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IMPACTOS DO PLANTIO DIRETO NA
CONSERVAÇÃO DOS SOLOS E DA ÁGUA
Marcos J. Vieira
Engenheiro Agrônomo
CREA/PR 4861/D
CASCAVEL – PR
Agosto de 2013
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AMPLITUDE DO SIGNIFICADO DE CONSERVAÇÃO DO SOLO E DA ÁGUA
 Controle eficiente da erosão hídrica.
 Manutenção ou melhoramento da qualidade física do solo para
otimizar o desenvolvimento vegetal.
 Manutenção ou melhoramento da qualidade química do solo para
otimizar a disponibilidade e absorção de nutrientes.
 Manutenção ou melhoramento da qualidade biológica do solo para
manter o sistema solo em “funcionamento”.
 Redução da contaminação ou poluição do ambiente.
 Controle eficiente de outras formas de erosão.
 Outros significados, dependendo de circunstâncias locais.
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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TUDO ISSO É EROSÃO HÍDRICA!
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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O SISTEMA DE PLANTIO DIRETO SEMPRE
FOI MAIS EFICIENTE PARA CONTROLAR AS
PERDAS DE SOLO (ACIMA DE 85%) QUE AS
PERDAS DE ÁGUA (ENTRE 0 E 70%).
“Os estudos realizados até o momento mostram que a infiltração de água
no solo em SPD é variável (...). Os resultados obtidos (...) mostram que o
SPD é muito menos eficiente no controle das perdas de água por
escorrimento superficial que no controle das perdas de solo”.
Vieira, M. J. (1981) – O Plantio Direto no Estado do Paraná, página 20.
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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POR QUE TEMOS A SENSAÇÃO DE QUE NOS ÚLTIMOS ANOS O
SISTEMA DE PLANTIO DIRETO TEM SIDO MENOS EFICIENTE
PARA CONTROLAR A EROSÃO QUE NO PASSADO?
 Não estamos manejando suficiente cobertura do terreno.
 Não estamos prevenindo suficientemente a compactação do solo.
 Não estamos adicionando suficiente material orgânico ao solo.
 Não temos um sistema de gestão do manejo do solo e água,
decidimos a próxima safra unicamente em função de mercado.
 Estamos retirando terraços (barreiras ao aumento da energia
cinética do escoamento superficial) sem os devidos critérios (solo,
sistema, chuva máxima, estradas, terrenos de cotas superiores,
vizinhos águas abaixo, etc.).
 Estamos adaptando as condições do terreno às máquinas e não o
contrário.
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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NA ATUALIDADE ESTAMOS VENDO ...
Foto: J. M. Costa
Foto: M. J. Vieira
Foto: M. Montans
Foto: M. J. Vieira
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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POR QUE O SPD É MAIS EFICIENTE PARA CONTROLAR PERDAS
DE SOLO QUE AS PERDAS DE ÁGUA?
 A cobertura de resíduos protege o solo do salpicamento, a primeira
fase da erosão hídrica.
 O solo sob SPD está melhor estruturado, apresenta maior estabilidade
e maior coesão entre partículas e entre agregados, com maior
resistência ao cisalhamento e o arraste pelo escoamento superficial.
 Em SPD os agregados são maiores, requerendo mais energia cinética
para o arraste.
 O aumento da densidade do solo que se verifica no SPD aumenta a
resistência ao cisalhamento e arraste pelo escoamento superficial.
 O escoamento superficial em SPD apresenta menor energia cinética,
pelo menos até o vencimento da resistência da palha (falha da
cobertura).
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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Atributos físicos de um solo de Cerrado afetados pelo sistema de
preparo do solo – Quatro anos de plantio direto contínuo e com aração
anual no inverno.
