avaliação da compactação do solo no crescimento inicial de

0
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO
UNIDADE ACADÊMICA ESPECIALIZADA EM CIÊNCIAS AGRÁRIAS - UECIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FLORESTAIS
AVALIAÇÃO DA COMPACTAÇÃO DO SOLO NO CRESCIMENTO INICIAL DE
ESPÉCIES FLORESTAIS DA CAATINGA
LUAN HENRIQUE BARBOSA DE ARAÚJO
ORIENTADOR: GUALTER GUENTHER COSTA DA SILVA
MACAÍBA – RN – BRASIL
2015
1
LUAN HENRIQUE BARBOSA DE ARAÚJO
AVALIAÇÃO DA COMPACTAÇÃO DO SOLO NO CRESCIMENTO INICIAL DE
ESPÉCIES FLORESTAIS DA CAATINGA
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação
em Ciências Florestais, Universidade Federal do Rio
Grande do Norte, como pré-requisito para obtenção do
título de Mestre em Ciências Florestais.
Orientador: Prof. Dr. Gualter Guenther Costa da Silva
MACAÍBA – RN – BRASIL
2015
2
Divisão de Serviços Técnicos
Catalogação da Publicação na Fonte.
Unidade Acadêmica Especializada em Ciências Agrárias Campus Macaíba
Biblioteca Setorial Professor Rodolfo Helinski
Araújo, Luan Henrique Barbosa de.
Avaliação da compactação do solo no crescimento inicial de espécies
florestais da Caatinga / Luan Henrique Barbosa de Araújo. – Macaíba, RN, 2015.
46 f. Orientador (a): Prof. Dr. Gualter Guenther da Costa Silva.
Dissertação (Mestrado em Ciências Florestais). Universidade Federal do Rio Grande
do Norte. Unidade Acadêmica Especializada em Ciências Agrárias Campus Macaíba.
Programa de Pós- Graduação em Ciências Florestais.
1. Manejo do Solo - Dissertação. 2. Densidade do Solo - Dissertação. 3. Sistema
Radicular - Dissertação. I. Silva, Gualter Guenther da Costa. II. Universidade Federal
do Rio Grande do Norte. III. Unidade Acadêmica Especializada em Ciências Agrárias
Campus Macaíba. IV. Título.
RN/UFRN/BSPRH
CDU: 631
3
LUAN HENRIQUE BARBOSA DE ARAÚJO
AVALIAÇÃO DA COMPACTAÇÃO DO SOLO NO CRESCIMENTO INICIAL DE
ESPÉCIES FLORESTAIS DA CAATINGA
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação
em Ciências Florestais, Universidade Federal do Rio
Grande do Norte, como pré-requisito para obtenção do
título de Mestre em Ciências Florestais.
_______________________________________________
Prof. Dr. Gualter Guenther Costa da Silva (UFRN/UECIA)
Orientador
_______________________________________________
Prof. Dr. Ermelinda Maria Mota Oliveira (UFRN/UECIA)
1° Examinador
_______________________________________________
Prof. Dr. Neyton de Oliveira Miranda (UFERSA)
2° Examinador
4
Aos meus pais,
Olavo Celso de Araújo e Ana Maria Barbosa Figueiredo de Araújo,
Que estiveram sempre ao meu lado, não medindo esforços para me ajudar.
Pela educação, amor, incentivo e confiança,
Dedico
Aos meus avos Sérvulo Celso de Araújo, Francisca Celi
Uchoa de Araújo, Severiano Figueiredo (in memorian) e
Mariá Barbosa de Araújo
Pelo exemplo e lição de vida.
Ofereço
5
Agradecimentos
À Deus, pelas bênçãos concedidas em minha vida;
Ao Professor Dr. Gualter Guenther Costa da Silva, pela orientação, incentivo e
amizade;
A todos os componentes do Grupo de Estudos em Solo (GESOLO), pela ajuda,
cooperação, comprometimento, e acima de tudo pelas amizades construídas;
Aos Professores Ermelinda Mota, Sydney Calos Praxedes, Miranda, José Augusto e
Juliana Lorensi, pela disponibilidade de participação nas bancas de seminários, qualificação e
defesa, pelas valiosas contribuições;
A minha namorada Camila Costa da Nóbrega, pelo amor, ajuda, companheirismo e
paciência desde o primeiro dia dessa jornada, que fizeram meus dias mais leves e prazerosos;
Aos amigos da EAJ e da turma de mestrado 2014.1, que me apoiaram e me ajudaram
sempre que preciso, pelas amizades construídas;
A todos que, de alguma forma, participaram dessa caminhada e que não foram
mencionados, o meu muito obrigado.
6
Sumário
Lista de Figuras ...................................................................................................................VIII
Lista de Tabelas ....................................................................................................................... X
Resumo .................................................................................................................................... 11
Abstract ................................................................................................................................... 12
Introdução Geral .................................................................................................................... 13
CAPÍTULO I: Efeito da compactação do solo no crescimento aéreo e radicular de
Erythrina velutina Willd. ........................................................................................................ 15
RESUMO .............................................................................................................................. 16
ABSTRACT .......................................................................................................................... 16
INTRODUÇÃO .................................................................................................................... 16
MATERIAL E MÉTODOS .................................................................................................. 17
RESULTADOS E DISCUSSÃO .......................................................................................... 19
CONCLUSÕES .................................................................................................................... 23
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................................. 24
CAPÍTULO II: Efeito da compactação do solo no crescimento aéreo e radicular de
Mimosa caesalpiniifolia Benth. .............................................................................................. 26
RESUMO .............................................................................................................................. 27
ABSTRACT .......................................................................................................................... 27
INTRODUÇÃO .................................................................................................................... 27
MATERIAL E MÉTODOS .................................................................................................. 28
RESULTADOS E DISCUSSÃO .......................................................................................... 30
CONCLUSÕES .................................................................................................................... 34
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................................. 34
CAPÍTULO III: Efeito da compactação do solo no crescimento aéreo e radicular de
Tabebuia caraiba (Mart.) Bur. ............................................................................................... 36
7
RESUMO .............................................................................................................................. 37
ABSTRACT .......................................................................................................................... 37
INTRODUÇÃO .................................................................................................................... 37
MATERIAL E MÉTODOS .................................................................................................. 38
RESULTADOS E DISCUSSÃO .......................................................................................... 40
CONCLUSÕES .................................................................................................................... 43
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................................. 43
Considerações Finais .............................................................................................................. 45
Referências .............................................................................................................................. 46
8
Lista de Figuras
CAPÍTULO I: Efeito da compactação do solo no crescimento aéreo e radicular de
Erythrina velutina Willd. ........................................................................................................ 15
FIGURA 1: Ilustração esquemática da unidade experimental utilizada no experimento.... 18
FIGURA 2: Altura (A), número de folhas (B) e massa seca da parte aérea (C) das plantas
