Avaliação da Adubação Orgânica e Química na - PPGCMA

Transcrição

SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS E MEIO AMBIENTE
HIGOR ALMEIDA DA SILVA
Avaliação da Adubação Orgânica e Química na recuperação de áreas
degradadas oriundas da Exploração Mineral
Belém – PA
2015
Dissertação apresentada ao Programa de PósGraduação
em
Ciências
e
Meio
Ambiente/PPGCMA do Instituto de Ciências
Exatas e Naturais/ICEN da Universidade
Federal do Pará/UFPA como requisito para
obtenção do título de Mestre.
Área de Concentração: Recursos Naturais e
Sustentabilidade.
Orientador: Prof. Dr. Ricardo Jorge Amorim
de Deus
Co-Orientador: Prof. Dr. Cláudio Nahum
Alves
Belém – PA
2015
Dados Internacionais de Catalogação-na-Publicação (CIP)
Sistema de Bibliotecas da UFPA
Silva, Higor Almeida da, 1986Avaliação da adubação orgânica e química na
recuperação de áreas degradadas oriundas da exploração
mineral / Higor Almeida da Silva. - 2015.
Orientador: Ricardo Jorge Amorim de Deus;
Coorientador: Cláudio Nahum Alves.
Dissertação (Mestrado) - Universidade
Federal do Pará, Instituto de Ciências Exatas e
Naturais, Programa de Pós-Graduação em Ciências
e Meio Ambiente, Belém, 2015.
1. Adubação verde. 2. Adubos e
fertilizantes. 3. Degradação florestal. 4.
Sistemas agroflorestais. 5. Compostagem. I.
Título.
CDD 22. ed. 631.874
Dissertação apresentada ao Programa de PósGraduação
em
Ciências
e
Meio
Ambiente/PPGCMA do Instituto de Ciências
Exatas e Naturais/ICEN da Universidade
Federal do Pará/UFPA como requisito para
obtenção do título de Mestre em Ciências e
Meio Ambiente, sob Orientação do Prof. Dr.
Ricardo Jorge Amorim de Deus e CoOrientador Prof. Dr. Cláudio Nahum Alves.
Aprovada em: 27 de Março de 2015
BANCA EXAMINADORA
Prof. Dr. Ricardo Jorge Amorim de Deus - Orientador
Universidade Federal do Pará (Presidente)
Prof. Dr. Cláudio Nahum Alves - Co-Orientador
Universidade Federal do Pará (UFPA)
Banca 1: Prof. Dr. Rafael Gomes Viana - Membro
Universidade Federal Rural da Amazônia (UFRA)
Banca 2: Prof. Dr. Mauro Reis da Silva - Membro
Laboratório de Simulação Computacional em Meio Ambiente/LSCMAM/UFPA
Banca 3: Prof. Dr. Denílson Luz da Silva - Membro
Universidade Federal do Pará (UFPA)
Dedico este projeto a Jesus Cristo e a Nossa
Senhora de Nazaré, a minha Mãe Martha
Regina e a minha Noiva Mayenne Oliveira
pelo apoio e incentivo indescritível e
incondicional como mecanismos de
demonstração dos sentimentos mais
sublimes e serenos.
AGRADECIMENTOS
A DEUS, pela presença constante em minha vida, iluminando meu caminho, dandome força, coragem e saúde para seguir em frente e que me capacitou e viabilizou a execução
deste projeto, colocando em meu caminho pessoas maravilhosas, que contribuíram para o meu
crescimento como ser humano e profissional.
Aos meus pais, Afonso Pantoja da Silva Junior e Martha Regina Almeida da Silva,
pelo amor incondicional e incentivo constante aos estudos, sem pressões, pela educação
exemplar desde a infância e pela preocupação em sempre oferecer o melhor para a família,
além de demonstrar que mediante os estudos é que vencemos na vida.
A minha irmã Thayza Almeida da Silva que sempre me incentivou e torceu por mim.
Aos meus avós Maria de Jesus Pantoja e José Maria Almeida, pelo incentivo aos
estudos de forma inexplicável e pela transmissão de conhecimentos e experiências de vida.
A minha noiva e futura esposa Mayenne Oliveira Costa pelo companheirismo, apoio e
incentivo como demonstração de sentimentos que ultrapassam os valores existentes neste
mundo.
Ao meu orientador, Professor Dr. Ricardo Jorge Amorim de Deus pela competente
orientação durante este projeto, e por suas valiosas contribuições, além de toda confiança e
credibilidade a mim atribuídas.
Aos membros da Banca Examinadora, pelas importantíssimas contribuições e
sugestões apresentadas.
À Universidade Federal do Pará – UFPA.
A empresa Luna Gold Corporation pela experiência adquirida como profissional e
possibilidade de realização deste projeto.
E finalmente, a todos aqueles que direta ou indiretamente participaram e contribuíram
para a minha formação como profissional e para a construção deste trabalho.
A persistência é o caminho do êxito.
(CHARLES CHAPLIN)
RESUMO
Esta pesquisa objetivou avaliar os efeitos da utilização da adubação orgânica em relação à
adubação química na recuperação de áreas degradadas oriundas da exploração mineral no
município de Godofredo Viana/MA. O experimento foi instalado em área de 15 ha
selecionado aleatoriamente na empresa Luna Gold Corporation, envolvida na operação e
exploração de projetos de ouro (Au), destinados à recuperação de áreas degradadas conforme
as condicionantes da Licença de Operação (LO). Neste experimento, implantou-se o Sistema
Agroflorestal do tipo agrossilvicultural, o qual consistiu no consórcio da espécie florestal
paricá (Schizolobium amazonicum) com a espécie gramínea forrageira braquiarão (Urochloa
brizantha) através da análise dos parâmetros fitossociológicos característicos dos locais
degradados. Com o delineamento em blocos casualizados, em 15 unidades experimentais cada
uma equivalente a 1 ha; foram avaliados três tratamentos (Testemunha - Sem Adubação;
Adubação Orgânica e Adubação Química) através de parâmetros como: fornecimento de
nutrientes solo-planta em função do crescimento da espécie paricá (Schizolobium
amazonicum) no período de 6 meses, Circunferência do caule à Altura do Peito (CAP) com
posterior transformação para o Diâmetro do caule à Altura do Peito (DAP); Massa Seca das
Folhas (MSF); Massa Seca da Parte Aérea (MSPA); Altura da planta; NPK; Ca2+; Mg2+; H+ e
Al3+. A adubação orgânica originou-se do processo da compostagem elaborada em torno de
30 a 40 dias, mediante a reutilização de resíduos orgânicos coletados no interior e entorno da
empresa Luna Gold Corporation, promovendo desta forma a disponibilidade de nutrientes de
suma importância para o desenvolvimento de vegetais, tais como, N; P; K+; Ca2+ e Mg2+. A
adubação química originou-se da adubação NPK em plantas jovens de paricá, determinandose as dosagens consideradas de melhor desenvolvimento para esta espécie de 213 gramas por
planta de nitrogênio (N); 255 gramas por planta de P2O5 e 268 gramas por planta de K2O.
Considerando que a pesquisa foi desenvolvida em 15 ha com o espaçamento entre as mudas
de 4 m x 4 m, calcularam-se as quantidades de ureia, superfosfato triplo (SFT) e cloreto de
potássio (KCl) necessários para a adubação química, assim como a fórmula NPK para a
mistura aplicada. Os resultados foram submetidos à análise de variância (p < 0,05) e, aplicouse o teste Tukey para a comparação das médias de cinco repetições. Os resultados mostraram
que não foram observadas diferenças significativas nas características físicas e químicas do
solo entre a adubação orgânica e a adubação química, no entanto, em todos os parâmetros
avaliados a adubação orgânica apresentou desenvolvimento superior em relação à adubação
química e testemunha. A adubação orgânica promoveu incrementos na porosidade e
densidade do solo; pH; matéria orgânica (M.O.); fósforo; potássio; cálcio; soma de bases
(SB); capacidade de troca catiônica (CTC) e saturação por bases do solo (V%), assim como a
calagem aumentou a absorção N, P, K+, Ca2+ e Mg2+. Nesse sentido, entende-se que esta
pesquisa fornecerá subsídios as empresas de mineração, no que se refere à elaboração de
projetos ambientais que adotem práticas sustentáveis com aquisição de adubos orgânicos
capazes de proporcionar a restruturação dos parâmetros ecológicos de forma completa.
Palavras-chave: Adubação Orgânica; Adubação Química; Compostagem; Recuperação de
Áreas Degradadas; Sistema Agroflorestal.
Evaluation of Fertilizer Organic and Chemical in the recovery of degraded
areas arising from the Exploration Mineral
ABSTRACT
This research aimed to evaluate the effects of the use of organic fertilizer in relation to
chemical fertilizer in the recovery of degraded areas arising from mining operations in the
municipality of Godofredo Viana/MA. The experiment was carried out on 15 ha area selected
randomly in the company Luna Gold Corporation, involved in the operation and exploration
of gold projects (Au) for the recovery of degraded areas according to conditions of License
Operating (LO). In this experiment implanted the System Agroforestry of type
agrossilvicultural, which consisted of the consortium between the species paricá
(Schizolobium amazonicum) and brachiaria (Urochloa brizantha) through the analysis of the
parameters phytosociological characteristic of areas degraded. The randomized block design
in 15 units experimental each one equivalent to 1 ha were evaluated three treatments were (No
fertilization; Organic Fertilization and Chemical Fertilization) through of parameters such as
supply of nutrients soil-plant due to the growth of paricá specie (Schizolobium amazonicum)
in the period six-month, Circumference at Breast Height (CBH) with posterior transformation
to Diameter at Breast Height (DBH); Dry Mass of Leaves (DML); Aerial Part Dry Mass
(APDM); Plant height; NPK; Ca2+; Mg2+; H+ and Al3+. The organic manure originated from
the composting process built around 30 to 40 days, through the reutilization of organic waste
collected inside and around the company Luna Gold Corporation resulting the availability of
nutrients extremely important to the development of plants, such as N; P; K+; Ca2+ and Mg2+.
