elevados, pode causar
impedimento mecânico no perfil do solo capaz de restringir o desenvolvimento radicular e
também intensificar os processos erosivos, por aumentar o escoamento superficial. No
entanto, Borges et al., (1999), Richard et al., (2001) e Bonelli et al., (2011) , atentam para os
efeitos benéficos, de certos níveis de compactação, na disponibilidade e no consumo de água
pelas culturas.
Na Tabela 6 são apresentadas as médias do consumo diário de água por
evapotranspiração no sistema cultivado com três plantas do capim Brachiaria decumbens,
submetidas aos tratamentos representados por seis níveis de densidade do solo, durante o
período representado por quatro cortes realizados na parte aérea da gramínea. De acordo com
os dados, observa-se que o maior consumo total de água (16.804 cm-3
) ocorreu no tratamento
com maior densidade do solo (1,35 g cm-3
), enquanto o menor foi no tratamento testemunha
(T1). Dessa forma, o aumento da compactação do solo, nos níveis testados, não restringiu o
consumo de água pelas plantas. Segundo Borges et al. (1999) e Richard et al. (2001), esse
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0
5
10
15
20
25
30
45 75 105 135
Pro
du
tivi
dad
e d
e fi
tom
assa
, g v
aso
-1
Alt
ura
de
pla
nta
s, c
m
Cortes, dias após o plantio (DAP)
Altura de plantas Produtividade de FF Produtividade de FS
21
maior consumo de água no solo com maior densidade, ocorreu face redução do diâmetro dos
poros do solo, que até certo ponto, aumenta a condutividade hidráulica do solo não saturado,
por causa da redução dos espaços entre os agregados provocada pela compactação imposta ao
solo dos vasos, a qual aumenta a área superficial de contato entre estes e, consequentemente, a
continuidade dos poros contendo água, favorecendo ao maior fluxo de massa para as raízes.
Também pelo fato de melhorar o contato solo-raiz, proporcionando maior absorção de água,
quando comparado a um solo friável ou muito solto, como no caso do tratamento 1, em que o
solo destorroado, foi passado em peneira de 2,00 mm de malha e colocado no vaso.
De acordo com os valores da Tabela 6, verifica-se que somente no primeiro corte
realizado aos quarenta e cinco dias após o plantio da gramínea, o consumo de água foi
crescente com o aumento na densidade do solo, enquanto para os demais cortes, esse consumo
foi variável. Isso pode estar relacionado, segundo Rodrigues et al. (2008), com a capacidade
das gramíneas em reestruturar o solo, pela dinâmica de fonte-dreno entre raízes e folhas
durante a desfolha e também, conforme afirmam Cabral et al. (2012), a periódica renovação
radicular, permitem um aumento na porosidade do solo. Por este motivo, a partir do segundo
corte, a amplitude entre o consumo de água do tratamento testemunha (T1) e daquele com
maior compactação (T6), passa a ser menor.
Tabela 6. Consumo de água por evapotranspiração no sistema cultivado com Brachiaria
decumbens Stapf, em abrigo telado, submetida a seis níveis de densidade do solo,
em quatro cortes realizados.
Tratamento* Consumo de água por evapotranspiração
Corte 1 Corte 2 Corte 3 Corte 4 Total
----------------------- cm
-3 dia
-1 ----------------------- cm
-3
T1 126 116 113 105 15.698
T2 127 126 117 114 16.457
T3 130 124 117 115 16.562
T4 131 123 120 116 16.656
T5 132 121 112 110 16,223
T6 147 113 115 112 16.804
*Tratamentos: T1 - 1,06 g cm-3
; T2 - 1,15 g cm-3
; T3 - 1,20 g cm-3
; T4 - 1,25 g cm-3
; T5 - 1,30 g cm-3
e
T6 - 1,35 g cm-3
.
22
Na Figura 3, observa-se que a sucessão de cortes contribuiu para um consumo de água
decrescente. Isso pode está relacionado com a idade fisiológica das plantas, com as condições
atmosféricas, pois no início da pesquisa, a temperatura e incidência solar eram maiores. Como
também, com a maior condutividade hidráulica do solo no primeiro corte, uma vez que a
gramínea estava no início do seu desenvolvimento, ou seja, seu sistema radicular ainda não
tinha efetuado grandes mudanças na porosidade do solo. Também se observou que esse
decréscimo no consumo de água por evapotranspiração está relacionado com a capacidade
produtiva da forrageira, tendo em vista que a mesma atingiu a maior produtividade de
fitomassa no período em que a evapotranspiração no sistema foi maior. À medida que a
gramínea foi reduzindo sua produtividade de fitomassa, o consumo de água também foi
diminuindo (Figura 3).
Figura 3. Avaliação do consumo de água por evapotranspiração no sistema cultivado com
Brachiaria decumbens Stapf em relação à produtividade de fitomassa fresca (FF) e
seca (FS), durante quatro cortes da parte aérea.
100
105
110
115
120
125
130
135
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
45 75 105 135C
on
sum
o d
e á
gua
po
r e
vap
., c
m-3
dia
-1
Pro
du
tivi
dad
e d
e f
ito
mas
sa, g
vas
o-1
Cortes, dias após o plantio (DAP)
Produtividade de FF Produtividade de FS Consumo de água por evap.
23
5. CONCLUSÕES
Diante das condições em que a pesquisa foi conduzida, tornou-se possível chegar às
seguintes conclusões:
- O aumento da compactação do solo, representada pelos valores crescentes de
densidade do solo, até 1,35 g cm-3
, não afetou o crescimento da Brachiaria decumbens e,
consequentemente, não interferiu na sua produção total de fitomassa fresca e seca;
- A compactação do solo proporcionou uma maior participação de perfilhos maduros,
na produção de fitomassa da gramínea, pois a sua intensificação incrementou o número de
perfilhos mortos;
- A sucessão de cortes da parte aérea, a 5 cm da superfície do solo, induziu o
perfilhamento da roseta e não caulinar, com a produção de perfilhos menores, resultando em
menor altura de plantas e menor produção de fitomassa;
- A adubação mineral foi um fator determinante no crescimento e produtividade da
gramínea;
- O consumo de água foi reduzido com a sucessão de cortes e foi maior no tratamento
com maior nível de compactação.
6. SUGESTÃO
- De acordo com os resultados obtidos, fica como sugestão para os novos trabalhos
que pretendem seguir a mesma linha de pesquisa, que passem a utilizar níveis mais altos de
densidade do solo, comparáveis àqueles obtidos em áreas submetidas a superpastejo.
24
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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