de Erytrina velutina em função de diferentes níveis de compactação ................................. 20
FIGURA 3: Massa seca de raízes de Erytrina velutina na camada superior (A), central (B)
e inferior (C) em função de diferentes níveis de compactação do solo. .............................. 22
FIGURA 4: Presença de raiz pivotante na camada central não compactada (A) compactada
a densidade de 1,45 kg.dm-³ (B) e efeito negativo da compactação sob a raiz pivotante
restringindo seu crescimento na camada central a densidade 1,60 kg.dm-³ (C) e 1,80
kg.dm-³ (D) respectivamente ............................................................................................... 23
CAPÍTULO II: Efeito da compactação do solo no crescimento aéreo e radicular de
Mimosa caesalpiniifolia Benth. .............................................................................................. 26
FIGURA 1: Ilustração esquemática da unidade experimental utilizada no experimento.... 29
FIGURA 2: Diâmetro no coleto (A), número de folhas (B) e altura (C) das plantas de
Mimosa caesalpiniifolia em função de diferentes níveis de compactação do solo ............. 31
FIGURA 3: Massa seca de raízes das plantas de Mimosa caesalpiniifolia na camada
superior (A), central (B) e inferior (C) em função de diferentes níveis de compactação do
solo. ...................................................................................................................................... 33
FIGURA 4: Presença de raiz pivotante na camada central não compactada (A) e efeito
negativo da compactação sob a raiz pivotante na coluna com a camada central de maior
densidade (1,80 kg.dm-³) (B) ............................................................................................... 34
CAPÍTULO III: Efeito da compactação do solo no crescimento aéreo e radicular de
Tabebuia caraiba (Mart.) Bur. ............................................................................................... 36
FIGURA 1: Ilustração esquemática da unidade experimental utilizada no experimento.... 39
FIGURA 2: Massa seca de raízes de Tabebuia caraiba nas camadas superior (A), central
(B) e inferior (C) em função de diferentes níveis de compactação do solo ......................... 41
9
FIGURA 3: Vista interior da camada superior da coluna de PVC após seccionamento das
unidades experimentais com auxilio de estilete. Distribuição do sistema radicular
aparentemente não alterado em solo sem presença de camada compactada (A), na presença
de camada compactada a densidade de 1,45 kg.dm-3 (B) e 1,60 kg.dm-3 (C) e Acumulação
aparente de raízes na camada superficial em função da compactação do solo subsuperficial
à densidade de 1,8 kg.dm-3 (D) respectivamente ................................................................. 42
FIGURA 4: Presença de raiz pivotante na camada central não compactada (A),
compactada a densidade de 1,45 kg.dm-³ (B), 1,60 kg.dm-³ (C) e efeito negativo da
compactação sob a raiz pivotante restringindo seu crescimento na coluna com a camada
central a densidade de 1,80 kg.dm-³ (D) respectivamente ................................................... 43
10
Lista de Tabelas
CAPÍTULO I: Efeito da compactação do solo no crescimento aéreo e radicular de
Erythrina velutina Willd. ........................................................................................................ 15
TABELA 1: Caracterização química e física do Latossolo Amarelo utilizado no
experimento ......................................................................................................................... 17
TABELA 2: Análise de variância e valores médios para as variáveis diâmetro no nível do
coleto (DNC), número de folhas (NF), altura (ALT), massa seca da parte aérea (MSPA),
massa seca da raiz na coluna superior (MSRAC.S), central (MSRAC.C) e inferior
(MSRAC.I) de mudas de Erythrina velutina, submetidas a
diferentes níveis de
compactação......................................................................................................................... 19
CAPÍTULO II: Efeito da compactação do solo no crescimento aéreo e radicular de
Mimosa caesalpiniifolia Benth. .............................................................................................. 26
TABELA 1: Caracterização química e física do Latossolo Amarelo utilizado no
experimento ......................................................................................................................... 28
TABELA 2: Análise de variância para as variáveis diâmetro no coleto (DNC), número de
folhas (NF), altura (ALT), massa seca da parte aérea (MSPA), massa seca da raiz na
camada superior (MSRAC.S), central (MSRAC.C) e inferior (MSRAC.I) de mudas de
Mimosa caesalpiniifolia, submetidas a diferentes níveis de compactação. ........................ 30
CAPÍTULO III: Efeito da compactação do solo no crescimento aéreo e radicular de
Tabebuia caraiba (Mart.) Bur.. .............................................................................................. 36
TABELA 1: Caracterização química e física do Latossolo Amarelo utilizado no
experimento ......................................................................................................................... 38
TABELA 2: Análise de variância e valores médios para as variáveis diâmetro no nível do
coleto (DNC), número de folhas (NF), altura (ALT), massa seca da parte aérea (MSPA),
massa seca da raiz na coluna superior (MSRAC.S), central (MSRAC.C) e inferior
(MSRAC.I) de mudas de Tabebuia caraiba, submetidas a
diferentes níveis de
compactação......................................................................................................................... 40
11
ARAÚJO, Luan Henrique Barbosa de. Avaliação da compactação do solo no crescimento
inicial de espécies florestais da Caatinga. 2015. 44f. Dissertação (Mestrado). Ciências
Florestais. PPGCFL/UFRN, Macaíba – RN, 2015.
RESUMO
Apesar da importância do estudo sobre raízes, pouco se sabe sobre os efeitos negativos da
compactação do solo no desenvolvimento espécies florestais da Caatinga. Nesse sentido,
objetivou-se avaliar o crescimento inicial de Mimosa caesalpiniifolia, Tabebuia caraiba e
Erythina velutina, em solo submetido a variados níveis de compactação. O experimento foi
conduzido em casa de vegetação localizada na Unidade Acadêmica Especializada em
Ciências Agrárias da UFRN. Pra realização do experimento, foi utilizado Latossolo Amarelo
de textura franco-arenosa, proveniente da área de experimentação florestal da Escola Agrícola
de Jundiaí (EAJ) do município de Macaíba-RN, em unidade experimental composta por três
anéis de PVC sobrepostos, de 10 cm de diâmetro e 25 cm de altura, sendo o anel central o que
sofreu a compactação. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados,
com seis repetições, sendo testados quatro níveis de compactação do solo (1,35; 1,45; 1,60 e
1,80 kg.dm-³), avaliando-se as seguintes variáveis: diâmetro, altura, número de folhas, massa
seca da parte aérea e do sistema radicular em cada camada dos vasos. No geral, as espécies M.
caesalpiniifolia, T. caraiba e E. velutina tiveram o crescimento inicial favorecido pelo
tratamento composto por solo não compactado. As espécies M. caesalpiniifolia e T. caraiba
se mostraram relativamente resistente a compactação do solo, não sofrendo nenhuma redução
significativa no crescimento radicular a densidade igual ou inferiores a 1,60 kg.dm-³,
enquanto, E. velutina se mostrou susceptível aos efeitos da compactação do solo,
apresentando alterações significativas no crescimento radicular sob densidades de solo igual
ou superiores a 1,45 kg.dm-³. O aumento da compactação do solo provocou o impedimento da
expansão da raiz pivotante no interior das unidades experimentais, promovendo o acúmulo de
raízes nas camadas superiores do solo para as espécies estudadas. O impedimento físico em
subsuperfície alterou o crescimento aéreo inicial das espécies M. caesalpiniifolia e E.
velutina, porém não influenciou o crescimento aéreo das mudas de T. caraiba aos níveis de
compactação testados.
Palavras-chave: densidade do solo; manejo do solo; sistema radicular.
12
ARAÚJO, Luan Henrique Barbosa de. Soil compaction assessing the initial growth of
forest species of Caatinga. 2015. 44pgs. Master thesis (Master’s degree). Forestry Sciences.
PPGCFL/UFRN, Macaíba – RN, 2015.