The chemical fertilization originated from the NPK fertilization in plants young of paricá,
determining doses considered better development for this specie, 213 grams per plant nitrogen
(N); 255 grams per plant P2O5 and 268 grams per plant K2O. Considering that the research
was developed in 15 ha with the spacing between the seedlings of 4 m x 4 m was calculated
the quantities of urea, triple superphosphate (TSP) and potassium chloride (KCl) necessary for
chemical fertilizer, as well as formula to the mixture applied. The results were submitted to
analysis of variance (p < 0.05) and the Test Tukey in order to comparison of the average of
five repetitions. The results showed that not differences significant in the characteristics
physical and chemical of the soil between organic fertilizer and chemical fertilizer, however,
in all parameters evaluated the organic fertilization showed development superior in relation
to chemical fertilizer and no fertilization. The organic fertilization afforded increments in the
porosity and density of soil; pH; organic matter (O.M.); phosphorus; potassium; calcium; sum
of bases (SB); cation exchange capacity (CEC), and saturation of soil foundation (V%) and
liming has increased absorption N, P, K+, Ca2+ and Mg2+. Considered that this research may
supply subsidies to mining companies, in relation development projects environmental that
adopt practices sustainable with acquisition of organic fertilizers able to restructure
completely the parameters ecological.
Keywords: Organic Fertilization; Chemical Fertilization; Composting; Recovery of Degraded
Areas; System Agroforestry.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1 - Identificação do local de instalação de uma sondagem geológica no interior de uma
capoeira em estágio médio de sucessão ecológica................................................................................16
Figura 2 - Supressão da vegetação na área da praça de sondagem destinada a posterior reabilitação
ambiental...............................................................................................................................................16
Figura 3 - Área destinada à instalação de uma praça de sondagem em outro alvo de pesquisa no
interior de uma floresta secundária em estágio avançado de sucessão ecológica................................17
Figura 4 - Alto grau de impacto ambiental ocasionado na biodiversidade local caracterizado pelo
grupo de espécies pioneiras e de clímax..............................................................................................17
Figura 5 - Localização do município de Godofredo Viana - MA..........................................................20
Figura 6 - Semente da espécie paricá (Schizolobium amazonicum)......................................................22
Figura 7 - Plântulas de paricá de alta qualidade com 35 dias de semeadura.........................................23
Figura 8 - Colaborador realizando a limpeza de espécies invasoras no viveiro de mudas....................23
Figura 9 - Colaboradores da equipe de Meio Ambiente realizando a mensuração e o piqueteamento da
área a ser recuperada..............................................................................................................................24
Figura 10 - Colaborador realizando a abertura de sulcos de forma manual posterior ao
piqueteamento........................................................................................................................................24
Figura 11 - Exemplificação do dimensionamento dos sulcos realizados na área recuperada...............25
Figura 12 - Aplicação do adubo orgânico no sulco dimensionado........................................................25
Figura 13 - Plantio da espécie nativa paricá (Schizolobium amazonicum)............................................25
Figura 14 - Sementes de braquiarão (Urochloa brizantha) utilizadas na recuperação das áreas
impactadas, estabelecendo o SAF do tipo agrossilvicultural.................................................................25
Figura 15 - Primeira camada do material orgânico sendo preparado (terra preta + esterco +
serragem)...............................................................................................................................................28
Figura 16 - Segunda camada do material utilizado para a elaboração da compostagem (resíduos
alimentares)...........................................................................................................................................28
Figura 17 - Terceira camada do material utilizado para a elaboração do composto orgânico (resíduos
vegetais).................................................................................................................................................28
Figura 18 - Quarta e última camada de material da compostagem, novamente acréscimo de terra
preta.......................................................................................................................................................28
Figura 19 - Área impactada devido à pesquisa geológica, após o 1° dia de plantio do consórcio entre
paricá e braquiarão.................................................................................................................................30
Figura 20 - Área de pesquisa recuperada após 6 meses de plantio restabelecido os parâmetros
fitossociológicos....................................................................................................................................30
Figura 21 - Circunferência à Altura do Peito (CAP); Diâmetro à Altura do Peito (DAP); Massa Seca
das Folhas (MSF); Massa Seca da Parte Aérea (MSPA) e Altura da planta em função dos três
tratamentos aplicados............................................................................................................................32
Figura 22 - Porosidade total e densidade do solo em função de doses de composto orgânico (1,25
kg/ha-1), adubos químicos (98,6 kg ha-1 de ureia; 118,04 kg ha-1 de SFT e 93,05 kg ha-1 de KCl) e
testemunha durante os seis meses de pesquisa.....................................................................................35
Figura 23 - Representação gráfica para os teores de fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio
(Mg) e acidez potencial (H+Al) em função dos três tratamentos aplicados nos seis meses de
estudo.....................................................................................................................................................39
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Características químicas do solo (média de 15 amostras)......................................22
Tabela 2 - Composição química do composto orgânico..........................................................27
Tabela 3 - Comparação entre as médias das variáveis obtidas no sexto mês de plantio para
circunferência do caule à altura do peito (CAP), diâmetro à altura do peito (DAP), massa
seca das folhas (MSF), massa seca da parte aérea (MSPA) e altura da planta da espécie
Schizolobium amazonicum nos três tratamentos estudados.....................................................31
Tabela 4 - Densidade e porosidade do solo após a aplicação dos três tratamentos analisados
durante os seis meses de pesquisa............................................................................................35
Tabela 5 - Comparação entre as médias das variáveis obtidas no sexto mês de plantio para
Fósforo (P), Potássio (K), Cálcio (Ca), Magnésio (Mg) e Acidez Potencial (H+Al) no solo na
aplicação dos três tratamentos estudados.................................................................................37
Tabela 6 - Características químicas das médias das amostras do solo na ausência e presença
de adubação aos 180 dias após a aplicação dos tratamentos...................................................40
SUMÁRIO
Resumo.....................................................................................................................................07
Abstract....................................................................................................................................08
Lista de Ilustrações...................................................................................................................09
Lista de Tabelas........................................................................................................................10
1. INTRODUÇÃO..................................................................................................................12
2. OBJETIVOS.......................................................................................................................14
2.1. OBJETIVO GERAL.........................................................................................................14
2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS............................................................................................14
3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA....................................................................................15
3.1. ASPECTOS ECOLÓGICOS NO CONTEXTO DA MINERAÇÃO...............................15
3.2. ADUBAÇÃO ORGÂNICA..............................................................................................18
3.3. ADUBAÇÃO QUÍMICA.................................................................................................18
4. PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS....................................................................20
4.1. ÁREA DE ESTUDO.........................................................................................................20
4.2. DELINEAMENTO EXPERIMENTAL............................................................................21
4.3. PROCESSO DE COMPOSTAGEM................................................................................26
4.4. APLICAÇÃO DA ADUBAÇÃO ORGÂNICA NO SOLO.............................................29
4.5. APLICAÇÃO DA ADUBAÇÃO QUÍMICA NO SOLO.................................................29
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO.......................................................................................30
5.1. CARACTERIZAÇÃO DAS VARIÁVEIS ANALISADAS NA VEGETAÇÃO............30
5.2. CARACTERIZAÇÃO DAS VARIÁVEIS ANALISADAS NO SOLO..........................34
5.2.1. Caracterização física do solo..........................................................................................34
5.2.2. Caracterização química do solo.....................................................................................37
6. CONCLUSÕES..................................................................................................................43
7. REFERÊNCIAS.................................................................................................................44
12
1.
INTRODUÇÃO
As atividades de mineração resultam em impactos ambientais, independente do bem
mineral que está sendo extraído. Esta atividade implica em supressão de vegetação, ou
impedimento de sua regeneração, remoção da camada fértil do solo, exposição de solos aos
processos erosivos que podem acarretar em assoreamento dos corpos d’água do entorno e
comprometer a qualidade das águas dos rios e reservatórios da mesma bacia (MECHI e
SANCHES, 2010). Outros impactos que podem ter efeitos danosos no equilíbrio dos
ecossistemas são: a redução ou destruição de hábitat, o afugentamento da fauna, a morte de
espécimes da fauna e da flora terrestres e aquáticas, incluindo eventuais espécies em extinção,
interrupção de corredores de fluxos gênicos e de movimentação da biota (MECHI e
SANCHES, 2010).
No que concernem as atividades industriais, a mineração de superfície é uma geradora
de grande impacto sobre o ambiente, uma vez que pode alterar grandes extensões de terras.
Keller (2000) citado por Zimmermann e Trebien (2001) estima que nos últimos 24 anos foram
2
degradados 37.000 km da superfície terrestre. Neste sentido, a recuperação de áreas
degradadas por projetos de exploração mineral pode ser definida como o conjunto de ações
necessárias para que a área volte a estar apta para algum processo produtivo em condições de
equilíbrio ambiental, assim como é necessário que a mesma apresente condições de
estabilidade física (processos erosivos, movimentos de terrenos) e estabilidade química (a
área não deve estar sujeita a reações químicas que possam gerar compostos nocivos à saúde
humana e ao ecossistema) (BRUM, 2000). Isto porque, o restabelecimento do potencial
produtivo do solo, a fim de equilibrar e sustentar o ecossistema necessita da elevação do teor
de matéria orgânica. A sua redução afeta os processos de formação e estabilização dos
agregados do solo, atividade biológica e ciclagem de nutrientes (ROSCOE et al., 2006).
Os Planos de Recuperação de Áreas Degradadas (PRADs) baseada na indução do
banco de sementes, na condução da regeneração natural e no adensamento e enriquecimento
da floresta em regeneração com o Sistema Agroflorestal (SAF) estabelecido; proporciona
diversos benefícios ambientais, tais como, controle da temperatura, da umidade relativa do ar
e da umidade do solo (AMATA, 2009). Segundo Vieira et al. (2013), a adubação é uma das
etapas mais complexas na produção de mudas visando à recuperação de áreas degradadas
devido à dificuldade em encontrar dados a respeito das melhores doses para as espécies
florestais nativas. Nesse sentido a adubação química NPK é essencial para o crescimento e o
desenvolvimento das plantas, além de outros fatores como a luz solar armazenada na forma de
13
compostos de energia, como Adenosina Trifosfato (ATP) e Nicotinamida-adeninadinucleótido-fosfato (NADPH), água, gás carbônico (CO2) e um fluxo contínuo de sais
minerais (MALTA, 2012). A adubação orgânica através da compostagem de resíduos
orgânicos gera um benefício como produto final, o composto orgânico para uso agrícola,
constituindo-se num processo que possibilita o cumprimento dos itens considerados
fundamentais no conceito de desenvolvimento sustentável para o eficiente tratamento e
disposição dos resíduos sólidos: (a) Minimização de impactos ambientais; (b) Minimização de
rejeitos; (c) Maximização da reciclagem (EMBRAPA, 2009).
