Variação temporal e espacial das propriedades físicas do solo sob integração lavoura-pecuária : plantio direto e cultivo mínimo

Abstract

Resumo: A demanda mundial por alimentos vem crescendo progressivamente ao longo dos anos. Diante desta demanda emergente, incrementar a produtividade agrícola através do uso sustentável do solo tem sido um desafio em sistemas agrícolas. Neste sentido, o sistema de integração lavoura-pecuária (ILP) vem sendo utilizado como uma alternativa viável, garantido a sustentabilidade do ambiente pela manutenção da cobertura vegetal no solo e pelos ganhos em produtividade agrícola, via incremento do teor de carbono orgânico e aumento da retenção e infiltração de água no solo. Diante deste contexto, o objetivo desde trabalho foi avaliar a variação temporal e espacial das propriedades físicas do solo em sistema ILP sob plantio direto (PD) (área 1), sem o revolvimento do solo, e em cultivo mínimo (CM) (área 2), onde se utiliza a grade niveladora para a implantação da pastagem de inverno. As áreas de estudo foram implantadas no município de Novo Horizonte, estado de Santa Catarina, sul do Brasil. Em ambas áreas, foram coletadas amostras indeformadas de solo em anéis volumétricos, em quatro camadas 0,0-0,05; 0,05- 0,10; 0,10-0,15; 0,15-0,20 m e em duas épocas: (i) Pós Pastejo (PP) - após a retirada dos animais e (ii) Pós Colheita (PC) - após a colheita da cultura de verão, no período de três safras (2015/16; 2016/17 e 2017/18, no Ano 1, 2 e 3, respectivamente). Foram determinados as seguintes propriedades físicas do solo: porosidade total (?), microporosidade (Mic), macroporosidade (Mac), densidade do solo (?s), capacidade de aeração (CA) e capacidade de campo relativa (CCR), além da textura, carbono orgânico total e densidade de partículas. Observou-se variação das propriedades físicas do solo, sendo que algumas foram mais intensos que outros, dependendo da época, profundidade e ano. Ocorreram interações triplas (época X ano X camada) e duplas (época X ano, época X camada, ano X camada) para algumas variáveis, no entanto outras não diferiram estatisticamente. Não houve variação espacial de linha e entrelinha dos atributos físicos do solo. Para o PD, os atributos físicos do solo apresentaram variação temporal entre as épocas PP e PC, com maior expressividade nas camadas superficiais do solo (0,0-0,05 e 0,05-0,10 m), onde se tem maior influência do pisoteio animal, assim como nos agrícolas 1 e 3, que apresentaram elevada precipitação. Já na área de CM, ocorreram variações temporais entre as épocas, mas nas camadas subsuperficiais, 0,10-0,15 e 0,15-0,20 m, possivelmente devido ao uso da grade niveladora no momento da implantação da pastagem, sendo que o ano 1 apresentou maior diferença devido à maior precipitação na época PP. Diante disso, pôde-se concluir que houve variação temporal dos atributos físicos do solo quanto à epoca (PC e PP). Esta variação foi relacionada à melhora destes atributos, possivelmente em função da capacidade de resiliência do solo. Palavras-chave: Densidade do solo. Porosidade total. Atributos físicos do solo. Resiliência física do solo. Ciclos de umedecimento/secamento do solo.

Abstract: The demand for food in the world has been growing progressively over the years. With this emerging demand, increasing agricultural productivity through sustainable land use has been a challenge in agriculture systems. In this way, the integrated crop-livestock systems (ICL) has been used as a suitable alternative, guaranteeing the sustainability of the environment by maintaining the vegetation in the soil surface and by increasing agricultural productivity, by improving de input of the organic carbon content and the retention and infiltration of soil water. In this way, the aim of this work was to evaluate the temporal and spatial variation of soil physical properties under no-tillage system (NT) (area 1), without soil rotation, and in minimum tillage (MT) (area 2), in which the harrowing is used for the implantation of the winter pasture. The study areas were located in Novo Horizonte city, state of Santa Catarina, southern Brazil. In both areas, undisturbed soil samples were collected in volumetric rings, in four layers 0.0-0.05 m; 0.05-0.10 m; 0.10-0.15 m; and in two periods: (i) Post-Grazing (PG), after the removal of the animals and (ii) Post- Harvest (PH), after harvesting the summer crop, in the period of three harvests (2015/16, 2016/17 and 2017/18 in Year 1, 2 and 3, respectively). The following soil physical attributes were determined: total porosity (?), microporosity (Mic), macroporosity (Mac), soil density (?s), aeration capacity (AC) and relative field capacity (CCR), total organic carbon and particle density. It was observed a variation of the physical attributes of the soil, some of which were more intense than others, depending on the season, depth and year. There were triple (period X year X layer) and double interactions (period X year, period X layer, year X layer) for some variables, however others did not discriminate statistically. There was no spatial variation of row and interrow among the physical attributes of the soil. For the PD, the physical attributes of the soil presented temporal variation between the PP and PC seasons, with greater expressiveness in the superficial layers of the soil (0.0-0.05 and 0.05-0.10 m), where there is a greater influence of animal trampling, as well as in agricultural 1 and 3, which presented high precipitation. In the CM area, temporal variations occurred between the periods, but in the subsurface layers, 0.10-0.15 m and 0.15-0.20 m, possibly due to the use of the harrowing at the time of grazing, being that year 1 presented the largest difference due to the taller precipitation in the PP season. Therefore, it was possible to conclude that there was a temporal variation of the physical attributes of the soil regarding the period (PC and PP). This variation was related to the improvement of these attributes, possibly as a function of soil resilience. Keywords: Bulk density. Total porosity. Soil physical attributes. Soil resilience. Wetdry soil cycles.