ABSTRACT
Despite the importance of the study of roots, little is known about the negative effects of soil
compaction in the development of the Caatinga forest species. In this sense, the objective was
to evaluate the initial growth of Mimosa caesalpiniifolia, Tabebuia caraiba and Erythina
velutina in soil under varying levels of compression. The experiment was conducted in a
greenhouse located at the Academic Unit Specialized in Agricultural Sciences, UFRN. To
perform the experiment, was used Oxisoil of sandy loam texture, from forest trial Area
Agricultural School of Jundiaí (EAJ) of the municipality of Macaíba-RN, in an experimental
unit consisting of three overlapping PVC rings, 10 cm in diameter and 25 cm in height, with a
central ring which has undergone compression. The experimental design was a randomized
block with six replications, being tested four levels of soil compaction (1.35; 1.45; 1.60 and
1.80 kg.dm-³), evaluating the following variables: diameter, height, number of leaves, dry
weight of shoot and root system in each layer of the vessels. Overall, the species M.
caesalpiniifolia, T. caraiba and E. velutina had initial growth favored by treatment consists of
uncompressed soil. The M. caesalpiniifolia and T. caraiba species proved relatively resistant
to compaction of the soil does not undergo any significant reduction in root growth density
equal to or less than 1.60 kg.dm-³, whereas E. velutina proved susceptible effects of soil
compaction, with significant changes in root growth under soil densities equal to or greater
than 1.45 kg.dm-³. Increased soil compaction caused the impediment to the expansion of
taproot inside the experimental units, promoting the accumulation of roots in the upper layers
of the soil for the studied species. The subsoil physical impediment changed the initial aerial
growth of M. caesalpiniifolia and E. velutina, but did not influence the growth of air T.
caraiba seedlings the tested compression levels.
Keywords: soil density; soil management; root system.
13
INTRODUÇÃO GERAL
As atividades de exploração no Bioma Caatinga, realizadas na maioria das vezes sem
o manejo adequado, contribuem para o processo de degradação, potencializado pelo constante
uso do fogo. Com isso faz-se de fundamental importância o uso sustentável e a conservação
dos recursos florestais do Bioma, envolvendo questões fundamentais que diz respeito à
importância da manutenção da economia regional (GARIGLIO et al., 2010).
Uma das principais causas da degradação das terras agrícolas é a compactação,
afetando propriedades e funções físicas, químicas e biológicas do solo (ROSIM et al., 2012).
A compactação do solo é um dos responsáveis pela significativa redução da permeabilidade
do solo à água. Essa permeabilidade vai depender muito do tamanho, da quantidade e da
continuidade dos poros, dentre outros fatores (BEUTLER et al., 2001).
O tráfego de máquinas agrícolas contribui para que solos com alta umidade sofram
alterações nos seus atributos físicos e na sua qualidade estrutural, deixando-o mais
predisposto a compactação (OLIVEIRA et al., 2013). Um dos problemas do manejo florestal,
em ecossistemas florestais, é a compactação do solo ocasionada pelo tráfego de máquinas.
Para realização das operações florestais de preparo, colheita e transporte, as máquinas passam
diversas vezes por um mesmo local, causando estresse ao solo, devido às forças mecânicas
exercidas sobre o solo (SILVA et al., 2002).
Um solo pode tornar-se improdutivo quando da ocorrência da compactação, pois o
desenvolvimento de raízes é prejudicado e é nesta estrutura onde ocorre a absorção de
nutrientes (BONFIM-SILVA et al., 2011). O crescimento e a eficiências das raízes aliados a
disponibilidade de nutrientes, irá facilitar a absorção de nutrientes pelas plantas (SILVA et al.,
2002).
A compactação do solo pode restringir o desenvolvimento das culturas e comprometer
o potencial produtivo, pois ela reduz a disponibilidade de água às plantas, dificulta das trocas
gasosas e o fornecimento de oxigênio as raízes e reduz o volume do solo em função da
resistência mecânica imposta ao solo. O aumento da resistência do solo a penetração de
raízes é resultado da diminuição espaço poroso e consequente aumento da densidade do solo
(BONFIM-SILVA et al., 2011).
O desenvolvimento desse trabalho se deu pela necessidade de estudos que pudessem
contribuir para a utilização dessas espécies, por meio de parâmetros técnico-científicos para
que programas de conservação, reflorestamento e exploração sustentável possam ser
efetivamente implementados.
14
O estudo do efeito da compactação sobre o desenvolvimento da Mimosa
caesalpiniifolia, Tabebuia caraiba e Erythina velutina, visa gerar informações importantes,
em relação ao crescimento dessas espécies sobre diferentes níveis de compactação, com o
intuito de subsidiar ações de recuperação de áreas degradadas, sendo essas espécies,
facilitadoras para o desenvolvimento das demais no processo de restauração, além de
potencializar a exploração sustentável dessas espécies, ampliando a sua contribuição para o
desenvolvimento econômico e social da região Nordeste.
A dissertação está divida em três capítulos, os quais compõem artigos científicos
produzidos através de trabalhos realizados com as espécies Erythrina velutina Willd.
(Mulungu), Mimosa caesalpiniifolia Benth. (Sabiá) e Tabebuia caraiba (Mart.) Bur.
(Craibeira)
O primeiro capítulo intitulado “Efeito da compactação do solo no crescimento aéreo e
radicular de Erythrina velutina Willd.”, onde objetivou-se avaliar o crescimento aéreo e
radicular inicial da espécie em solos submetidos a diferentes níveis de compactação.
O segundo capítulo “Efeito da compactação do solo no crescimento aéreo e radicular
de Mimosa caesalpiniifolia Benth.” teve como objetivo avaliar o crescimento aéreo e
radicular inicial da espécie em solos submetidos a diferentes níveis de compactação.
O terceiro capítulo é intitulado “Efeito da compactação do solo no crescimento aéreo e
radicular de Tabebuia caraiba (Mart.) Bur.”, aborda o comportamento da espécie, através da
avaliação do crescimento aéreo e radicular inicial em solos submetidos a diferentes níveis de
compactação.
O objetivo do presente trabalho foi avaliar o crescimento de espécies florestais nativas
da Caatinga em solos com variados níveis de compactação, quantificando o crescimento
inicial aéreo e radicular de Mimosa caesalpiniifolia, Tabebuia Caraiba e Erythrina velutina.
15
CAPÍTULO I
EFEITO DA COMPACTAÇÃO DO SOLO NO CRESCIMENTO AÉREO E RADICULAR
DE Erythrina velutina Willd.
16
EFEITO DA COMPACTAÇÃO DO SOLO NO CRESCIMENTO AÉREO E RADICULAR DE
Erythrina velutina Willd.
EFFECT OF THE SOIL COMPACTION IN THE AERIAL AND RADICULAR GROWTH OF
Erythrina velutina Willd.
RESUMO
A compactação do solo é um problema frequente em solos agrícolas em função de seu manejo inadequado,
podendo restringir o desenvolvimento de plantas. Estudos sobre o desenvolvimento de plantas em solos
compactados são fundamentais, pois permitem identificar espécies capazes de resistir à condição limitante da
compactação, potencializando exploração sustentável dessas espécies. Objetivou-se avaliar o crescimento aéreo
e radicular inicial de Erythrina velutina em solos submetidos a diferentes níveis de compactação. O experimento
foi conduzido em casa de vegetação localizada na UECIA/UFRN. Foi utilizado Latossolo Amarelo de textura
franco-arenosa, provenientes de uma área da Escola Agrícola de Jundiaí, em vasos montados com três anéis de
PVC sobrepostos, de 10 cm de diâmetro e 25 cm de altura, sendo o anel central o que sofreu a compactação. O
delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com seis repetições, sendo testados quatro
níveis de compactação do solo (1,35; 1,45; 1,60 e 1,80 kg.dm-³), avaliando-se as seguintes variáveis: diâmetro,
altura, número de folhas, massa seca da parte aérea e do sistema radicular em cada camada das colunas. O
impedimento físico em subsuperfície alterou o crescimento aéreo das mudas de Erytrina velutina sendo essa
redução mais expressiva para a variável massa seca da parte aérea. Em relação ao sistema radicular, Erytrina
velutina se mostrou uma espécie susceptível aos efeitos da compactação do solo, sendo observadas alterações
morfológicas nas raízes em solos com densidade superior ou igual a 1,45 kg.dm-³.