Outros benefícios se relacionam com os impactos ambientais diretos e indiretos
oriundos da disposição, ou uso como insumo agrícola, de certos resíduos orgânicos. Com o
uso do composto orgânico, pode-se reciclar uma gama de macronutrientes (Nitrogênio {N},
Fósforo {P}, Potássio {K}, Cálcio {Ca} e Magnésio {Mg}) e micronutrientes (Boro {Bo},
Cloro {Cl} e Ferro {Fe}). Esses elementos são essenciais para as plantas e sua reciclagem
pode proporcionar a substituição ou a redução da necessidade do uso de fertilizantes minerais
(EMBRAPA, 2009). Segundo Pelá (2005), a adubação orgânica apresenta efeito acumulativo
em relação à adubação mineral em termos de reflorestamentos com espécies nativas.
Neste estudo, as áreas recuperadas pelas atividades de pesquisa mineral caracterizamse pela espécie arbórea paricá (Schizolobium amazonicum) e pela espécie gramínea forrageira
braquiarão (Urochloa brizantha), as quais promovem o enriquecimento da biodiversidade
pautada nos parâmetros fitossociológicos existentes. Esta metodologia de enriquecimento de
recuperação das áreas de pesquisa auxilia de forma significativa no crescimento da cobertura
vegetal, compatibilizando a fitofisionomia local (LOCATELLI et al., 2012).
14
2.
OBJETIVOS
2.1.
OBJETIVO GERAL
Avaliar os efeitos da aplicação da adubação orgânica e química no desempenho dos
atributos biométricos da espécie florestal paricá (Schizolobium amazonicum), assim como as
características físicas e químicas do solo.
2.2.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
a) Avaliar os efeitos da adubação orgânica e química nos parâmetros de
desenvolvimento da espécie nativa paricá.
b) Avaliar os efeitos da adubação orgânica e química nas características físicas e
químicas do solo.
c) Restabelecer os parâmetros ecológicos das florestas secundárias nas áreas
degradadas mediante o consórcio de espécie florestal e agrícola caracterizado no Sistema
Agroflorestal (SAF) do tipo agrossivicultural.
d) Proporcionar métodos sustentáveis de recuperação de áreas degradadas por
mineração, mediante a utilização de compostagem em relação à adubação química.
15
3.
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
3.1.
ASPECTOS ECOLÓGICOS NO CONTEXTO DA MINERAÇÃO
Muitos avanços têm sido verificados nos últimos anos, no que diz respeito à
“restauração florestal” em áreas degradadas, que embora sendo uma área recente, tem-se
desenvolvido muito e agregado conhecimentos, envolvendo principalmente a dinâmica de
formações florestais nativas. Isto não elimina a necessidade de muitos outros estudos que
preencham lacunas do conhecimento e promovam um maior sucesso dos projetos de
recuperação e conservação da biodiversidade (BARBOSA, 2006).
Em casos de elevado grau de degradação ambiental, como exemplo, em áreas de
mineração em que ocorre a desestruturação do solo, o plantio de mudas florestais pode não ser
suficiente para propiciar a recuperação da área. Desta forma, direcionam-se esforços para a
busca por novas técnicas que sejam mais eficientes em recuperar uma gama maior de funções
do ecossistema e que demandem menor custo de implantação e manutenção da área
(JAKOVAC, 2007). A busca pelo desenvolvimento destas técnicas tem incluído a
investigação dos processos ecológicos que regem os caminhos da restauração, tendo em vista
que os conceitos de sucessão ecológica de comunidades são as bases da ecologia da
restauração (YOUNG, 2000).
Nos ambientes degradados pelas atividades de pesquisa geológica, predominam as
espécies do primeiro grupo ecológico, ou seja, das espécies heliófilas, que irão modificar a
fitoestrutura com sombra, retenção do solo, umidade e deposição de matéria orgânica. Com o
tempo, o ambiente torna-se favorável para o estabelecimento das espécies de sombra ou
clímax (MUNDIM, 2004).
Pode-se dizer que o processo de sucessão é resultante das mudanças ambientais
causadas pelas próprias espécies pioneiras, ou seja, aquelas que se instalaram inicialmente.
Estas espécies apresentam diferentes adaptações daquelas que as sucedem, e assim
sucessivamente. Cada estágio altera o ambiente tornando-o apropriado para o próximo
estágio, e consequentemente inapropriado para as comunidades pioneiras. A sucessão evolui
até que as adições de novas espécies e as explosões de espécies estabelecidas não mais
alterem o ambiente da comunidade em desenvolvimento. Uma vez atingido o clímax temos
um ambiente dinamicamente estável e equilibrado (DUARTE e BUENO, 2006).
A utilização da espécie pioneira para a recuperação das áreas de pesquisa, como
exemplo o paricá (Schizolobium amazonicum), tendo como sua característica de colonizadora
e de crescimento rápido, é responsável pela quebra de substrato através das raízes, acúmulo de
16
matéria orgânica, sombreamento, entre outros; consorciada com a espécie de gramínea
braquiarão (Urochloa brizantha) que permite a reestruturação de organismos secundários e,
posteriormente, a reabilitação das climáceas no local degradado (MUNDIM, 2004).
O Schizolobium amazonicum (Huber) Ducke. É uma espécie florestal da família
Caesalpiniaceae, nativa da Região Amazônica sul-americana, a qual pode alcançar de 20 a 30
m de altura e até um metro de Diâmetro à Altura do Peito (DAP) (AMATA, 2009). Essa
espécie foi incluída na seleção de espécies leguminosas para consórcio agroflorestais devido
ao seu rápido crescimento. Este consórcio caracterizado pelo paricá com a espécie gramínea
braquiarão, reestrutura os parâmetros dos ecossistemas locais, devido estas espécies
desempenharem funções distintas nos grupos ecológicos que serão responsáveis pelo
desenvolvimento das sucessões ecológicas (Figura 1) intrísecas no processo de reabilitação
ambiental, posterior ao processo de supressão vegetal desenvolvido pelas pesquisas
geológicas observada na Figura 2 (VIÉGAS et al., 2007).
Figura 1: Identificação do local de instalação de
uma sondagem geológica no interior de uma
capoeira em estágio médio de sucessão
ecológica.
Figura 2: Supressão da vegetação na área da
praça de sondagem destinada à posterior
reabilitação ambiental.
Fonte: Luna Gold Corporation (2014).
A sucessão secundária (Figura 3) é o mecanismo pelo qual as florestas tropicais se
auto-renovam, através da cicatrização de locais perturbados que ocorre a cada momento em
diferentes pontos da mata (OLIVEIRA e JÚNIOR, 2011). É a susbtituição da vegetação que
17
ocorre após um distúrbio qualquer, como exemplo, a sondagem geológica caracterizada nas
pesquisas, como se verifica na Figura 4, afetando a vegetação preexistente. No sítio há solo já
desenvolvido e legado biológico da vegetação prévia (OLIVEIRA e JÚNIOR, 2011).
Figura 3: Área destinada à instalação de uma
praça de sondagem em outro alvo de pesquisa no
interior de uma floresta secundária em estágio
avançado de sucessão ecológica.
Figura 4: Alto grau de impacto ambiental
ocasionado na biodiversidade local caracterizado
pelo grupo de espécies pioneiras e de clímax.
Propriedades das comunidades tais como composição de espécies, riqueza, diversidade
e heterogeneidade vegetal apresentam mudanças com o progresso das sucessões primária e
secundária (JONES e DEL MORAL, 2005). Para esses autores a cobertura vegetal e a
biomassa aumentam através da seqüência sucessional, levando usualmente a intensa interação
competitiva entre os indivíduos.
Oliveira e Júnior (2011) afirmam que em estágios sucessionais mais tardios espera-se
haver aumento na interação entre espécies. Vários fatores podem afetar a heterogeneidade
vegetacional, pois assim como o desenvolvimento da vegetação, o padrão de espécies parece
ser mais controlado por condições ambientais e interações entre espécies do que por eventos
estocásticos tais como a dispersão (JONES e DEL MORAL, 2005).
18
3.2.
ADUBAÇÃO ORGÂNICA
A produtividade de uma espécie arbórea como o Schizolobium amazonicum com alto
potencial de crescimento pode ser limitada pela ausência de determinados nutrientes no solo
(VIEIRA et al., 2013). Substratos com elevado teor de matéria orgânica assegura alta
porosidade, além de uma baixa densidade aparente. A porosidade é um fator muito importante
para o pleno desenvolvimento das plantas, capaz de proporcionar aeração e drenagem
adequada, tornando o substrato estruturado e com maior retenção de água (DINIZ et al.,
2006).
É reconhecido o efeito benéfico da adubação orgânica na produtividade das culturas,
assim como o aprimoramento nas condições físicas, químicas e biológicas do solo, graças à
sua utilização. Os nutrientes presentes no composto orgânico, principalmente o nitrogênio e o
fósforo, possuem uma liberação mais lenta quando comparadas com adubos minerais, pois
depende da mineralização da matéria orgânica, proporcionando disponibilidade ao longo do
tempo, o que, muitas vezes, favorece um melhor aproveitamento (MAGRO et al., 2010).
O uso de adubos orgânicos nos solos é fundamental na melhoria das características
químicas, físicas e biológicas. Sua atuação se dá tanto na melhoria das condições físicas,
como na aeração, na maior retenção e armazenamento de água, quanto nas propriedades
químicas e físico-químicas, no fornecimento de nutrientes às plantas e na maior capacidade de
troca catiônica do solo (CTC), além de proporcionar um ambiente adequado ao
estabelecimento e à atividade da microbiota (MELO et al., 2009).
Véras et al. (2014) afirmam que o uso de substratos alternativos proporciona o
aproveitamento de materiais da própria propriedade favorecendo a diminuição da utilização
de agroquímicos, contribuindo para maior equilíbrio ambiental, mantendo a biodiversidade,
produzindo mudas de qualidade e buscando a viabilização de uma agricultura sustentável.
