Movimento de água e resistência à penetração em um Latossolo Vermelho distrófico de cerrado, sob diferentes usos e manejos

Na Fazenda Experimental da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira - UNESP, no Estado do Mato Grosso do Sul, conduziu-se um estudo com o objetivo de se avaliar as modificações do movimento de água de um Latossolo Vermelho distrófico sob vegetação de cerrado, para diferentes condições de uso e manejo do solo. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com 6 tratamentos e 10 repetições, constando dos seguintes usos e manejos: plantio direto com culturas anuais; preparo convencional com culturas anuais; cultivo mínimo com culturas anuais; vegetação natural (cerrado); área com pastagem e área com cultura de seringueira. Foram avaliados o movimento da água no solo através da infiltração na superfície, condutividade hidráulica do solo saturado e resistência do solo à penetração, nas profundidades de 0-0,10; 0,10-0,20 e 0,20-0,40 m. O uso e o manejo do solo alteraram o movimento da água do solo e sua resistência à penetração. O cultivo mínimo revelou-se como o sistema de manejo com melhores resultados, mostrando maior capacidade de infiltração de água no solo, condutividade hidráulica do solo saturado e menor resistência do solo à penetração, quando comparado ao sistema de vegetação natural. Dentre os sistemas de usos e manejos estudados, os sistemas com seringueira e pastagem apresentaram menor capacidade de infiltração da água no solo e maior resistência do solo à penetração.

Palavras-chave: manejo do solo, condutividade hidráulica do solo saturado, infiltração de água no solo

This study was conducted at Experimental Station of Faculdade de Engenharia - UNESP, Ilha Solteira County, in Mato Grosso do Sul State, Brazil. The aim was to evaluate the water movement modifications of a Red Latosol under cerrado submited to different uses and managements. A completely randomized design with 6 treatments and 10 replicates was adopted. The treatments used and managements were: no-tillage with annual crops, conventional tillage with annual crops, minimum tillage with annual crops, native vegetation (cerrado), pasture and rubber crop. The water movement was measured through water infiltration in soil, hydraulic conductivity of saturated soil and soil resistence to penetration at 0-0.10; 0.10-0.20 and 0.20-0.40 m depth. The results showed that soil use and management changed the water movement and soil resistence to penetration. The minimum tillage was the best management system providing higher soil water infiltration capacity, saturated hydraulic conductivity and the lower soil resistence to penetration when compared to the native vegetation system. Among different uses and management, the systems with rubber crop and pasture showed the lower water movement in soil and higher soil resistence to penetration in relation to the native vegetation system.

Key words: soil management, hydraulic conductivity of saturated soil, water infiltration in soil

A região dos cerrados ocupa 24% da área do território brasileiro, tornando-se importante na produção de grãos com a expansão da fronteira agrícola. De modo geral, os sistemas de preparo nesta região se caracterizam pelo alto grau de revolvimento do solo, por meio do uso da grade aradora e arado de discos, que acarretam impactos negativos nos atributos físicos do solo, comprometendo a sustentabilidade ambiental (Silveira et al., 1997; Correchel et al., 1999).Os diferentes sistemas de manejo de solos têm a finalidade de criar condições favoráveis ao desenvolvimento das culturas. Todavia, o desrespeito às condições mais favoráveis (solo úmido - consistência friável) para o preparo do solo e o uso de máquinas cada vez maiores e pesadas para essas operações podem levar a modificações na estrutura do solo, causando-lhe maior ou menor compactação, que poderá interferir na infiltração de água no solo, na condutividade hidráulica do solo saturado e no desenvolvimento radicular das culturas e, conseqüentemente, reduzir sua produtividade (Derpsch et al., 1991; Tavares Filho & Tessier, 1998; De Maria et al., 1999).A permeabilidade do solo depende, dentre outros fatores, da quantidade, da continuidade e do tamanho de poros, sendo a compactação e a descontinuidade dos poros responsáveis pela redução significativa da permeabilidade do solo à água. O conhecimento da velocidade de infiltração da água no solo e da condutividade hidráulica são fundamentais para a solução de problemas relativos às áreas de irrigação, drenagem, conservação da água e do solo e controle do deflúvio superficial, sendo de grande importância para o manejo do solo e da água, o entendimento do processo de infiltração e de suas relações com as propriedades do solo.Quando um solo começa a ser cultivado há alterações na sua estrutura natural. Lal (1974) verificou redução de 40 e 73% na infiltração acumulada, numa área cultivada com milho por um ano, e em outra preparada e sem cobertura, no mesmo período, respectivamente, comparadas com uma área sob floresta. Segundo o autor, as diferenças foram devidas às alterações na estrutura, sobretudo na superfície; a energia cinética das gotas de chuva é responsável por essas alterações, causando o selamento, que reduz a infiltração acumulada e a taxa de infiltração. Na tentativa de solucionar os problemas decorrentes do preparo convencional, surgiram os preparos conservacionistas, que proporcionam menor mobilização do solo e mantêm maior proteção da superfície com os resíduos culturais. O plantio direto e o cultivo mínimo são tipos de preparo conservacionista que procuram minimizar a mobilização do solo.As alterações que ocorrem na estrutura do solo, evidenciando-se por modificações nos valores de densidade do solo, afetam sua resistência à penetração, a porosidade total, a distribuição do diâmetro dos poros e sua porosidade de aeração, a armazenagem e disponibilidade de água às plantas, a dinâmica da água na superfície e no seu perfil, bem como a consistência e a máxima compactabilidade do solo (Klein et al., 1998). A resistência do solo à penetração aumenta com a compactação do solo, sendo restritiva ao crescimento radicular acima de certos valores de potencial que variam de 1,5 a 3,0 MPa, conforme Grant & Lafond (1993); e de 2,0 a 4,0 MPa, segundo Arshad et al. (1996), sendo admitidos valores superiores em plantio direto, na ordem de 5,0 MPa, observados por Ehlers et al. (1983).

Considerando-se a influência dos diferentes tipos de uso e manejo sobre as propriedades do solo, o presente trabalho objetivou avaliar as modificações do movimento de água de um Latossolo Vermelho distrófico de cerrado, sob diferentes usos e manejos.