Palavras-chave: Sistema radicular; densidade do solo; manejo do solo.
ABSTRACT
Soil compaction is a common problem in agricultural soils due to their mismanagement, and may restrict the
development of plants. Studies on the development of plants in compacted soils are critical because they allow
identifying species able to resist the condition limiting compression, enhancing sustainable exploitation of these
species. The objective was to evaluate the initial shoot and root growth of Erythrina velutina in soils submitted
to different levels of compression. The experiment was conducted in a greenhouse located in UECIA / UFRN.
Was used Yellow Latosol of sandy loam texture, were used from an area of the School of Agricultural Jundiaí
mounted in pots with three superposed rings PVC, 10 cm diameter and 25 cm in height, with a central ring
which has undergone compression . The experimental design was a randomized block with six replications,
being tested four levels of soil compaction (1,35; 1,45; 1,60 and 1,80 kg.dm-³), evaluating the following
variables: diameter, height, number of leaves, dry weight of shoot and root system in each layer of the columns.
The subsoil physical impediment changed the aerial growth of seedlings Erytrina velutina this being more
significant reduction for the variable dry matter of shoot. Regarding the root system, Erytrina velutina proved a
kind susceptible to the effects of soil compaction, morphological changes were observed in the roots in soils
with density greater than or equal to 1.45 kg.dm-³.
Keywords: Root system; soil density; soil management.
INTRODUÇÃO
A produtividade de plantas depende de uma serie de fatores ambientais que quando não estão em
harmonia, limitam o crescimento e o desenvolvimento das mesmas. É de suma importância um sistema radicular
bem desenvolvido para que se tenha uma adequada absorção dos nutrientes pela planta e garanta uma boa
produtividade, estando à absorção de nutriente intimamente correlacionado com esse bom desenvolvimento.
Pode-se dizer que qualquer impedimento que limite o crescimento de raízes interfere negativamente na absorção
de nutrientes (CAMARGO; ALLEONI, 1997).
Diversos fatores podem estar associados ao crescimento radicular inadequado de plantas, sendo a
compactação do solo um dos principais fatores que afetam direta e indiretamente as plantas causando restrições
ao crescimento das raízes e reduzindo sua produtividade (CAMARGO; ALLEONI, 1997).
Richart et al. (2005) afirmam que são várias as causas da compactação do solo. Ela afeta o crescimento
das raízes, limita o crescimento radicular por impedimento mecânico, culminando com a redução do
crescimento da parte aérea e da produtividade das culturas (BELTRAME; TAYLOR, 1980).
A compactação do solo é caracterizada pela diminuição dos espaços vazios e aumento da densidade,
caracterizando-se por ser um processo onde as partículas do solo e agregados são rearranjadas. Na compactação
17
do solo, diversos dos fatores envolvidos podem estar relacionados com as diferentes classes de solo, os quais
quando submetidos ao manejo, apresentam comportamentos distintos. Pode ser causada pela ação do homem ao
manejar o solo utilizando máquinas e implementos de maneira inadequada, por animais ou agentes naturais
(SATO; OLIVEIRA; LIMA, 2011; SILVA et al., 2012).
Erythrina velutina Willd., popularmente conhecida como mulungu é uma espécie nativa da flora
brasileira pertencente a família Leguminosae Papilionoideae. Pioneira em estágios sucessionais, o mulungu é
uma planta de importância ecológica na colonização de áreas secundárias, apresentando dispersão bastante
irregular e descontínua (LORENZI, 2002; MATOS; QUEIROZ, 2009), porém pouco se sabe sobre seu
desenvolvimento em solos compactados.
Pereira Junior et al. (2012) avaliando o crescimento de raízes e parte aérea de Moringa oleifera, sob
condições de solo compactado observaram que apesar de ocorrer redução das variáveis com o aumento da
compactação do solo, essa redução não afetou significativamente o crescimento em parte aérea e radicular. Silva
et al. (2012) avaliando o efeito da compactação do solo no desenvolvimento aéreo e radicular de Crambe
abyssinica e Jatropha curcas constataram que a primeira é sensível ao aumento da compactação do solo
alterando a distribuição radicular na camada de solo compactada e abaixo dela, porém, não foram observados
alterações expressivas no desenvolvimento e o crescimento aéreo e radicular das plantas de Jatropha curcas.
Estudos sobre o desenvolvimento de plantas em solos compactados ainda são escassos, principalmente
com espécies do Bioma Caatinga, fazendo-se necessárias pesquisas na área que possam subsidiar ações de
recuperação de áreas degradadas, além de potencializar a exploração sustentável dessas espécies, ampliando a
sua contribuição para o desenvolvimento econômico e social da Região Nordeste. O objetivo geral do trabalho
foi avaliar o crescimento aéreo e radicular inicial de Erythrina velutina em solo submetido a quatro níveis de
compactação.
MATERIAIS E MÉTODOS
Para disposição do experimento, foi utilizado Latossolo Amarelo de textura franco-arenosa,
provenientes da área de experimentação florestal da Escola Agrícola de Jundiaí do município de Macaíba-RN.
Para se obter uma maior homogeneidade do solo, porções do solo da camada subsuperficial (horizonte B) foram
coletadas a uma profundidade entre 20,0 e 40,0 cm. Em seguida, o solo foi destorroado, seco ao ar e peneirado
em malha de 2,0 mm, homogeneizado e retirado subamostras para realizações de análises química e física
(Tabela 1).
TABELA 1. Caracterização química e física do Latossolo Amarelo utilizado no experimento.
TABLE 1. Chemical and physical characterization of the soil used in the experiment.
Característica
Química
pH em água (1 : 2,5)
5,78
P (mg.dm-3)(1)
2,00
K+ (mg.dm-3)(1)
268,00
Na+ (mg.dm-3)
132,00
Ca2+ (cmolc.dm-3)(2)
1,18
Mg2+ (cmolc.dm-3)(2)
0,40
3+
-3 (2)
Al (cmolc.dm )
0,00
H+ Al (cmolc.dm-3)(3)
0,75
SB (cmolc.dm-3)
2,83
CTC (T) (cmolc.dm-3)
3,58
V (%)
79,05
Física
-1
Areia (g.kg )
688
Argila (g.kg-1)
180
Silte (g.kg-1)
132
C.C (%)
9,04
P.M.P (%)
7,03
(1)
(2)
-1 (3)
Extrator Mehlich-1; Extrator KCl 1 mol.L ; Extrator acetado de cálcio 0,5 mol L-1 pH 7,0.
SB = Soma de bases; CTC = Capacidade de troca cátions a pH 7,0; V = Saturação por bases; C.C
= Capacidade de campo; P.M.P = Ponto de murcha permanente.
18
Com base na análise química não se realizou a correção do solo em virtude do alto valor da saturação de
bases e da ausência de alumínio, sendo realizado apenas a adubação básica para a instalação do experimento
com ureia, superfosfato simples e cloreto de potássio nas quantidades de 150, 300 e 100 mg.dm-3
respectivamente.
O experimento foi conduzido em casa de vegetação localizada na Unidade Acadêmica Especializada em
Ciências Agrárias (UECIA), da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Macaíba-RN. A casa de
vegetação apresenta-se revestida telas de náilon de 1,0 mm de malha e telha de fibra de vidro transparente
(temperatura média mínima de 24ºC e máxima de 38ºC).
O delineamento experimental adotado foi o de blocos casualizados com seis repetições, contendo cinco
sementes por unidade experimental, sendo testado o efeito da compactação do solo no crescimento inicial de
Erythrina velutina nas densidades de 1,35 kg.dm-³ (não compactado), 1,45 kg.dm-³, 1,60 kg.dm-³ e 1,80 kg.dm-³.