3.3.
ADUBAÇÃO QUÍMICA
No que diz respeito à adubação química existe poucas informações para fundamentar o
manejo desta adubação relacionada à espécie nativa paricá no campo (COSTA et al., 2008).
Vieira et al. (2013) também afirmam que o Schizolobium amazonicum (Huber) Ducke é uma
espécie florestal cujas informações sobre as exigências nutricionais são poucas. Diante deste
cenário, torna-se necessária a realização de diversos estudos sobre as estratégias de manejo
das adubações que possam aumentar a eficiência no uso de fertilizantes para a espécie nativa
paricá.
19
Caione et al. (2012) recomendaram na adubação de base das mudas de S. amazonicum,
150, 300 e 100 g.m-3 de N, P2O5 e K2O, respectivamente, 1,0 kg de sulfato de amônio e 0,3 kg
de KCl em cobertura. Estas doses não representaram crescimento significativo em altura e
diâmetro das mudas de Schizolobium amazonicum.
Locatelli et al. (2003) estudaram a influência da aplicação de doses crescentes de
fósforo (0; 16,4; 32,8; 65,6; 131,2 g de P2O5/planta) e potássio (0; 24; 48 e 96 g de
K2O/planta), nas formas de superfosfato triplo e cloreto de potássio, respectivamente, na cova
de plantio, na presença ou ausência de calagem a lanço antes do plantio, em plantios de paricá
em um latossolo amarelo em Rondônia. Concluiu-se que a aplicação de calcário objetivando
elevação do pH da área para 5,5 melhorou a disponibilidade de potássio e fósforo. Apesar
disso, os níveis de potássio aplicados não interferiram significativamente no crescimento em
altura e diâmetro.
Todavia, entre as dosagens pesquisadas para a espécie nativa paricá, consideraram-se
de melhor desenvolvimento, isto é, que influenciaram no crescimento em altura, diâmetro do
caule e volume de madeira da espécie, os valores de 213 gramas por planta de nitrogênio (N);
255 gramas por planta de P2O5 e 268 gramas por planta de K2O (VIÉGAS et al., 2007).
20
4.
PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
4.1.
ÁREA DE ESTUDO
O projeto de pesquisa de campo localiza-se no município de Godofredo Viana, estado
do Maranhão (Figura 5), mais precisamente nas áreas de pesquisas minerais da Luna Gold
Corporation. O município possui uma área de 675,168 km2 e coordenadas 01°24’10’’ S e
45°46’47’’ W; localiza-se na mesorregião do oeste maranhense e microrregião de Gurupi
(IBGE, 2010).
O clima é do tipo tropical, muitas vezes úmido, com chuvas anuais de até 3000 mm. A
estação das chuvas ocorre a partir de dezembro a meados de julho com chuvas mais pesadas
de janeiro a abril. A área está próxima a Linha do Equador e possui temperaturas
relativamente estáveis, variando de 24°C a 31°C (TECHNICAL REPORT, 2010).
Figura 5: Localização do município de Godofredo
Viana - MA.
Neste estudo, selecionou-se 15 ha aleatoriamente destinados à recuperação de áreas
degradadas nas áreas de pesquisas. Esta seleção baseou-se nas técnicas de recuperação
pautadas nos levantamentos da estrutura e da composição florística de comunidades vegetais,
em especial de fragmentos florestais (FREITAS e MAGALHÃES, 2012). As informações
obtidas nestas atividades servem de base para a proteção e a recuperação das formações
ecológicas formadas pelo banco de sementes as quais possuem tendência de aumentar
conforme a intensidade da perturbação (ALVAREZ-AQUINO et al., 2005), o que deve estar
21
relacionado com a presença de espécies pioneiras, como exemplo, o paricá, que efetivamente
formam o banco de sementes persistente e que normalmente estão associadas a tais ambientes
perturbados (BAIDER et al., 2001; OZÓRIO, 2000).
4.2.
DELINEAMENTO EXPERIMENTAL
O delineamento experimental consistiu em blocos casualizados com três tratamentos
em cinco repetições. Os tratamentos aplicados foram: T1 - Testemunha (Sem Adubação); T2
(Adubação Orgânica) e T3 (Adubação Química). O período da pesquisa de campo
correspondeu a 6 meses avaliado nas 15 Unidades Experimentais (UE) cada uma
correspondendo a 1 ha, ou seja, 10.000 m2. Avaliaram-se as seguintes variáveis:
Circunferência do Caule à Altura do Peito (CAP) em metros (m); Diâmetro do caule à Altura
do Peito (DAP) em metros; Massa Seca das Folhas (MSF) em gramas por planta (g/planta);
Massa Seca da Parte Aérea (MSPA) em gramas por planta; Altura da planta em metros; bem
como as características físicas e químicas do solo, mediante a Porosidade e Densidade do Solo
e teores de nutrientes, tais como: Nitrogênio + Fósforo + Potássio (NPK) em miligramas por
decímetro cúbico (mg/dm3); Cálcio (Ca); Magnésio (Mg); Hidrogênio + Alumínio (H+Al) em
centimol de carga por decímetro cúbico (cmolc/dm3).
Os dados foram analisados e interpretados a partir das análises de variância (Teste F) e
pelo confronto de médias do teste de TUKEY, conforme (FERREIRA, 2007). Realizou-se
também o teste de Kruskal-Wallis, entre os tratamentos e as variáveis analisadas, usado para
testar se um conjunto de amostras provém da mesma distribuição (DEVORE, 2000).
As amostras foram coletadas na profundidade de 0 a 20 cm, analisadas pelo
Laboratório do Departamento de Solos da Universidade Federal Rural da Amazônia (UFRA)
localizado no município de Belém-PA. Os atributos físicos analisados foram: porosidade total
e densidade do solo, determinados pelo método dos anéis volumétricos de 100 cm-3
(EMBRAPA, 1997). As análises químicas foram realizadas em triplicatas (PASSARI et al.,
2011). O pH em água, cálcio, magnésio trocáveis, soma de bases, capacidade de troca
catiônica, saturação por bases e alumínio trocável foram realizados conforme metodologia da
EMBRAPA (2009). (Tabela 1).
22
Tabela 1: Características químicas do solo (média de 15 amostras).
pH
Média
P
K H+Al
Al3+ Ca2+ Mg2+ SB CTC
V
(H2O)
cmolc/dm3
%
5,28
0,05 0,07 2,59 0,78 1,04 0,61 1,75 4,35
40,2
MO
C
mg/dm3
30,8
16,9
Fonte: UFRA (2014).
Foram determinados o potencial hidrogeniônico (pH) em água na proporção 1:2,5 por
potenciometria; fósforo (P) e potássio (K+) extraídos por Mehlich 1; acidez potencial
(H++Al3+) extraído por acetato de cálcio; alumínio (Al3+), cálcio (Ca2+) e magnésio (Mg2+)
extraídos por KCl 1N; soma de bases (SB), capacidade de troca catiônica (CTC) e saturação
por bases do solo (V%) em cálculos; matéria orgânica (MO) e carbono (C) extraídos por
dicromato de potássio em meio sulfúrico pelo método titrimétrico de Walkley-Black.
As mudas da espécie nativa paricá foram produzidas no viveiro da empresa Luna Gold
Corporation, onde as sementes originaram-se da Associação das Indústrias Exportadoras de
Madeira do Estado do Pará (AIMEX). Anterior à semeadura das sementes em sacos de
polietileno (Figura 6), realizou-se a quebra de dormência pelo método térmico, que consiste
na imersão das sementes em água à temperatura de 100ºC e posterior permanência por quatro
horas até o esfriamento, a qual acelera e uniformiza a germinação das sementes e a
emergência das plântulas de Schizolobium amazonicum (DAPONT et al., 2014).
Figura 6: Semente da espécie paricá (Schizolobium
amazonicum).
23
Desta forma, após 45 a 60 dias as plântulas estavam em plenas condições para o
plantio definitivo, com uma média de 53 cm de altura e 7 mm de diâmetro (SOUZA et al.,
2003). Cita-se também como fator de suma importância para a produção de mudas de
qualidade no viveiro (Figura 7); o monitoramento realizado pelo Departamento de Meio
Ambiente da empresa Luna Gold Corporation, onde com o auxílio de três colaboradores,
realizara-se a limpeza de ervas daninhas aos redores das mudas que possam por ventura
prejudicar biológica e esteticamente as plântulas existentes (Figura 8), a retirada de sementes
que não germinaram com posterior plantio de sementes novas, assim como a verificação de
possíveis associações de patógenos (COSTA et al., 2011).
Vale ressaltar, que o paricá, por apresentar comportamento característico de espécie
pioneira, é capaz de atingir uma regeneração natural num raio de 3 m a 25 m de distância da
árvore matriz. Esta regeneração, ainda no estágio inicial de desenvolvimento, pode ser
coletada, transportada para o viveiro e utilizada para a produção de mudas (ROSA, 2006).
Pesquisas sobre a ecologia reprodutiva do paricá destacam a capacidade que esta
espécie tem de se regenerar em clareiras e em áreas degradadas (VENTURIERI, 1999).
Figura 7: Plântulas de paricá de alta qualidade
com 35 dias de semeadura.
Figura 8: Colaborador realizando a limpeza de
espécies invasoras no viveiro de mudas.
As técnicas de recuperação das áreas degradadas iniciaram-se com o trator arado
realizando a descompactação e aeração do solo impactado, onde posteriormente realizaram-se
os procedimentos de mensuração e piqueteamento do espaçamento adequado na área
24
destinada à reabilitação ambiental (Figura 9); abertura dos sulcos no solo de forma manual
(Figura 10), obedecido ao dimensionamento de 30 cm x 30 cm x 30 cm (SOUZA et al., 2003)
(Figura 11); aplicação do adubo orgânico (compostagem) na proporção de 1,5 kg/cova-1
(RAYOL et al., 2011) analisado no estudo (Figura 12) e plantio da espécie florestal paricá
(Figura 13) e da espécie agrícola braquiarão (Figura 14) utilizadas na metodologia; todas
estas etapas foram supervisionadas pelo responsável técnico do projeto (TECHNICAL
REPORT, 2010).
