Variabilidade espacial da estabilidade de agregados e matéria orgânica em solos de relevos diferentes

Solos submetidos ao mesmo sistema de manejo em locais com pequena variação de relevo manifestam variabilidade espacial de atributos diferenciada. O objetivo deste trabalho foi avaliar a variabilidade espacial do diâmetro médio geométrico de agregados na classe >2 mm, na classe 2–1 mm e da matéria orgânica em um Latossolo Vermelho eutroférrico sob cultivo de cana-de-açúcar. Foram feitas amostragens do solo em intervalos regulares de 10 m, em forma de malha, totalizando 100 pontos, coletadas nas profundidades de 0,0–0,2 m e 0,2–0,4 m. Os dados foram submetidos à análise estatística descritiva, geoestatística e krigagem. Em relação à matéria orgânica, os valores do coeficiente de variação foram baixos na profundidade de 0,0–0,2 m e médio na profundidade de 0,2–0,4 m; foi alto para o diâmetro médio geométrico e médio para agregados na classe >2 mm e agregados na classe 2–1 mm. Observou-se dependência espacial em todas as variáveis, e os maiores alcances foram observados na profundidade de 0,0–0,2 m nas variáveis estudadas. Pequenas variações no gradiente do declive e nas formas do relevo condicionaram variabilidade espacial diferenciada da matéria orgânica e estabilidade de agregados nas profundidades estudadas.

Termos para indexação: Saccharum officinarum, geoestatística, krigagem, relação solo-paisagem, Latossolo.

ABSTRACT

Soils submitted to the same management system in places with small relief variation manifest different spatial variability on their attributes. The objective of this work was to evaluate the spatial variability of the geometric medium diameter, aggregates in the >2 mm class, aggregates in the 2–1 mm class and organic matter of an Oxisol under culture of the sugarcane. Samplings of the soil in regular intervals of 10 m, in grid form, totaling 100 points, collected in the depths of 0.0–0.2 m and 0.2–0.4 m were made. Data were submitted to descriptive statistics, geostatistics and in sequence to kriging analyzes. Values of the variation coefficient were low for organic matter in the depth of 0.0–0.2 m, mean in the depth of 0.2–0.4 m, high for geometric medium diameter and mean for aggregates in the >2 mm class, aggregates in the 2–1 mm class in all studied depths. The occurrence of space dependence was observed for all the variables, and the largest ones were observed in the depth of 0.0–0.2 m. Small variations in the forms of the relief condition spatial variability differentiated for organic matter and stability of aggregates in the studied depths.

Index terms: Saccharum officinarum, geostatistics, kriging, soil-landscape relationship, oxisols.

A formação e a estabilização dos agregados do solo ocorrem simultaneamente na atuação de processos físicos, químicos e biológicos. Esses processos atuam por mecanismos próprios, em que são envolvidos por substâncias que agem na agregação e na estabilização. Entre essas, as principais são: argila, sílica coloidal, compostos orgânicos, metais polivalentes, carbonato de cálcio, óxido e hidróxidos de ferro e alumínio (Silva & Mielniczuk, 1997).

O uso intensivo dos Latossolos Vermelho eutroférricos no nordeste do Estado de São Paulo no cultivo da cana-de-açúcar, com preparo superficial excessivo e queima dos resíduos, modifica significativamente as propriedades físicas do solo, principalmente em relação à estabilidade de agregados. A manutenção de uma boa estabilidade de agregados é condição primordial para garantir altas produtividades (Perin et al., 2002).

Uma alternativa do setor sucroalcooleiro na redução de custos é a adoção da agricultura de precisão, que promove conhecimento da variabilidade dos solos. A variabilidade dos solos tem sido abordada pela classificação numérica, por métodos de estatística multivariada, classificação contínua (fuzzy), geoestatística, métodos fractais, morfologia matemática e teoria do caos (Burrough et al., 1994). Embora estes métodos estatísticos permitam inferir sobre a variabilidade espacial do solo (vertical e horizontal), a dependência espacial entre as amostras somente pode ser modelada por meio da geoestatística (Mulla et al., 1992; Webster, 2000). Análises estatísticas clássicas que consideram a independência entre as amostras, baseadas na média, vêm sendo substituídas por análises geoestatísticas fundamentadas na teoria das variáveis regionalizadas (Isaaks & Srivastava, 1989), por intermédio do semivariograma e da dependência espacial.

O estudo dos atributos físicos e químicos do solo sempre foi importante instrumento no processo de análise de produtividade e da conseqüente escolha sobre técnicas de manejo a serem adotadas em uma determinada área (Pierce & Nowak, 1999).

O entendimento da variabilidade exige uma maior quantidade de informações, as quais podem ser obtidas a partir de operações de amostragem de solo no campo. Quanto maior o número de amostras, mais alto é o ônus financeiro para o agricultor, e, portanto, o método da geoestatística é uma alternativa na otimização deste processo (Mulla et al., 1992). O conhecimento das relações entre solo e a posição da paisagem definida no espaço e no tempo pode subsidiar levantamentos de solos (Marques Júnior & Lepsch, 2000). A paisagem pode ser utilizada na definição de zonas de manejo, permitindo definição de práticas regionalizadas do solo, e, juntamente com a definição da variabilidade espacial, possibilita melhor controle dos fatores de produção das culturas e proteção ambiental (Fraisse et al., 1999).

O objetivo deste trabalho foi avaliar a variabilidade espacial do diâmetro médio geométrico, agregado na classe >2 mm, na classe 2–1 mm e da matéria orgânica em um Latossolo Vermelho eutroférrico, sob cultivo de cana-de-açúcar em áreas com pequenas variações no gradiente do declive e nas formas do relevo.