A unidade experimental foi representada por uma coluna de PVC com 10 cm de diâmetro e 25 cm de
altura. A mesma era composta por três camadas (superior, central e inferior), sendo a altura das camadas
superior e inferior de 10 cm; enquanto, a camada central de 5 cm, unidos por fita adesiva. Para fechar a base da
camada inferior da coluna, foi utilizado pano multiuso, afixado com ligas de borracha. (Figura 1).
FIGURA 1. Ilustração esquemática da unidade experimental utilizada no experimento.
FIGURE 1. Schematic illustration of the experimental unit used in the experiment.
As camadas superior e inferior da coluna de PVC foram compostas por solo não compactado; enquanto,
a central por solo submetido a quatro diferentes densidades de compactação. Essa compactação foi feita em
camadas de solo de 2,5 em 2,5 cm, por meio de golpes com um embolo de metal, sendo prensado o solo na
coluna de PVC até completar o volume correspondente à densidade almejada no interior da camada central da
coluna.
Para evitar o desenvolvimento radicular pela interface PVC-solo compactado (pontos de menor
resistência à penetração) utilizou-se a metodologia descrita por Müller et al. (2001), onde foram colocadas fitas
plásticas adesivas de cerca de 2,0 cm de largura, dobradas da periferia ao centro da superfície superior do anel
central, evitando o desenvolvimento das raízes contíguas à parede (Figura 1).
Quinze dias após a emergência das plântulas, foi feito o desbaste, deixando apenas uma planta por
unidade experimental até o final da coleta de dados, realizada aos 60 dias após a emergência das plântulas. A
irrigação foi realizada diariamente de forma manual com auxílio de proveta graduada, aplicando-se o volume de
água correspondente à capacidade de campo do solo.
Após 60 dias da emergência das plântulas, foram avaliadas a altura, o diâmetro do coleto ao nível do
solo, número de folhas e massa seca da parte área e raízes em cada camada da coluna da unidade experimental.
As camadas de cada coluna foram separadas com auxílio de um estilete, nas três partes correspondentes. Em
seguida, a separação das raízes do solo de cada camada, foi realizada através da lavagem em água corrente,
utilizando peneiras de 1,0 mm para evitar perda de raízes. A parte aérea e as raízes foram colocadas em estufa a
65 °C, por 72 horas para determinação da massa seca, com auxílio de balança analítica.
19
Os dados foram comparados por meio de análise de variância e teste de médias (Teste de Tukey) ao
nível de 5% de probabilidade. Fez-se também, o estudo da regressão, empregando-se a equação que melhor se
ajustou aos dados não transformados, utilizando programa estatístico Assistat 7.7.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A presença de camada compactada no solo apresentou efeito significativo ao nível de 5% de
probabilidade no crescimento inicial de Eritryna velutina para as variáveis: massa seca da parte aérea, massa
seca de raízes presentes na camada central de solo e massa seca de raízes presente na camada inferior, tendo
todas as variáveis do experimento ajustadas ao modelo de regressão linear, com exceção do diâmetro ao nível do
coleto que não se ajustou a nenhum modelo de regressão, evidenciando que níveis maiores de compactação do
solo continuariam promovendo efeito linear nas demais variáveis (Tabela 2).
TABELA 2. Análise de variância e valores médios para as variáveis diâmetro no nível do coleto (DNC), número
de folhas (NF), altura (ALT), massa seca da parte aérea (MSPA), massa seca da raiz na coluna superior
(MSRAC.S), central (MSRAC.C) e inferior (MSRAC.I) de mudas de Erythrina velutina, submetidas a
diferentes níveis de compactação.
TABLE 2. Mean values and variance analysis for the variables diameter at the collar level (DNC), number of
leaves (NF), height (ALT), dry matter of the aerial part (MSPA), root dry mass in the upper layer (MSRAC.S),
central (MSRAC.C) and lower (MSRAC.I) of Erythrina velutina seedlings, under different levels of
compression.
Quadrados médios
FV
Tratamentos
Linear
Quadrática
CV (%)
Tratamentos
T1- 1,35 kg.dm-³ (não
compactado)
GL
3
1
1
MSRA
C.S
MSRA
C.C
MSRA
C.I
34,621ns
8,948*
0,304ns
84,168*
21,819*
0,632*
15,843ns
0,996ns
0,250ns
14,04
27,52
25,95
Valores médios
0,047**
0,141**
0,000ns
26,18
0,117**
0,348**
0,004ns
27,67
MSRA
C.S (g)
MSRA
C.C (g)
MSRA
C.I (g)
2,14 a
0,33 a
0,43 a
DNC
NF
ALT
MSPA
3,118ns
6,745ns
0,158ns
14,83
8,041ns
21,675*
1,041ns
17,91
DNC
(mm)
NF
ALT
(cm)
MSPA
(g)
13,07 a
11,83 a
33,67 a
7,73 a
T2 - 1,45 kg.dm-³
12,18 a
11,00 a
31,08 a
5,74 ab
2,02 a
0,25 ab
0,29 b
T3 - 1,60 kg.dm ³
12,57 a
9,50 a
28,33 a
5,98 ab
2,26 a
0,20 bc
0,19 bc
T4 - 1,80 kg.dm ³
11,36 a
9,50 a
29,00 a
4,80 b
2,55 a
0,12 c
0,11 c
ns: não significativo; ** significativo ao nível de 1%; * significativo ao nível de 5% de probabilidade. As
médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si. FV= Fonte de variação; GL = Graus de
liberdade; CV = Coeficiente de variação (%).
A elevação da densidade na camada subsuperficial do solo, não promoveu diferença significativa entre
os tratamentos testados no crescimento inicial de Eritryna velutina para às variáveis número de folhas, altura e
diâmetro no nível do coleto (Tabela 2). Entretanto, apesar de não significativo, o nível máximo de compactação
testado causou uma redução de 19,7% e 13,9% nas variáveis número de folhas e altura em relação ao tratamento
composto por solo não compactado (Figura 2).
Altura (cm)
20
y = -10.217x + 46.358 A
40.00
R² = 0.6935
35.00
30.00
1.35
1.45
25.00
1.80
1.60
20.00
15.00
10.00
5.00
0.00
1.30
1.40
1.50
1.60
1.70
1.80
1.90
Nível de compactação (kg.dm ³)
y = -5.3623x + 18.77
R² = 0.8224
Número de folhas
14.00
12.00
10.00
1.35
B
1.45
8.00
1.60
1.80
6.00
4.00
2.00
Massa seca da parte aérea
(g)
0.00
1.30
1.40
1.50
1.60
1.70
1.80
Nível de compactação (kg.dm ³)
1.90
y = -5.3848x + 14.408
9.00
C
R² = 0.7453
8.00
7.00
1.35
6.00
5.00
1.60
1.45
4.00
1.80
3.00
2.00
1.00
0.00
1.30
1.40
1.50
1.60
1.70
1.80
1.90
Nível de compactação (kg.dm ³)
FIGURA 2. Altura (A), número de folhas (B) e massa seca da parte aérea (C) das plantas de Erytrina velutina
em função de diferentes níveis de compactação.
FIGURE 2. Height (A), number of leaves (B) and dry mass of shoots (C) of Erytrina velutina plants for
different levels of compression.