Estas etapas de recuperação das áreas degradadas, quando são rigorosamente
cumpridas e respeitando-se todos os parâmetros técnicos, e posteriores tratos culturais
cabíveis; reestrutura a estabilidade máxima da vegetação, característica do clímax, resultante
da interação entre um grande número de espécies. Portanto, a estabilidade de um ecossistema
é função primária, ou direta, de sua biodiversidade. É esta a razão que nos permite afirmar
que o clímax de uma sucessão apresenta uma estabilidade dinâmica, por ter a máxima
biodiversidade possível para aquele ambiente (DUARTE e BUENO, 2006).
Figura 9: Colaboradores da equipe de Meio
Ambiente realizando a mensuração e o
piqueteamento da área a ser recuperada.
Figura 10: Colaborador realizando a abertura de
sulcos de forma manual posterior ao
piqueteamento.
25
Figura 11: Exemplificação do dimensionamento
dos sulcos realizados na área recuperada.
Figura 12: Aplicação do adubo orgânico no
sulco dimensionado.
30 cm
30 cm
30 cm
Figura 13: Plantio da espécie nativa paricá
(Schizolobium amazonicum).
Figura 14: Sementes de braquiarão (Urochloa
brizantha) utilizadas na recuperação das áreas
impactadas, estabelecendo o SAF do tipo
agrossilvicultural.
26
Portanto, o princípio da sustentabilidade, implica o uso dos recursos renováveis de
forma qualitativamente adequada e em quantidades compatíveis com sua capacidade de
renovação, em soluções economicamente viáveis de suprimento das necessidades, visando à
reestruturação dos parâmetros fitossociológicos dos ambientes minerários, descaracterizando
as degradações provenientes de pesquisas geológicas (VIANA, 2012).
4.3.
PROCESSO DE COMPOSTAGEM
A compostagem é um importante processo biológico de transformação dos resíduos
orgânicos em produtos e insumos para a agricultura, ocorrendo através desse processo, uma
diminuição dos resíduos gerados não aproveitados e uma otimização na produção de novos
insumos e fertilizantes naturais, dentro do ciclo de um desenvolvimento sustentável, utilizada
na produção de uma agricultura orgânica (RODRIGUES et al., 2014).
Gonçalves et al. (2014) cita que a compostagem tem grande importância para o
tratamento de resíduos, por atender a todas as prerrogativas ambientais, como: contribuir para
evitar os aspectos estéticos desagradáveis da presença de resíduos no ambiente; absorver
qualquer tipo de resíduo orgânico sólido produzido pela sociedade; reciclar nutrientes e
energia, contribuindo para a economia dos recursos naturais; não exigir mão-de-obra
especializada; requerer pouca energia externa e instalações simples e baratas; ter baixo custo e
ser aplicável a qualquer escala operacional, além de produzir um fertilizante orgânico de
grande aplicabilidade para a agricultura.
O processo de compostagem também mostra sua importância em circunstâncias onde
os resíduos depositados na natureza de maneira inadequada, causando o desequilíbrio do meio
ambiente são processados de maneira adequada até que se torne um fertilizante orgânico, rico
em nutrientes essenciais e com propriedades benéficas a manutenção adequada dos solos
(SILVA, 2008).
A composição química do adubo orgânico foi analisada no Laboratório do
Departamento de Solos do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA)
localizado no município de Belém-PA. A análise química do composto orgânico torna-se
necessária a fim de auxiliar na observação dos teores de nutrientes existentes em relação à
fertilidade do solo. Analisaram-se 10 amostras do composto, com média de 1 kg cada uma,
obtendo-se os teores químicos (Tabela 2) provenientes das misturas dos componentes
utilizados na elaboração do mesmo.
27
Tabela 2: Composição química do composto orgânico.
Composto
Orgânico
10
amostras
pH
N
(H2O)
6,78
C
MO
320
K
Ca
3
g/kg
12
P
753
26,78
H
Al
3
mg/dm
640
Mg
mmol/dm
47,93
76,5
8,0
7,5
Fonte: MAPA (2014).
Durante o período de 30 a 40 dias, ocorreu à formação de 300 pilhas de compostagem,
cada uma com média de 1.000 kg de peso. Os materiais utilizados na formação das pilhas
corresponderam a seguinte proporção: 300 kg de terra preta; 200 kg de esterco de gado; 300
kg de serragem; 150 kg de resíduos vegetais e 50 kg de restos alimentares. Todo material
utilizado na elaboração do composto orgânico foi coletado de forma manual, com o auxílio de
três pás, dois carrinhos de mão e uma caminhonete modelo L200 outdoor para o transporte
dos materiais das áreas mais distantes até o destino final.
Os materiais foram coletados da seguinte forma: a terra preta originou-se das áreas de
pesquisas geológicas da empresa Luna Gold exploradas de forma contínua; o esterco de gado
foi proveniente das áreas de fazendas próximas à área de pesquisa, mediante as autorizações
dos seus respectivos proprietários; a serragem foi coletada em pequenas serrarias distantes da
área do projeto, onde os proprietários celebravam acordos com o Departamento de Meio
Ambiente; os resíduos vegetais foram coletados no próprio viveiro de mudas mediante as
atividades de limpeza de ervas daninhas das proximidades e os restos alimentares foram
coletados no refeitório da empresa Luna Gold, acumulados em três refeições diárias (café da
manhã, almoço e jantar), com uma média no total de 3.500 funcionários.
A primeira camada utilizada no processo de compostagem foi à terra preta misturada
(Figura 15); a segunda camada consistiu nos resíduos alimentares (Figura 16); a terceira
camada consistiu nos resíduos vegetais (Figura 17) e a quarta e última camada caracterizouse no acréscimo novamente de terra preta (Figura 18), havendo posteriormente os processos
de irrigação e revolvimento a fim de elevar a atividade microbiana, que além de produzir as
transformações físicas e químicas no material compostado, também provoca a elevação da
temperatura no interior da leira (LI et al., 2008).
28
Figura 15: Primeira camada do material
orgânico sendo preparado (terra preta + esterco +
serragem).
Figura 16: Segunda camada do material
utilizado para a elaboração da compostagem
(resíduos alimentares).
Figura 17: Terceira camada do material utilizado
para a elaboração do composto orgânico
(resíduos vegetais).
Figura 18: Quarta e última camada de material
da compostagem, novamente acréscimo de terra
preta.
29
Valente et al. (2009) acrescentam que por ser um processo puramente microbiológico,
a sua eficiência depende da ação e da interação de micro-organismos, os quais são
dependentes da ocorrência de condições favoráveis, como a umidade, a aeração, o tipo de
compostos orgânicos existentes, a relação carbono/nitrogênio (C/N), a granulometria do
material e as dimensões das leiras.
A reutilização destes resíduos orgânicos a fim de produzir adubos orgânicos, visa à
obtenção de novas técnicas para a gestão de resíduos, caracterizando a redução e uso
consciente dos compostos produzidos, tornando-se prática intrínseca da conservação do meio
ambiente (COSTA et al., 2014).
4.4.
APLICAÇÃO DA ADUBAÇÃO ORGÂNICA NO SOLO
Durante o plantio das mudas da espécie Schizolobium amazonicum no campo, foram
depositados nos sulcos dimensionados de 30 x 30 x 30 cm (SOUZA et al., 2003), 1,5 kg de
adubo orgânico proveniente da compostagem, obedecido ao espaçamento de 4 m x 4 m entre
as mudas da espécie florestal inseridas em linhas paralelas (SANTOS, 2012).
A braquiária foi semeada a lanço, adubada da mesma forma e com densidade de
plantio de 60 kg ha-1 de sementes (LONGO et al., 2011). Vale ressaltar que nas mesmas
condições de solo e de plantio verificou-se o crescimento da espécie paricá na ausência de
adubo orgânico, a qual considerou testemunha.
4.5.
APLICAÇÃO DA ADUBAÇÃO QUÍMICA NO SOLO
Com a adubação mineral, em termos de N, P2O5 e K2O, foi fornecida no solo, dose de
213, 255 e 268 gramas por planta, respectivamente, sendo a mesma aplicada em sulco de
semeadura, usando-se do formulado NPK 14-17-18, e caracterizando-se o N com 98,6 kg ha-1
de ureia; o P2O5 com 118,04 kg ha-1 utilizando o superfosfato simples e K2O com 93,05 kg ha1
utilizando o cloreto de potássio.
Por ocasião do transplante das mudas no campo no período chuvoso, as doses de P2O5
foram aplicadas na sua totalidade no sulco de plantio, enquanto que a adubação NK foi
parcelada para obter maior eficiência de utilização dos fertilizantes (COSTA et al., 2008).
30
5.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
5.1.
CARACTERIZAÇÃO DAS VARIÁVEIS ANALISADAS NA VEGETAÇÃO
A Figura 19 apresenta uma área de pesquisa mineral recuperada logo após a
degradação ambiental desenvolvida, onde as mudas da espécie Schizolobium amazonicum
com média entre 45 a 55 cm de altura foram plantadas e consorciadas com a espécie Urochloa
brizantha semeada a lanço. A Figura 20 proporciona uma ideia do aspecto visual da
vegetação restabelecida, caracterizando após seis meses de reabilitação ambiental os três
grupos ecológicos representativos no conjunto de espécies que apresentam características
comuns (ARAÚJO et al., 2010).
Observou-se o grupo de espécies pioneiras que são aquelas que necessitam de
condições de alta luminosidade para germinar, como exemplos, o paricá (Schizolobium
amazonicum) e a embaúba (Cecropia pachystachia); o grupo de espécies oportunistas, como
exemplos, a canjerana (Albizia hasslerii), o ipê roxo (Zeyheria tuberculosa) e o angicovermelho (Centrolobium tomentosum); e por fim, o grupo de espécies de sombra ou clímax
que são aquelas que não necessitam de clareiras para germinarem e para atingirem a
maturidade reprodutiva, como exemplos deste grupo, obteve-se o cedro (Cedrela fissilis), o
angelim-amargoso
(Andira
althelmia)
e
a
sucupira-amarela
(Sweetia
fruticosa)
(WHITMORE, 1990; FERRETTI, 2002).
