Inter-relação biomassa vegetal subterrânea-estabilidade de agregados-erosão hídrica em solo submetido a diferentes formas de manejo

Abstract

O aumento da biomassa vegetal subterrânea e da estabilidade dos agregados do solo pelo seu manejo adequado aumentam sua capacidade para infiltrar água da chuva e resistir à erosão hídrica. Baseado nesta premissa, foi realizado um estudo de erosão em campo, sob chuva simulada, na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul - EEA/UFRGS, em Eldorado do Sul (RS), no verão de 2003/2004, utilizando um experimento de manejo do solo com 7,5 anos de duração. O objetivo da pesquisa foi investigar relações entre variáveis de manejo e de erosão, relacionadas à história de uso e manejo do solo e suas condições físicas superficiais momentâneas, criadas por tratamentos de seu preparo e de cobertura por resíduo cultural, os quais foram aplicados imediatamente antes da realização de testes de erosão com chuva simulada. Utilizou-se um Argissolo Vermelho distrófico típico, com textura superficial francoargilo- arenosa e declividade média de 0,115 m m-1. Foram estudadas quatro seqüências culturais, com ou sem preparo (gradagem) e cobertura (resíduo cultural) do solo. Realizaram-se três testes de erosão com chuva simulada, cada um na intensidade de 64 mm h-1 e duração de 1,5 h, usando o aparelho simulador de braços rotativos. Avaliaram-se a massa de raízes mortas das plantas, o diâmetro médio ponderado de agregados do solo, a taxa constante de infiltração de água no solo e a perda total de água e de solo por erosão. A infiltração de água no solo foi maior e, inversamente, a perda de água menor no solo recém-mobilizado (superfície solta e rugosa) do que no solo não-mobilizado (superfície firme e praticamente lisa), mesmo o primeiro estando descoberto e o segundo tanto coberto quanto descoberto, com diferenças entre as seqüências culturais. No solo não-mobilizado e coberto, a perda foi pequena em todas as seqüências culturais, enquanto no solo descoberto, tanto não-mobilizado quanto recém-mobilizado, ela foi pequena somente naquelas seqüências culturais que propiciaram altos valores de massa de raízes mortas das plantas e de diâmetro médio ponderado de agregados do solo. No solo recém-mobilizado e descoberto, a diminuição da perda de solo também se deveu à rugosidade superficial criada pelo preparo. As relações da perda total de água e da perda total de solo, com a massa de raízes mortas das plantas e com o diâmetro médio ponderado de agregados do solo, foram significativas a 5 %.

Increasing underground plant biomass and soil aggregate stability by application of adequate management practices enhances the quality in terms of water infiltration and erosion resistance. Based on this premise, an erosion study using simulated rainfall was carried out in the field, at an experimental station of the Universidade Federal do Rio Grande do Sul - EEA/UFRGS), in Eldorado do Sul, Rio Grande do Sul State, Brazil, in the summer of 2003/2004, in a 7.5 year soil management experiment. The purpose of the research was to investigate relationships between management and erosion variables, related to a given history of soil use and management and to the momentary, surface physical conditions created by tillage and residue-cover treatments, applied immediately before erosion tests. A sandy clay loam Ultisol with 0.115 m m-1 average slope steepness was used. Four crop sequences were studied in no-till, under tillage (disking) and under mulch-cover (crop residue). Three erosion tests of simulated rainfall were performed with a rotating-boom rainfall simulator, each of them at a rainfall intensity of 64 mm h-1 during 1.5 h. The root mass of dead plants, soil aggregate mean-weight diameter, soil and water loss were determined. In the freshly-tilled soil (loose and rough surface) water infiltration in the soil was higher, contrasting with the lower water loss than in the untilled soil (firm and smooth surface), even though the former was bare and the later was either bare or mulched. There were also differences among the crop sequences. Soil loss was small in all crop sequences in the untilled, mulch-covered soil, while in the bare, untilled or freshlytilled soil it was only small in the crop sequences that produced high amounts of dead plant root mass and where the soil aggregate mean-weight diameter was high. In the freshlytilled, bare soil with high values of these two latter variables, the decrease in soil loss was due to the surface roughness created by tillage. The relationships of total water loss (declining) and total soil loss with dead plant root mass and with soil aggregate meanweight diameter were significant at 5 %.