VARIABILIDADE ESPACIAL DOS ATRIBUTOS FÍSICO-QUÍMICOS DO SOLO EM ÁREA DEGRADADA CULTIVADA COM PINHÃO MANSO E GRAMÍNEAS, EM GILBUÉS-PI

Abstract

RESUMO Promover a recuperação de áreas degradadas no nosso planeta é um desafio para a humanidade no século 21. A região de Gilbués é considerada a principal área em degradação do Estado do Piauí. Assim, existe a necessidade de se conhecer os atributos físico-químicos dos solos dessas áreas, com a finalidade de se propor tecnologias para a sua regeneração, gerando emprego, renda e fixação do homem no campo. O objetivo deste trabalho é caracterizar e analisar a variabilidade espacial dos atributos físico-químicos do solo em área degradada cultivada com pinhão manso e gramíneas, em Gilbués – PI. O estudo foi realizado em uma área de Neossolo Litólico, com teores médios de areia de 564,5 g kg -1 , silte de 350,75 g kg -1 e argila de 84,75 g kg -1 . A amostragem para análise e mapeamento do solo foi feita em uma malha regular de 30 m e em uma transeção na parte central da área em intervalos de 5 m, onde se coletou 80 amostras nas profundidades de 0,0-0,05, 0,05-0,10 e 0,10-0,20 m, totalizando 240 amostras, todas submetidas a análises físico-químicas. O pinhão manso foi implantado em dezembro de 2009, em espaçamento simples de 4 x 3 m. As gramíneas foram semeadas em linha entre as fileiras do pinhão com espaçamento entre linhas de um metro. A área estudada foi dividida em quatro subáreas de, aproximadamente, um hectare da seguinte forma: A1 – pinhão manso mais capim nativo (Andropogon fastigiatus SW); A2 – pinhão manso mais Brachiaria decumbens; A3 – pinhão manso mais Brachiaria brizantha, cultivar Piatã; e, A4 – pinhão manso mais capim andropogon (Andropogon gayanus L.). As avaliações fenológicas e de solo foram iniciadas a partir do ano de 2010. Para a avaliação da parte vegetativa do pinhão manso, em cada área foram selecionadas 30 plantas, avaliando-se o incremento da altura, do diâmetro de copa e do caule a cada três meses por um período de três anos. A amostragem das forrageiras foi realizada em dez pontos por área, onde os incrementos de altura e produção de massa verde e seca para as gramíneas foram feitos por todo o período chuvoso de cada ano. Os dados foram submetidos a análises estatísticas, estatística descritiva e geoestatística. Com base nos resultados obtidos, concluiu-se que: (1) os dados físicos do solo indicaram que a implantação do pinhão manso consorciado com diferentes gramíneas, na área degradada, contribuiu para o aumento do carbono orgânico total, da estabilidade de agregados, da densidade do solo, da capacidade de campo, do ponto de murcha e microporosidade, acarretando na melhora da estrutura do solo e em sua capacidade de armazenamento de água; (2) o diâmetro médio geométrico e o índice de estabilidade dos agregados demonstraram elevada correlação espacial com o carbono orgânico do solo; (3) os dados químicos do solo indicaram que o consórcio entre pinhão manso e gramíneas extrai uma considerável quantidade de nutrientes do solo, podendo acarretar em um empobrecimento do solo em longo prazo caso não se utilize algum tipo de manejo nutricional na área; (4) a maioria dos atributos físico-químicos estudados apresentou dependência espacial dentro da escala avaliada de 30 x 30 m, podendo influenciar a amostragem desses atributos e o manejo agrícola do solo; para todos os atributos que apresentaram dependência espacial, a relação foi classificada como de moderada a forte, com exceção do DMP que apresentou dependência espacial fraca; (5) os atributos físico-químicos foram os que apresentaram as maiores dependência espacial dentro da escala avaliada de 30 x 30 m, podendo influenciar a amostragem desses atributos e o manejo agrícola do solo; para todos os atributos que apresentaram dependência espacial, a relação foi classificada como de moderada a forte, com exceção do DMP que apresentou dependência espacial fraca; e, (6) a análise da distribuição espacial aliada à krigagem possibilitou o mapeamento da variabilidade espacial dos atributos físico-químicos estudados do solo nas três profundidades, com exceção do diâmetro médio geométrico e ponderado no ano de 2010, proporcionando melhor visualização do seu comportamento na área de estudo.

ABSTRACT Promoting the recovery of degraded areas in our planet is a challenge for humanity in the 21st century. The Gilbués region is considered the main area in degradation in the state of Piauí. Thus, there is a need to know the physical and chemical attributes of the soils of these areas, in order to propose technologies for their regeneration, generating employment, income and fixing the man in the field. The objective of this work is to characterize and analyze the spatial variability of physical-chemical soil attributes in a degraded area cultivated with jatropha and grasses, in Gilbués-PI. The study was carried out in an area of Litholic Neosol, with average sand contents of 564.5 g kg-1, silt of 350.75 g kg-1 and clay of 84.75 g kg-1. Sampling for soil analysis and mapping was done in a regular 30 m grid and in a transect in the central part of the area at 5 m intervals, where 80 samples were collected at depths of 0.0-0.05, 0.05-0.10 and 0.10-0.20 m, totaling 240 samples, all submitted to physical and chemical analysis. The jatropha was planted in December 2009, in a simple spacing of 4 x 3 m. The grasses were sown in rows between the rows of jatropha with inter-row spacing of one meter. The studied area was divided into four sub-areas of approximately one hectare as follows: A1 - jatropha plus native grass (Andropogon fastigiatus SW); A2 - jatropha plus Brachiaria decumbens; A3 - jatropha plus Brachiaria brizantha, cultivar Piatã; and A4 - jatropha plus andropogon grass (Andropogon gayanus L.). Phenological and soil evaluations were initiated in 2010. For the evaluation of the vegetative part of the jatropha, thirty plants were selected in each area where the increment in height, crown and stem diameter were evaluated every three months for a period of three years. The sampling of forage plants was performed in ten points per area, where the increments of height, green and dry mass production for the grasses was done for the entire rainy period of each year. The data was submitted to statistical analysis, descriptive statistics, and geostatistics. Based on the results obtained, it was concluded that: (1) The soil physical data indicated that, the implantation of jatropha intercropped with different grasses in the degraded area, contributed to the increase of total organic carbon, aggregate stability, soil density, field capacity, wilting point and microporosity, leading to the improvement of soil structure and its water storage capacity; (2) The geometric mean diameter and aggregate stability index showed high spatial correlation with soil organic carbon; (3) The chemical data of the soil indicate that the intercropping between jatropha and grasses extracts a considerable amount of nutrients from the soil, which may lead to soil impoverishment in the long term if some kind of nutritional management is not used in the area; (4) Most of the physical-chemical attributes studied showed spatial dependence within the evaluated scale 30 x 30 m, which may influence the sampling of these attributes and the agricultural management of the soil. For all attributes that presented spatial dependence the relationship was classified as moderate to strong, with the exception of DMP that presented weak spatial dependence; (5) The physical-chemical attributes were those that presented the greatest spatial dependence within the evaluated scale 30 x 30 m, which may influence the sampling of these attributes and the agricultural management of the soil. For all attributes that showed spatial dependence the relationship was classified as moderate to strong, except the DMP that showed weak spatial dependence; and (6) The analysis of spatial distribution combined with kriging enabled the mapping of spatial variability of physical-chemical attributes, studied, of the soil in the three depths with the exception of geometric mean diameter and weighted in the year 2010, providing better visualization of their behavior in the study area.