Figura 19: Área impactada devido à pesquisa
geológica, após o 1° dia de plantio do consórcio
entre paricá e braquiarão.
Figura 20: Área de pesquisa recuperada após 6
meses de plantio restabelecido os parâmetros
fitossociológicos.
31
As plantas de paricá após 6 meses de plantio apresentaram média de 2 a 3 metros de
altura e Circunferência do caule à Altura do Peito (CAP) de média 0,0239 metros, com o
auxílio das gramíneas definiram uma regeneração natural vigorosa pautadas no crescimento
tanto de espécies arbóreas quanto de espécies herbáceas. Esta reabilitação ambiental
caracterizada pelo Sistema Agroflorestal do tipo agrossivilcultural, define um indicador de
diversidade de espécies capazes de alcançar a estabilidade física do local degradado
(ALMEIDA e SANCHEZ, 2005).
A estabilidade física do local inicia-se pelo processo de regeneração natural que
decorre da interação de processos naturais de restabelecimento e manutenção do ecossistema.
Este processo depende de uma série de fatores, como a chegada dos diásporos e a composição
do banco de plântulas e de sementes do solo (MOREIRA et al., 2013). Estas informações
consubstanciam estratégias de manejo que podem garantir a conservação de comunidades
relevantes para o funcionamento de ecossistemas (FREITAS e MAGALHÃES, 2012).
Arruda e Daniel (2007) afirmam que os estudos fitossociológicos de uma floresta
representam o passo inicial para o seu conhecimento, pois, quando associados à sua dinâmica,
pode-se construir uma base teórica para subsidiar a preservação e o uso de recursos da flora, a
conservação de ecossistemas similares e a recuperação de áreas ou fragmentos florestais
degradados, contribuindo substancialmente para seu manejo.
Na Tabela 3 estão apresentados os resultados das análises para Circunferência do
caule à Altura do Peito (CAP); Diâmetro do caule à Altura do Peito (DAP); Massa Seca das
Folhas (MSF); Massa Seca da Parte Aérea (MSPA) e Altura da planta.
Tabela 3: Comparação entre as médias das variáveis obtidas no sexto mês de plantio para
circunferência do caule à altura do peito (CAP), diâmetro à altura do peito (DAP), massa seca das
folhas (MSF), massa seca da parte aérea (MSPA) e altura da planta da espécie Schizolobium
amazonicum nos três tratamentos estudados.
0,00641 c
MSF
(g/planta)
31,134 B
MSPA
(g/planta)
32,064 B
Altura da
Planta (m)
1,593 B
0,02318 a
0,00737 a
36,118 A
37,042 A
2,957 A
0,02214 b
0,00704 b
35,044 AB
35,904 AB
2,864 AB
TRATAMENTOS
CAP (m)
DAP (m)
Testemunha
Adubação
Orgânica
Adubação
Química
0,02014 c*
*Médias seguidas pela mesma letra nas colunas não diferem estatisticamente pelo teste Tukey, a 5%. As letras
minúsculas indicam a diferença pelo teste de Tukey 5% de significância e as letras maiúsculas indicam a
diferença pelo teste de Kruskal-Wallis a 5% de significância.
32
Nota-se que a adubação orgânica apresentou desenvolvimento levemente superior em
relação à adubação química e significativo em relação à testemunha nos parâmetros avaliados.
As cinco variáveis analisadas apresentaram crescimento linear (Figura 21), durante os seis
meses de análise, com elevado ajuste da equação (R2 = 0,98 e 0,97) para MSPA e MSF
respectivamente, em relação à adubação orgânica. Verificou-se que o máximo crescimento em
CAP = 0,024 m; DAP = 0,012 m; MSF = 35,1 g; MSPA = 36,2 g e Altura da Planta = 2,91 m
foi atingido com a porcentagem de 100% de Adubação Química (Figura 21), que
corresponde à dose de 213 g N; 255 g P2O5 e 268 g K2O por planta calculado para 1 ha,
mostrando que a adubação mineral NPK é fundamental no crescimento inicial de diversas
espécies em substratos resultante da mineração (AMARAL et al., 2013).
Estas doses correspondem respectivamente a 98,6 kg ureia ha-1; 118,04 kg SFT ha-1 e
93,05 kg KCl ha-1, caracterizando a fórmula NPK para mistura aplicada de 14-17-18 (N P2O5
K2O). O crescimento da massa seca das folhas (MSF) com a adubação química demonstra que
esta produção é de extrema importância, pois reflete diretamente na sobrevivência das mudas
em campo, principalmente em épocas menos favoráveis ao desenvolvimento das espécies
florestais (SARMENTO et al., 2013).
A massa seca da parte aérea (MSPA) apresentou resultados semelhantes aos
encontrados por Matos et al. (2013) relacionada a espécie caroba-do-campo (Jacaranda
cuspidifolia) com média de 31,9 g/planta, isto representaria maior capacidade de adaptação no
período pós-plantio, uma vez que as folhas constituem uma das principais fontes de nutrientes
e fotoassimilados (açúcares, aminoácidos, hormônios, etc.), que servirão de suprimento de
água e nutrientes para as raízes nos meses de plantio.
Figura 21: Circunferência à Altura do Peito (CAP); Diâmetro à Altura do Peito (DAP); Massa Seca
das Folhas (MSF); Massa Seca da Parte Aérea (MSPA) e Altura da planta em função dos três
tratamentos aplicados.
0,009
0,025
0,015
y = 0,0019x + 0,0101
R² = 0,8423 (AQ)
0,01
0,006
0,005
y = 0,0007x + 0,0027
R² = 0,968 (AQ)
0,004
0,003
y = 0,0025x + 0,0057
R² = 0,9788 (Test.)
0,005
y = 0,0007x + 0,0033
R² = 0,958 (AO)
0,007
DAP (m)
CAP (m)
0,008
y = 0,0021x + 0,0107
R² = 0,9628 (AO)
0,02
y = 0,0008x + 0,0019
R² = 0,9845 (test.)
0,002
0,001
0
0
1
Testemunha
2
3
4
Tempo (meses)
Adubação Orgânica
5
6
Adubação Química
1
Testemunha
2
3
4
Tempo (meses)
5
6
Adubação Química
33
40
40
35
y = 4,1401x + 9,8776
R² = 0,9726 (AO)
30
25
y = 4,3659x + 7,5559
R² = 0,9728 (AQ)
20
15
y = 3,9386x + 12,175
R² = 0,9841 (AO)
30
25
y = 3,9777x + 10,658
R² = 0,9816 (AQ)
20
15
10
y = 4,114x + 5,9132
R² = 0,9947 (Test.)
10
MSPA (g/planta)
MSF (g/planta)
35
y = 3,9226x + 8,2328
R² = 0,984 (Test.)
5
5
0
0
1
Testemunha
2
1
3
4
5
6
Tempo (meses)
Adubação Orgânica Adubação Química
3,5
Testemunha
3
4
Tempo (meses)
5
6
Adubação Química
y = 0,1158x2 - 0,3292x + 0,8379
R² = 0,9565 (AO)
3
Altura da Planta (m)
2
y = 0,1031x2 - 0,3337x + 0,8732
R² = 0,9813 (AQ)
2,5
2
y = 0,0455x2 - 0,1447x + 0,7027
R² = 0,8895 (Test.)
1,5
1
0,5
0
1
Testemunha
2
3
4
Tempo (meses)
5
6
Adubação Química
A adubação orgânica caracterizada na dose de 6,0 g/planta de composto orgânico para
a espécie paricá (TAVARES et al., 2013), assim como a utilização das dosagens de adubos
químicos já mencionados, otimizou a máxima produtividade das plantas nas cinco variáveis
estudadas durante os seis meses de avaliação. A adubação orgânica promoveu crescimento de
44,96% de circunferência do caule à altura do peito; 45,68% de diâmetro do caule à altura do
peito; 43,89% de massa seca nas folhas; 45,98% de massa seca da parte aérea e 46,54% da
altura da planta em relação à testemunha e a adubação química.
Resultados semelhantes foram encontrados em Silva et al. (2005), que observaram
também, os maiores incrementos em altura para a espécie arbórea Astronium fraxinifolium nos
tratamentos que continham o resíduo orgânico misturado ao substrato. Da mesma forma,
avaliando diversos tipos de substrato e suas associações para produção de mudas da espécie
Cybistax antisyphilitica, Pereira et al. (2005) encontraram maior crescimento quando
utilizaram solo de Cerrado e resíduo orgânico na proporção 3:1, respectivamente, resultando
em plantas com maior altura, diâmetro do caule e matéria fresca de raiz.
34
Sabonaro e Galbiatti (2011), no cultivo em áreas de revegetação, encontraram o maior
crescimento de mudas de Schizolobium parahyba (média de altura e diâmetro do caule à
altura do peito igual a 1,26 e 0,018 metros respectivamente) quando utilizado diferentes
substratos orgânicos sob influência da irrigação, orientando a utilização de compostos
orgânicos na produção de diversas espécies florestais e agrícolas.
Os resultados da densidade, frequência e dominância da espécie Schizolobium
amazonicum juntamente com a espécie Urochloa brizantha caracterizada em 41,73% da
cobertura total das comunidades invasoras proveniente da sucessão ecológica, determinam a
estrutura sociológica e o valor de importância das espécies, caracterizando a composição
florística dos vários estratos da floresta e o papel que desempenham nestes respectivos
estratos (HOSOKAWA et al., 2008).
5.2.
CARACTERIZAÇÃO DAS VARIÁVEIS ANALISADAS NO SOLO
5.2.1. Caracterização física do solo
Não foram observadas diferenças significativas na granulometria do solo após seis
meses da aplicação dos tratamentos entre a adubação orgânica e a adubação química, no
entanto, os dois tratamentos obtiveram desempenho superior em relação ao tratamento
testemunha. Devido às características de um Latossolo Amarelo Distrófico textura média de
baixa fertilidade natural, destacou-se a alta presença de areia igual a 795 g kg-1; 85 g kg-1 de
silte e 140 g kg-1 de argila (EMBRAPA, 2009), sendo estes resultados provenientes de
manejos da mineração que requer a movimentação de grandes volumes de material edáfico
(PILLON et al., 2010).