Sistema de
preparo
Atributos Físicos
Ds
mp
Mp
PT
Agreg
> 2mm
DMPA
(Mg m-3)
(m3 m-3)
(m3 m-3)
(m3 m-3)
(%)
(mm)
Profundidade
----------------------------------- 0 – 10 cm ------------------------------
PD anual
1,35b
0,307a
0,176a
0,483a
45,2b
2,621b
PD contínuo
1,47a
0,334a
0,094b
0,427b
66,2a
3,538a
Profundidade
--------------------------------- 10 – 20 cm -------------------------------
PD anual
1,44b
0,327a
0,116a
0,444a
39,0b
2,371b
PD contínuo
1,55a
0,335a
0,073b
0,408b
57,3a
3,177a
Fonte: Adaptada de Stone & Silveira (2004).
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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SPD X ESTRUTURA DO SOLO
Fonte: UFSM (2007).
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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POR QUE O SPD É MENOS EFICIENTE PARA CONTROLAR AS
PERDAS DE ÁGUA?
A infiltração da água no solo depende de muitas variáveis:
► Eficiência da cobertura vegetal morta e viva.
► Estabilidade da estrutura;
► Padrão de poros (diâmetro, continuidade, verticalidade).
► Presença ou ausência de camadas compactadas, menos permeáveis.
► Grau de resistência da superfície ao deslocamento do escoamento
superficial (grau e resistência da rugosidade).
► Presença de horizontes mais ou menos permeáveis à água.
► Profundidade do perfil.
► Estado de saturação de água no perfil.
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NÃO SE PODE COMPARAR SOLOS COMO ESTES QUANTO A
INFILTRAÇÃO DE ÁGUA !!!
Fotos: M. J. Vieira
Argissolo Vermelho Eutrófico
abrúptico
Latossolo Bruno Alumínico
rúbrico
Latossolo Vermelho
Distroférrico
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
Nitossolo Vermelho
Eutroférrico
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SOLOS MUITO DIFERENTES OCORREM EM UMA MESMA
PROPRIEDADE !!!
NEOSSOLO
ÁREA = ± 20 ha
ARGISSOLO
LATOSSOLO
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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SPD X INFILTRAÇÃO DE ÁGUA NO SOLO
INFILTRAÇÃO (mm h-1)
60
PRECIPITAÇÃO CONSTANTE (60 mm h-1)
Escoamento superficial
50
SPD
40
ESC
30
CONV
20
EFICIÊNCIA SPD X CONV = 45%
10
10
20
30
40
50
60
TEMPO (minutos)
Fonte: IAPAR (1984).
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EFICIÊNCIA DO SISTEMA DE PLANTIO DIRETO PARA CONTROLAR A EROSÃO
1. Eficiência da cobertura do terreno
 Elevada quantidade de biomassa.
 Boa uniformidade de distribuição sobre o terreno.
 Espessura suficiente para cobrir o terreno (≈ 5 cm), sem que acumule
muita umidade ou dificulte a semeadura.
 Longo período de decomposição e pequena perda da cobertura.
 Presa ao solo pelas raízes – maior resistência ao deslocamento da
enxurrada e da própria cobertura.
 Em posição contrária ao deslocamento da água superficial (em nível) –
maior efeito de rugosidade.
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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EFICIÊNCIA DO SISTEMA DE PLANTIO DIRETO
Qual o mínimo de cobertura desejável?
Fotos: M. J. Vieira
7%
16%
64%
80%
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
47%
98%
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EFICIÊNCIA DO SISTEMA DE PLANTIO DIRETO
Qual o mínimo de cobertura desejável?
% de salpicamento em relação ao solo
descoberto
Fonte: Elwell & Wendelaar, 1977.
Relação entre
cobertura e
erosão por
salpicamento
Energia interceptada pela cobertura (%)
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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EFEITOS DA COBERTURA SOBRE A EROSÃO HÍDRICA
Redução do impacto de gota, desestruturação dos agregados e salpicamento
das partículas de solo.
Figura: web
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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Aspecto da estrutura superficial sem e com cobertura
Foto: M. J. Vieira
Área sem
cobertura
Área com cobertura
retirada para a foto
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EFEITOS DA COBERTURA SOBRE A EROSÃO HÍDRICA
Redução do escorrimento inicial pela rugosidade da superfície.