A redução linear das variáveis altura e número de folhas não significativa entre os tratamentos testados
pode estar associada ao curto tempo de duração do experimento, tornando os resultados do efeito negativo da
compactação menos evidentes para a espécie Eritryna velutina. Acredita-se que em um maior período de
avaliação, os resultados seriam mais expressivos, ou seja, a planta sofreria de forma mais acentuada aos efeitos
da compactação. Segundo Reichert, Suzuki e Reinert (2007) o sistema radicular pode ser o primeiro
componente afetado pela compactação, pois o desenvolvimento das raízes finas, onde ocorre a maior taxa de
absorção de nutrientes, fica prejudicado.
Casos onde os efeitos da compactação são difíceis de identificar a torna um problema ainda mais grave,
podendo comprometer a produtividade agrícola e florestal temporariamente ou até de maneira permanente
(CAMARGO; ALLEONI, 1997; SILVA, 2005).
21
A produção de matéria seca da parte aérea de Erythrina velutina apresentou diferença significativa entre
os níveis de compactação testados, sendo as médias encontradas no tratamento composto por solo não
compactado superiores as encontradas no tratamento de maior nível de compactação, porem não deferindo dos
demais níveis avaliados (Tabela 2). A partir da analise de regressão, observou-se que a camada compactada do
solo na densidade de 1,8 kg.dm-³ ocasionou redução de 37,9%, na produção aérea em massa em relação ao
tratamento com solo não compactado, obtendo uma resposta linear decrescente, evidenciando que a
compactação promove a redução desta variável (Figura 2).
Foloni, Calonego e Lima (2003) avaliando o efeito da compactação do solo no desenvolvimento aéreo e
radicular de cultivares de milho, concluíram que houve redução do crescimento aéreo das plantas de
aproximadamente 20%, após 40 dias de cultivo sob 1,4 MPa de impedância mecânica do solo em subsuperfície.
Reichert, Suzuki e Reinert (2007) afirmam que o solo quando compactado, tem sua resistência
aumentada e a porosidade total reduzida. Dessa forma, o volume de água e a capacidade de campo aumentam,
enquanto a aeração, a taxa de infiltração de água e a condutividade hidráulica do solo saturado reduzem. Por
conseguinte, o crescimento da planta pode ser reduzido em função da menor disponibilidade de água devido ao
aumento do escoamento superficial, além da diminuição no crescimento das raízes e aeração deficiente.
Borges et al. (1986) avaliando o efeito da compactação do solo no crescimento inicial de três espécies
de eucalipto, observou que para o eucalipto, apesar de não significativo entre as espécies, o coeficiente de
regressão negativo evidenciou que mesmo que pequeno, ocorreu um decréscimo na massa seca da parte aérea
das mudas.
Essa redução na massa seca da parte aérea das mudas pode ser explicado pelo efeito negativo da
compactação do solo sobre o crescimento das raízes influenciando concomitantemente na absorção de água e
nutrientes pelo sistema radicular, acarretando na redução ao crescimento aéreo da planta por consequência
(SILVA et al., 2002).
Em relação ao crescimento de raízes de Erythrina velutina e com base na análise de regressão,
observou-se que a elevação da densidade do solo até 1,80 kg.dm-³ em camada subsuperficial aumentou
linearmente a massa seca de raízes na camada superior (camada acima daquela compactada) em 19,2% em
relação ao tratamento sem presença de camada compactada (Figura 3).
Embora neste presente estudo, tenha sido evidenciado o acréscimo de massa seca de raízes na camada
superior, esse acréscimo não foi significativo pelo teste de médias para a espécie Erythrina velutina nos os
níveis de compactação testados, porem a analise de regressão evidenciou que o aumento da densidade do solo
acima das testadas ocasionarão o acréscimo desse acúmulo (Figura 3). Borges et al. (1986) avaliando a resposta
de mudas de espécies de eucalipto a camadas de solo compactado, observou que o impedimento físico
ocasionado pela camada compactada, levou as espécies Eucalyptus grandis, Eucalyptus camaldulenses e
Eucalyptus tereticornis a acumular mais raízes na camada superior, porém variando de acordo com a habilidade
de cada espécie em se adaptar a condição limitante. Já Pereira Junior et al. (2012) avaliando o crescimento
Moringa oleifera sob condições de solo compactado reportaram que a compactação não favoreceu o acumulo de
raízes na camada compactada.
Em relação ao solo presente na camada central, observou-se que o tratamento composto por solo não
compactado, apresentou as melhores médias, sendo a produção de massa seca de raízes superior aos tratamentos
composto por solo a densidade de 1,60 kg.dm-³ e 1,80 kg.dm-³, porém não diferindo do tratamento dois
composto por solo à densidade de 1,45 kg.dm-³. Observou-se que aumento da compactação do solo na própria
camada até a densidade de 1,80 kg.dm-³ acarretou em um decréscimo linear de 63,6% na produção de massa
seca de raízes, em relação ao tratamento composto por solo não compactado (Figura 3).
A porosidade do solo assume importância relevante na qualidade das características físicas do solo,
permitindo a infiltração de água e trocas gasosas, criando um ambiente mais favorável ao crescimento de raízes
(JIMENEZ et al., 2008). Os macroporos por sua vez constituem a principal rota ao crescimento radicular e
quando deformados ou mal estruturados, podem inibir o desenvolvimento de plantas (CAMARGO; ALLEONI,
1997).
Silva et al. (1992) reportam que o tipo de raiz influencia na exploração da mesma em solos
compactados, pois raízes pivotante apresentam maior diâmetro em relação as raízes secundarias, sendo menos
eficientes na expansão do sistema radicular em solos com elevada densidade.
Massa seca das raízes na
camada central (g)
Massa seca das raízes na
camada superior (g)
22
3.00
A
2.50
2.00
1.50
1.35
1.80
y = 1.0355x + 0.6362
R² = 0.8101
1.00
0.50
0.00
1.30
1.40
1.50
1.60
1.70
1.80
Nível de compactação (kg.dm ³)
0.35
0.30
1.90
B
y = -0.4471x + 0.9188
R² = 0.964
1.35
0.25
1.45
0.20
1.60
0.15
0.10
1.80
0.05
0.00
1.30
Massa seca das raízes na
camada inferior (g)
1.45
1.60
1.40
1.50
1.60
1.70
1.80
Nível de compactação (kg.dm ³)
0.50
0.40
y = -0.692x + 1.3272
R² = 0.9363
1.90
C
1.35
0.30
1.45
0.20
1.60
0.10
1.80
0.00
1.30
1.40
1.50
1.60
1.70
1.80
1.90
Nível de compactação (kg.dm-³)
FIGURA 3. Massa seca de raízes de Erytrina velutina na camada superior (A), central (B) e inferior (C) em
função de diferentes níveis de compactação do solo.
FIGURE 3. Dry mass of roots Erytrina velutina roots in the upper (A), central (B) and lower (C) layer, due to
different levels of soil compaction.
Para este estudo, observou-se que a compactação do solo reduziu de forma considerável a
macroporosidade do solo, dificultando o crescimento de raízes grossas e criando uma camada física de
resistência a penetração das raízes, consequentemente, restringindo a expansão da raiz pivotante a partir da
densidade de 1,60 kg.dm-³. Além disso, após o beneficiamento das raízes, foi possível observar que a presença
da camada compactada a densidades de solo igual ou superiores a 1,60 kg.dm-3, provocou alterações
morfológicas no crescimento da raiz pivotante (Figura 4).
A redução da macroporosidade do solo aliado a redução da difusão de oxigênio do ar atmosférico para
dentro da atmosfera do solo em função do experimento ter sido mantido à capacidade de campo solo, pode ter
reduzido consideravelmente a concentração do elemento ao solo, ao ponto da planta começar a sofrer com sua
deficiência. Segundo Camargo e Alleoni (1997), em condições de solo compactado onde saturação do solo é
facilmente atingível, a difusão do oxigênio ou sua troca atmosférica, será muito prejudicada.