A adubação orgânica apresentou na densidade do solo valor estimado de 1,08 kg dm-3,
a adubação química caracterizou na densidade do solo valor de 1,16 kg dm-3 e o testemunha
no valor de 1,33 kg dm-3. No que diz respeito à porosidade total para adubação orgânica,
química e testemunha os valores da média foram, respectivamente, 3,76 cm3; 2,64 cm3 e 1,84
cm3 (Tabela 4). Estes resultados foram semelhantes aos encontrados em Sampaio et al. (2012)
os quais observaram influência dos tratamentos de composto orgânico, adubação química e
testemunha na quantidade de macro, micro e porosidade total do solo, sendo os valores
superiores nos tratamentos que receberam adubo orgânico.
35
Tabela 4: Densidade e porosidade do solo após a aplicação dos três tratamentos analisados durante os
seis meses de pesquisa.
Densidade do
Solo (kg dm-3)
1,33 a*
1,078 c
1,152 b
TRATAMENTOS
Testemunha
Adubação Química
Porosidade Total (cm3)
1,84 c
3,76 a
2,64 b
*Médias seguidas pela mesma letra nas colunas não diferem estatisticamente pelo teste Tukey, a 5%.
Destaca-se que a elevação da porosidade total e a consequente diminuição da
densidade do solo com a introdução de composto orgânico (Figura 22) acompanhado pelo
semeio da gramínea Urochloa brizantha e outras espécies vegetais que cobrem o solo,
favorecem os mecanismos de floculação da argila e da estabilização dos agregados (NETO et
al., 2008). Dessa forma, nas áreas de pesquisas em questão, a porosidade total deve ser
aumentada com matéria orgânica e plantas de cobertura adaptadas ao ambiente, como uma
das principais estratégias na recuperação dos solos provenientes de mineração (BENDFELDT
et al., 2001).
As adubações orgânica e química proporcionaram o aumento linear da porosidade
total, caracterizando também o aumento da umidade e consequentemente a diminuição da
densidade do solo (Figura 22), pois se o espaço poroso estiver em sua maioria ocupado por
água, devido se tratarem de microporos, haverá menor espaço preenchido pelo ar
(MONTEIRO, 2014).
4,5
1,8
4
1,6
y = 0,4754x + 0,9959
R² = 0,9955 (AO)
3,5
Densidade do solo (kg/m-3)
Porosidade Total do solo (cm-3)
Figura 22: Porosidade total e densidade do solo em função de doses de composto orgânico (1,25
kg/ha-1), adubos químicos (98,6 kg ha-1 de ureia; 118,04 kg ha-1 de SFT e 93,05 kg ha-1 de KCl) e
testemunha durante os seis meses de pesquisa.
3
2,5
2
y = 0,1892x + 1,5561
R² = 0,9772 (AQ)
1,5
1
y = 0,1835x + 0,6245
R² = 0,8802 (Test.)
0,5
1,4
1,2
1
y = -0,0843x + 1,6173
R² = 0,968 (AQ)
0,8
y = -0,0991x + 1,672
R² = 0,9902 (AO)
0,6
0,4
y = -0,0273x + 1,4937
R² = 0,9853 (Test.)
0,2
0
0
1
2
3
4
5
6
1
2
4
5
6
Tempo (meses)
Tempo (meses)
Testemunha
3
Adubação Química
Testemunha
Adubação Química
36
Observa-se um crescimento acima de 50% de porosidade total com a aplicação de
adubação orgânica e 47,76% com a adubação química, caracterizando do ponto de vista
físico, um solo ideal para o desenvolvimento vegetal (NOVAIS e MELLO, 2007). Em estudo
comparando a porosidade total em solos destinados a diferentes usos, Sales et al. (2010)
encontraram na camada de 0 a 20 cm, Macro e Micro respectivamente, 31% e 14% em
cerrado nativo, 23% e 15% para pastagem, 24% e 15% para integração agricultura-pecuária e
24% e 14% para plantio direto.
O balanço entre a quantidade de Micro e Macro caracterizando a Porosidade Total é
importante para favorecer o desenvolvimento do vegetal influenciando nas proporções de
água e oxigênio, que no solo devem apresentar-se em quantidades semelhantes. Como a
predominância da água disponível para as plantas está no microporos e o oxigênio se
concentra nos macroporos é importante que os dois tipos de orifícios coexistam em
abundâncias semelhantes (LEPSCH, 2011; BRADY e WEIL, 2013).
A densidade do solo foi elevada no tratamento testemunha devido à ausência de
matéria orgânica a qual proporciona maior agregação. Para promover melhorias nas
características físicas de solos degradados, especialmente os de textura arenosa, o uso de
materiais orgânicos é extremamente importante, pois um dos principais efeitos da matéria
orgânica (MO) sobre os atributos físicos do solo está associado ao grau de agregação, que,
consequentemente, altera a densidade, a porosidade, a aeração e a capacidade de retenção e
infiltração de água (SAMPAIO et al., 2012).
A aplicação da adubação orgânica e química aumentou a agregação do solo e
consequentemente proporcionaram aumento da porosidade total (macro e microporos). No
primeiro mês de plantio a média da densidade do solo que recebeu o tratamento com
composto orgânico foi de 1,554 kg m-3, passando para 1,078 kg m-3 no sexto mês (Figura 22),
caracterizando uma resposta linear decrescente de 69,37%. Estes resultados são considerados
ideais para um bom desenvolvimento do sistema radicular das plantas (TRINDADE et al.,
2012).
A adubação química apresentou no primeiro mês média de 1,548 kg m-3 diminuindo de
forma linear (Figura 22) até alcançar média de 1,152 kg m-3 no sexto mês de plantio,
apresentando nos primeiros meses de análise um decréscimo superior em relação a adubação
orgânica de 74,41%, tornando-se a densidade do solo estável a partir do quinto mês, enquanto
que o composto orgânico permaneceu diminuindo a densidade. Resultados semelhantes foram
encontrados por Rós et al. (2013), os quais verificaram que o adubo orgânico promoveu
aumento de macroporos e diminuição na densidade do solo.
37
5.2.2. Caracterização química do solo
As melhorias nas características químicas do solo foram proporcionadas pela aplicação
do composto orgânico e adubação química, obtendo para a adubação orgânica aumento nos
teores de fósforo (P) 67,4% e potássio (K) 75,6%, cálcio (Ca) 60,9% e magnésio (Mg) 68,5%
e diminuição na acidez potencial (H + Al) em torno de 54,8%. Enquanto que na adubação
química houve aumento nos teores de P e K igual a 64,3% e 69,7%, respectivamente, cálcio
(Ca) igual a 57,4%, magnésio (Mg) de 63,5% e acidez potencial uma média de decréscimo
igual a 49,8%; ambos tratamentos comparativamente ao solo na ausência de adubação,
havendo diferença estatística entre os tratamentos no que se refere as propriedades químicas
estudadas.
A adubação orgânica apresentou no sexto mês de estudo, média de crescimento igual a
(2,734 cmolc/dm3) de P no solo; K (0,946 cmolc/dm3); Ca2+ (1,562 cmolc/dm3); Mg2+ (1,442
cmolc/dm3) e média de diminuição na acidez potencial de 1,726 cmolc/dm3. A adubação
química proporcionou média de crescimento igual a 2,468 cmolc/dm3 de P; K (0,918
cmolc/dm3); Ca2+ (1,348 cmolc/dm3); Mg2+ (1,132 cmolc/dm3) e redução na acidez potencial
de 1,974 cmolc/dm3. Ambos os tratamentos foram superiores em relação à testemunha
(Tabela 5).
Tabela 5: Comparação entre as médias das variáveis obtidas no sexto mês de plantio para Fósforo (P),
Potássio (K), Cálcio (Ca), Magnésio (Mg) e Acidez Potencial (H+Al) no solo na aplicação dos três
tratamentos estudados.
TRATAMENTOS
Testemunha
Adubação
Orgânica
Adubação
Química
P
K
Mg
H+Al
0,076 B
Ca (
(cmolc/dm3))
1,068 B
0,078 B
0,678 B
2,58 a
2,734 A
0,946 A
1,562 A
1,442 A
1,726 c
2,468 AB
0,918 AB
1,348 AB
1,132 AB
1,974 b
*Médias seguidas pela mesma letra nas colunas não diferem estatisticamente pelo teste Tukey, a 5%. As letras
minúsculas indicam a diferença pelo teste de Tukey 5% de significância e as letras maiúsculas indicam a
diferença pelo teste de Kruskal-Wallis a 5% de significância.
O teor de P disponível apresentou o maior valor para o tratamento com adubo orgânico
e, durante os seis meses de análise, exibiu aumentos crescentes dos valores, assim como na
adubação química; a testemunha permaneceu estável durante esse período (Figura 23). Os
valores de P refletem sua disponibilização e concentração no substrato (CALGARO et al.,
2008). A disponibilidade de P no solo aumenta com a elevação do teor de matéria orgânica
38
caracterizado na adubação orgânica, com o teor de argila e a umidade, interferindo
consequentemente, na sua absorção pelas plantas (SANTOS et al., 2011). Na adubação
mineral referente ao superfosfato triplo (SFT), os resultados encontrados foram superiores ao
obtido por Caione et al. (2013) que, avaliando a disponibilidade de P no solo cultivado com
cana-de-açúcar verificaram, aos quatro meses após plantio, que os teores de P disponíveis no
solo se encontravam ao redor de 0,21 cmolc dm-3 no tratamento com SFT no fundo do sulco.
O teor de K também apresentou os maiores teores nos tratamentos com adubação
orgânica e química, sendo caracterizado pelo crescimento linear, onde 93,05 kg ha-1 de KCl
aplicados durante os seis meses de pesquisa determinou incremento médio de 0,2 cmolc dm-3
na camada de 0 a 20 cm. Como foi observado por Damatto Junior et al. (2006), cerca de 81%
do potássio contido no composto orgânico (produzido com serragem de madeira e esterco
bovino) foi liberado logo após sua aplicação no solo (22 dias), o que reforça a questão do
deslocamento de magnésio e também sugere que parte do próprio potássio possa ter sido
lixiviado.