Foto: M. J. Vieira
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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EFEITOS DA COBERTURA SOBRE A EROSÃO HÍDRICA
Manutenção/reconstrução da estrutura do solo pela atividade biológica
Foto: M. J. Vieira
Foto: Galeria COOPLANTIO
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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EFEITOS DA COBERTURA SOBRE A EROSÃO HÍDRICA
Manutenção/reconstrução da estrutura do solo pela atividade biológica
ZONA
COMPACTADA
ZONA
COMPACTADA
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ESTRUTURA IDEAL PARA UM SOLO “SAUDÁVEL”
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O SISTEMA ADOTADO PODE INFLUENCIAR NO IMPACTO DO SPD SOBRE A
INFILTRAÇÃO DE ÁGUA NO SOLO !!!
Fonte: Citado por Franchini et al, 2009.
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O MANEJO DA M.O.S. EM NÍVEIS ELEVADOS É ESSENCIAL PARA MANEJAR SOLO
EM CONDIÇÕES TROPICAIS !!!
Fonte: Citado por Franchini et al, 2009.
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Características ambientais facilitadoras para o plantio direto no Paraná
1. Inverno com precipitação suficiente para produção de biomassa
(> cobertura de resíduos).
2. Temperaturas amenas na primavera e no outono (> tempo de cobertura).
3. Presença de solos com Horizonte A:
- Rico em matéria orgânica;
- Larga faixa de umidade com consistência friável;
- Textura com menos de 60% de argila.
Exemplos de alguns municípios com estas
condições dominantes:
Carambeí, Castro, Tibagí, Palmeira, Ponta
Grossa, Guarapuava, Mauá da Serra , Faxinal.
Foto: EMBRAPA
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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Características ambientais que dificultam a utilização do plantio direto
1. Inverno com precipitação deficiente para produção de biomassa.
2. Temperaturas elevadas na primavera e no outono.
3. Solos com presença de Horizonte A:
- Muito argiloso ou arenoso.
- Pouco espesso sobre Horizonte B muito argiloso.
- Pobre em matéria orgânica.
- Índice de plasticidade elevada.
Exemplos destas condições:
 Regiões do Norte, Oeste e Noroeste do
Estado, em altitudes abaixo de 600 m.s.n.m.
Foto: M. J. Vieira
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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Situações
intermediárias
acima de 600
m.s.n.m.
Situações
mais difíceis
abaixo de 600
m.s.n.m.
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CONSIDERAÇÕES FINAIS
1.
A eficiência do SPD em todos os aspectos é altamente dependente da
eficiência da cobertura de resíduos.
2.
Nos solos muito argilosos (acima de 60% de argila) e com Horizontes A
do tipo moderado (ócrico), é mais difícil executar o SPD.
3.
Nestes solos é essencial a prevenção da compactação do solo.
4.
Em climas mais quentes e com inverno mais seco as rotações devem
incluir mais gramíneas que leguminosas. A associação com braquiária
tem sido benéfica para facilitar o SPD e aumentar sua eficiência de
cobertura sem perder rendimento financeiro.
5.
O redimensionamento de terraços em SPD só pode ser realizado com
detalhado projeto técnico, acompanhado de uma ART. A retirada total
não é tecnicamente recomendável.
6.
Nós, os Engenheiros Agrônomos, necessitamos pensar mais na
agricultura como um sistema dinâmico e menos como uma relação do
tipo insumo-resultado.
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Campo Mourão – 2008
Terraços retirados em SPD em LATOSSOLO VERMELHO Distroférrico.
O Paraná não merece !!!
Foto: M. Montans
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Marcos J. Vieira
Engenheiro Agrônomo
Professor de Manejo de Solos e Água
CENTRO UNIVERSITÁRIO FILADÉLFIA - UniFil
Consultor
[email protected]
[email protected]
(43) 84014225
LONDRINA - PR
Marcos J. Vieira – Centro Universitário Filadélfia – UNIFIL – Londrina/PR.
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