23
Borges et al. (1986) em seu estudo, observou que a produção de raízes de mudas de E. grandis, E.
camaldulenses e E. tereticornis na camada compactada foi nulo em densidades superiores a 1,15 g/cm³ em um
Latossolo Vermelho-Escuro com 72% de argila, caracterizando as espécies como sensíveis a compactação do
solo.
T2- 1,45 kg.dm-3
T1- 1,35 kg.dm-3
A
E
T3- 1,60 kg.dm-3
B
F
T4- 1,80 kg.dm-3
C
D
G
H
FIGURA 4. Raiz pivotante localizada na camada superior da unidade experimental após beneficiamento das
raízes, aparentemente sem nenhuma alteração morfológica (A e B) e efeito negativo na raiz pivotante em função
da camada compactada, alterando morfologicamente sua estrutura (C e D). Presença de raiz pivotante na
camada central não compactada (E), compactada a densidade de 1,45 kg.dm-³ (F) e efeito negativo da
compactação sob a raiz pivotante limitando seu crescimento na camada central a densidade 1,60 kg.dm-³ (G) e
1,80 kg.dm-³ (H) respectivamente.
FIGURE 4. Axial root located on the topsheet of the experimental unit after processing of the roots, no apparent
morphological changes (A and B) and a negative effect pivoting at the root depending on the compacted layer,
changing its morphological structure (C and D). Presence of root pivoting in the uncompressed central layer (E),
packed density of 1.45 kg.dm-³ (F) and adverse effect of compression under the taproot growth limiting the
middle layer density 1.60 kg.dm -³ (G) and 1.80 kg.dm-³ (H) respectively.
Assim como relatado por Pereira Junior et al. (2012), analisando o crescimento de Moringa oleifera, sob
condições de solo compactado, a compactação prejudicou significativamente a expansão do sistema radicular na
camada abaixo daquela compactada, sendo esse efeito notório para a espécie Erytrina velutina partir de
densidades de solo igual a 1,45 kg.dm-³ (Tabela 2). Com base na análise de regressão, observou-se que a
camada de solo compactada na densidade de 1,80 kg.dm-³promoveu uma redução linear de 74,4% na produção
de massa seca de raízes na camada inferior dos vasos e que o aumento da densidade do solo na camada
subsuperficial continuaria promovendo redução da variável em destaque (Figura 3).
A compactação da camada subsuperficial pode ter limitado a infiltração de água para a camada
subsequente e consequentemente, prejudicado o desenvolvimento das raízes. Para Silva et al. (2006) diversos
fatores podem estar associados a inibição da expansão do sistema radicular em solos compactados. Segundo o
mesmo autor, a reorganização das partículas e do sistema poroso do solo em função da compactação, reduz a
infiltração de água no solo, ocasionando a formação de um ambiente anaeróbico, improprio para formação de
um sistema radicular bem desenvolvido. Um sistema radicular bem desenvolvido facilita a absorção de água e
nutrientes minerais, aumentando o vigor das plantas (TAVARES et al., 2007).
CONCLUSÃO
O impedimento físico em subsuperfície altera o crescimento aéreo das plantas de Erytrina velutina
sendo essa redução mais expressiva para a variável massa seca da parte aérea.
24
O impedimento físico em subsuperfície altera o crescimento do sistema radicular das mudas de Erytrina
velutina em densidades de solo superiores ou igual a 1,45 kg.dm-³.
A massa seca de raízes das mudas de Erytrina velutina reduz com o aumento da densidade do solo.
Uma camada de solo compactada com á densidade igual ou superior a 1,60 kg.dm-³ impede que a raiz
pivotante de Erytrina velutina atravesse essa camada e se desenvolva em profundidade.
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25
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26
CAPÍTULO II
EFEITO DA COMPACTAÇÃO DO SOLO NO CRESCIMENTO AÉREO E RADICULAR
DE Mimosa caesalpiniifolia Benth.
27
EFEITO DA COMPACTAÇÃO DO SOLO NO CRESCIMENTO AÉREO E RADICULAR DE Mimosa
caesalpiniifolia Benth.
EFFECT OF THE SOIL COMPACTION IN THE AERIAL AND RADICULAR GROWTH OF Mimosa
caesalpiniifolia Benth.
RESUMO
Estudos sobre o desenvolvimento de plantas em solos compactados são de suma importância para o
entendimento do crescimento de cada espécie, porém, pouco se sabe sobre os efeitos negativos da compactação
do solo no desenvolvimento de espécies florestais da Caatinga. Objetivou-se avaliar o crescimento aéreo e
radicular inicial de Mimosa caesalpiniifolia em solos submetidos a diferentes níveis de compactação. O
experimento foi conduzido em casa de vegetação localizada na UECIA/UFRN. Foi utilizado Latossolo Amarelo
de textura franco-arenosa, provenientes de uma área da Escola Agrícola de Jundiaí, em vasos montados com três
anéis de PVC sobrepostos, de 10 cm de diâmetro e 25 cm de altura, sendo o anel central o que sofreu a
compactação. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com seis repetições, sendo
testados quatro níveis de compactação do solo (1,35; 1,45; 1,60 e 1,80 kg.dm-³), avaliando-se as seguintes
variáveis: diâmetro, altura, número de folhas, massa seca da parte aérea e do sistema radicular em cada camada
das colunas. No geral, o crescimento inicial de M. caesalpiniifolia foi favorecido pelo tratamento composto por
solo não compactado, porém a planta se mostrou relativamente resistente à compactação do solo, não sofrendo
nenhuma redução significativa no desenvolvimento radicular às densidades inferiores a 1,60 kg.dm-³ e em
relação ao crescimento aéreo, essa redução foi significativa apenas para o crescimento diamétrico sob a mesma
densidade.
Palavras-chave: Sistema radicular; densidade do solo; manejo do solo.
ABSTRACT
Studies on the development of plants in compacted soils are extremely important for understanding the growth
of each species, however, little is known about the negative effects of soil compaction in the development of
forest species Caatinga. The objective was to evaluate the initial shoot and root growth Mimosa caesalpiniifolia
in soils submitted to different levels of compression. The experiment was conducted in a greenhouse located in
UECIA/UFRN. Was used Yellow Latosol of sandy loam texture, were used from an area of the School of
Agricultural Jundiaí mounted in pots with three superposed rings PVC, 10 cm diameter and 25 cm in height,
with a central ring which has undergone compression . The experimental design was a randomized complete
block design with six repetitions, being tested four levels of soil compaction (1,35; 1,45; 1,60 and 1,80 kg.dm-³),
evaluating the following variables: diameter, height, number of leaves, dry weight of shoot and root system in
each layer of the columns. In general, the initial growth of M. caesalpiniifolia was favored by treatment consists
of uncompressed soil, but the plant was relatively resistant to compaction of the soil does not undergo any
significant reduction in root development densities lower than 1,60 kg.dm-³ and compared to aerial growth, this
reduction was significant only for diameter growth under the same density.
Keywords: Root system; soil density; soil management.
INTRODUÇÃO
Os solos podem ser classificados como um corpo natural, composto por elementos de origem mineral e
orgânica, compondo um sistema dinâmico constituído por componentes sólidos, líquidos e gasosos, que se
distribuem na superfície terrestre, permitindo o desenvolvimento da vida animal e vegetal (MENDONÇA,
2010).
A estrutura do solo pode interferir no desenvolvimento de plantas de diversas formas, sendo o
impedimento físico ao alongamento radicular um dos mais evidentes e decisivos a respeito da capacidade do
sistema radicular em absorver água e nutrientes do solo em quantidades adequadas (MÜLLER; CECCON;
ROSOLEM, 2001).