Para o cálcio, houve aumento linear nos teores do solo em função da adição do
composto orgânico e adubação química (Figura 23), sendo que os menores teores foram
encontrados no testemunha; a média de 1,562 cmolc/dm3 alcançada no sexto mês de análise
com a adubação orgânica aliado ao efeito das plantas de coberturas, como exemplo, a
braquiária, influenciam de forma significativa na mobilização de Ca2+ no solo (AZEVEDO et
al., 2007). A explicação para esta mobilização de Ca2+ no perfil do solo pode ser atribuída
também à presença de resíduos vegetais sobre a superfície do solo em diferentes sistemas de
culturas (STEINER et al., 2011).
Em relação ao magnésio trocável (Mg2+), Sousa et al. (2007) consideram nível
deficiente, para este elemento, teores abaixo 0,8 cmolc/dm3, sendo característico ao tratamento
testemunha que apresentou média de 0,678 cmolc/dm3 após seis meses de estudo. As médias
de 1,442 cmolc/dm3 (Adubação Orgânica) e 1,132 cmolc/dm3 (Adubação Química),
proporcionaram aumentos nos teores de Ca2+ e Mg2+ no solo, concordando com os resultados
verificados por Kitamura et al. (2008). As respostas apresentadas com relação aos teores de
Mg2+, também corroboram com as observações realizadas por Ribas et al. (2010) ao
utilizarem resíduo de fecularia tratado e estabilizado com NaOH (Hidróxido de sódio) para
adubação, onde conseguiram teores de magnésio semelhantes aos encontrados nesta pesquisa.
A aplicação de 1,19 t ha-1 de calcário influenciou positivamente na absorção dos
macronutrientes N, P, K, Ca e Mg no solo após 180 dias de análise, assim como aumento do
pH, redução da acidez potencial (H+Al) e do alumínio (Al3+). A adubação orgânica
39
proporcionou decréscimo linear para H+Al com de média 1,726 cmolc/dm3, enquanto que a
adubação química também promoveu redução linear na acidez potencial, média de 1,974
cmolc/dm3, todavia este desenvolvimento foi inferior em relação à adubação orgânica e
superior em relação à testemunha (Figura 23). Tavares et al. (2013) verificaram também a
redução da acidez potencial (H+Al) no solo com a utilização do lodo de curtimento em mudas
de paricá (Schizolobium amazonicum), proporcionando neutralização total do alumínio
trocável (Al3+).
Calgaro et al. (2008) afirmam que a calagem contribui para a redução da (H+Al),
associado ou não à adição de resíduos orgânicos. Strojaki et al. (2013) observaram redução
linear na acidez potencial em função do incremento nas doses de composto de lixo urbano,
refletindo em aumento na saturação por bases e magnésio, resultados similares aos
encontrados nesta pesquisa.
3
1,2
2,5
1
K (cmolc/dm3 )
P (cmolc/dm3 )
Figura 23: Representação gráfica para os teores de fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio
(Mg) e acidez potencial (H+Al) em função dos três tratamentos aplicados nos seis meses de estudo.
2
1,5
1
0,6
0,4
0,2
0,5
0
0
1° Mês 2° Mês 3° Mês 4° Mês 5° Mês 6° Mês
Período
Período
Testemunha
Testemunha
Adubação Química
1,8
1,6
1,6
1,4
Mg 2+ (cmolc/dm3 )
Ca (cmolc/dm3 )
0,8
1,4
1,2
1
0,8
0,6
Adubação Química
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,4
0,2
0,2
0
0
Período
Testemunha
Período
Adubação Química
Testemunha
Adubação Química
40
3
H+Al (cmolc/dm3 )
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Período
Testemunha
Adubação Química
Em relação à acidez ativa (pH), o valor da média inicial de 5,28 indica condições de
acidez do solo, onde após seis meses de análise, os valores da média foi de 7,46 e 6,35 para
adubação orgânica e química respectivamente (Tabela 6). É importante ressaltar que a
variabilidade de comportamento das diversas espécies de plantas em relação aos efeitos da
acidez do solo, não permite generalizações e dificulta bastante o estabelecimento de faixas de
pH para o estabelecimento vegetal (SOUSA et al., 2007).
Também relacionado com a acidez está o alumínio. O alumínio trocável (Al3+) foi
reduzido de 0,78 cmolc/dm3 para 0,46 cmolc/dm3 (Tabela 6) em função da aplicação de gesso
e fertilizante orgânico e químico (ARATANI et al., 2009; BRESSAN et al., 2013). Um dos
efeitos da calagem e da incorporação de resíduos vegetais é a elevação da atividade biológica
no solo, atribuída ao aumento do pH e à disponibilidade de nutrientes e de substratos
orgânicos, com consequente aumento da taxa de decomposição da MO nativa ou adicionada
(ZAMBROSI et al., 2007).
Tabela 6: Características químicas das médias das amostras do solo na ausência e presença de
adubação aos 180 dias após a aplicação dos tratamentos.
TRATAMENTOS
pH
Testemunha
Adubação Química
(H2O)
5,28
7,46
6,35
Al3+
0,78
0,46
0,46
SB
CTC
3
cmolc/dm
1,75
3,94
3,39
4,35
5,68
5,37
V
%
40,22
69,36
63,12
MO
C
3
mg/dm
30,8
45,2
39,5
16,9
27,3
23,8
Potencial Hidrogeniônico (pH) em água - relação 1:2,5; Alumínio trocável (Al3+); Soma de bases (SB);
Capacidade de Troca Catiônica (CTC); Saturação por bases do solo (V%); Matéria Orgânica (MO) e Carbono
(C).
41
A soma de bases (SB) foi elevada para 3,94 cmolc/dm3 (adubação orgânica) e 3,39
cmolc/dm3 (adubação química), sendo caracterizado pelo aumento dos teores de potássio,
cálcio e magnésio no solo. Magro et al. (2010) verificaram que o composto orgânico, além de
ser uma fonte de nutrientes ao sistema, apresenta alguns benefícios que contribuem com a
produção, como aumento na capacidade de penetração e retenção de água, elevação na
capacidade de troca de cátions (CTC) e no pH do solo. Esta elevação nos valores de CTC
decorre também dos incrementos nos teores dos cátions (Ca2+ e Mg2+), o que favorece
melhorias nas condições de troca de cátions do solo. Estes resultados concordam com os
obtidos por Pavinato e Roselem (2008), os quais observaram incrementos na CTC efetiva do
solo com o aumento nos valores de pH, pois os grupos funcionais do material orgânico são
dependentes de pH, predominando cargas negativas nestes grupos, graças à dissociação do H+
e formação de água.
O solo testemunha de caráter distrófico, devido a saturação de bases (V%) obtida ser
menor que 50% (Tabela 6), característico de um Latossolo Amarelo textura média (BRASIL
et al., 2012), apresentou elevação de saturação de bases em média de 25% com os tratamentos
adubação orgânica (69,36%) e química (63,12%), passando o solo à caráter eutrófico devido
ao aumento da soma de bases proporcionado pelo composto orgânico, adubação química e
calagem. Desta forma, a aplicação de calcário, juntamente com os dois tratamentos, atuou
como corretivo da acidez do solo, conforme também observado por Martines et al. (2006).
Em relação à matéria orgânica (MO) e ao carbono orgânico (C), houveram
incrementos significativos com a aplicação do adubo orgânico e químico em relação ao
testemunha, com média de 45,2 mg/dm3 (Matéria Orgânica) e 27,3 mg/dm3 (Carbono
Orgânico) para adubação orgânica e média de 39,5 mg/dm3 (Matéria Orgânica) e 23,8 mg/dm3
(Carbono Orgânico) para adubação química. A elevação nos teores de matéria orgânica e
carbono ocorrem pela deposição dos resíduos orgânicos nas camadas superficiais, alicerçado
pela interação dos parâmetros fitossociológicos do sistema agroflorestal estabelecido,
promovendo processos mais intensos na ciclagem de nutrientes, assim como em melhoria
ambiental para a biomassa microbiana, aumentando a sua atividade (MARQUES et al., 2013).
A matéria orgânica é de fundamental importância para o processo de recuperação,
visto que esta promove melhorias em atributos físicos, químicos e biológicos do solo, dando
sustentabilidade ao sistema a ser recuperado (LONGO et al., 2011). Desta forma, a MO
possui a capacidade de criar as condições favoráveis às plantas, aos organismos do solo e ao
restabelecimento de ciclos biogeoquímicos no local. Essas condições são criadas através da
melhoria na taxa de infiltração de água e na quantidade de água disponível para as plantas, na
42
melhoria na agregação e porosidade do substrato, na elevação da CTC, na liberação lenta de
nutrientes, na redução da lixiviação de nutrientes e no favorecimento da absorção de
micronutrientes, entre outros (CORRÊA, 2009).
Sendo assim, os adubos orgânicos provenientes da compostagem podem atuar como
fonte para melhoria nas propriedades físicas, químicas e biológicas do solo, favorecendo os
processos de recuperação, os quais em áreas de mineração que sofrem constantes degradação,
requerem intensas demandas de matéria orgânica.
43
6.
CONCLUSÕES
1.
O sistema agroflorestal entre as espécies Schizolobium amazonicum e Urochloa
brizantha proporcionou o enriquecimento dos parâmetros fitossociológicos, assim como a
indução de outras espécies características da biodiversidade local, recuperando a
fitofisionomia de florestas secundárias anteriores à pesquisa mineral.
2.
Os tratamentos com adubação orgânica e química proporcionaram maiores
crescimentos nas características morfológicas do paricá, com desenvolvimento superior do
composto orgânico em relação à adubação química e testemunha.
3.
A adubação orgânica e química após os seis meses de análise promoveu efeitos
positivos nas características físicas e químicas do solo, diminuindo a acidez potencial e
elevando os valores de pH, capacidade de troca catiônica, saturação por bases e teores de
cálcio e magnésio.
4.
A utilização da compostagem promoveu aumento na matéria orgânica do solo,
melhorando os atributos físicos, químicos e biológicos, caracterizando uma prática sustentável
na conservação da biodiversidade de áreas recuperadas pela exploração geológica.
5.
Este estudo fornece subsídios para que as empresas de mineração adotem a
compostagem como mecanismos benéficos para recuperação ambiental caracterizado nas
técnicas particulares de cada local, facilitando a sucessão ecológica e reestruturando os
recursos naturais.
44
7.
REFERÊNCIAS
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