Para Alves et al. (2003), diversos fatores podem influenciar no desenvolvimento do sistema radicular,
limitando a absorção de nutrientes do solo pelas plantas e restringindo assim, sua produtividade, estando os
atributos físicos e químicos do solo intimamente correlacionados.
Dentre os fatores físicos que podem interferir no desenvolvimento de plantas, a compactação do solo é
um dos principais que afetam o crescimento e a produtividade. Ela é ocasionada pelo aumento da densidade do
solo, em função de uma pressão externa sobre o solo manejado de forma inadequada, ocasionando o
rearranjamento de suas partículas e agregados, reduzindo a porosidade, podendo assim, induzir alterações na
28
absorção de nutrientes pelas plantas, e consequentemente, em seu desenvolvimento (CASTAGNARA et al.,
2013; HANZA; ANDERSON, 2005).
Mimosa caesalpiniifolia Benth. é uma espécie conhecida popularmente como sabiá, sendo bastante
empregada na utilização para a produção de forragem, estacas, portas, mourões, dormentes, lenha e carvão,
cerva viva e na recuperação de áreas degradadas e de preservação permanente (PAULA; VIEIRA, 2008),
porém pouco se sabe sob seu desenvolvimento em solos compactados.
Pereira Junior et al. (2012) avaliando o crescimento de raízes e parte aérea de Moringa oleifera, sob
condições de solo compactado observaram que apesar de ocorrer redução das variáveis com o aumento da
compactação do solo, essa redução não afetou significativamente o crescimento em parte aérea e radicular. Silva
et al. (2012) avaliando o efeito da compactação do solo no desenvolvimento aéreo e radicular de Crambe
abyssinica e Jatropha curcas constataram que a primeira é sensível ao aumento da compactação do solo
alterando a distribuição radicular na camada de solo compactada e abaixo dela, porém, não foram observados
alterações expressivas no desenvolvimento e o crescimento aéreo e radicular das plantas de Jatropha curcas.
Estudos sobre o desenvolvimento de plantas em solos compactados, principalmente em relação à
penetração das raízes, são de suma importância para o entendimento do crescimento de cada espécie. Estes
estudos ainda são escassos, principalmente na região semiárida do Brasil, fazendo-se necessárias pesquisas, que
possam dar subsídio para a recuperação de áreas degradadas e potencializar a exploração sustentável das
espécies da Caatinga. Diante do exposto, o objetivo geral do trabalho foi avaliar o crescimento aéreo e radicular
inicial de Mimosa caesalpiniifolia em solo submetido a diferentes níveis de compactação do solo.
MATERIAIS E MÉTODOS
Para disposição do experimento, foi utilizado Latossolo Amarelo de textura franco-arenosa, proveniente
da área de experimentação florestal da Escola Agrícola de Jundiaí (EAJ) do município de Macaíba-RN. Para se
obter uma maior homogeneidade do solo, porções do solo da camada subsuperficial (horizonte B) foram
coletadas a uma profundidade entre 20,0 e 40,0 cm. Em seguida, o solo foi destorroado, seco ao ar e peneirado
em malha de 2,0 mm, homogeneizado e retirado subamostras para realizações de análises química e física
(Tabela 1).
TABELA 1. Caracterização química e física do Latossolo Amarelo utilizado no experimento.
TABLE 1 Chemical and physical characterization of the soil used in the experiment.
Características
Química
pH em água (1 : 2,5)
5,78
P (mg.dm-3)(1)
2,00
+
-3 (1)
K (mg.dm )
268,00
Na+ (mg.dm-3)
132,00
Ca2+ (cmolc.dm-3)(2)
1,18
Mg2+ (cmolc.dm-3)(2)
0,40
Al3+ (cmolc.dm-3)(2)
0,00
H+ Al (cmolc.dm-3)(3)
0,75
SB (cmolc.dm-3)
2,83
-3
CTC (T) (cmolc.dm )
3,58
V (%)
79,05
Física
Areia (g.kg-1)
688
Argila (g.kg-1)
180
Silte (g.kg-1)
132
C.C (%)
9,04
P.M.P (%)
7,03
(1)
Extrator Mehlich-1; (2) Extrator KCl 1 mol.L-1; (3) Extrator acetado de cálcio 0,5 mol L-1 pH 7,0.
SB = Soma de bases; CTC = Capacidade de troca cátions a pH 7,0; V = Saturação por bases; C.C
= Capacidade de campo; P.M.P = Ponto de murcha permanente.
Com base na análise química não se realizou a correção do solo em virtude do alto valor da saturação
por bases e da ausência de alumínio, sendo realizado apenas a adubação básica para a instalação do experimento
29
com ureia, superfosfato simples e cloreto de potássio nas quantidades de 150, 300 e 100 mg.dm-3
respectivamente.
O experimento foi conduzido em casa de vegetação localizada na Unidade Acadêmica Especializada em
Ciências Agrárias (UECIA), da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), Macaíba-RN. A casa de
vegetação apresenta-se revestida telas de náilon de 1,0 mm de malha e telha de fibra de vidro transparente
(temperatura média mínima de 24ºC e máxima de 38ºC).
O delineamento experimental adotado foi o de blocos casualizados com seis repetições, contendo cinco
sementes por unidade experimental, sendo testado o efeito da compactação do solo no crescimento inicial de
Mimosa caesalpiniifolia nas densidades de 1,35 kg.dm-³ (não compactado), 1,45 kg.dm-³, 1,60 kg.dm-³ e 1,80
kg.dm-³.
A unidade experimental foi representada por uma coluna de PVC com 10 cm de diâmetro e 25 cm de
altura. A mesma era composta por três camadas (superior, central e inferior), sendo a altura das camadas
superior e inferior de 10 cm; enquanto, a camada central de 5 cm, unidos por fita adesiva. Para fechar a base da
camada inferior da coluna, foi utilizado pano multiuso, afixado com ligas de borracha. (Figura 1).
FIGURA 1. Ilustração esquemática da unidade experimental utilizada no experimento.
FIGURE 1. Schematic illustration of the experimental unit used in the experiment.
As camadas superior e inferior da coluna de PVC foram compostas por solo não compactado; enquanto,
a central por solo submetido a quatro diferentes densidades de compactação. Essa compactação foi feita em
camadas de solo de 2,5 em 2,5 cm, por meio de golpes com um embolo de metal, sendo prensado o solo na
coluna de PVC até completar o volume correspondente à densidade almejada no interior da camada central da
coluna.
Para evitar o desenvolvimento radicular pela interface PVC-solo compactado (pontos de menor
resistência à penetração) utilizou-se a metodologia descrita por Müller, Ceccon e Rosolem (2001), onde foram
colocadas fitas plásticas adesivas de cerca de 2,0 cm de largura, dobradas da periferia ao centro da superfície
superior do anel central, evitando o desenvolvimento das raízes contíguas à parede (Figura 1).
Quinze dias após a emergência das sementes, foi feito o desbaste deixando apenas uma planta por
unidade experimental até o final da coleta de dados, realizada aos 60 dias após a emergência das plântulas. A
irrigação foi realizada diariamente de forma manual com auxílio de proveta graduada, aplicando-se o volume de
água correspondente à capacidade de campo do solo.
Após 60 dias da emergência das plântulas, foram avaliadas a altura, o diâmetro do coleto ao nível do
solo, número de folhas e massa seca da parte área e raízes em cada camada da coluna da unidade experimental.
As camadas de cada coluna foram separadas com auxílio de um estilete, nas três partes correspondentes. Em
seguida, a separação das raízes do solo de cada camada, foi realizada através da lavagem em água corrente,
utilizando peneiras de 1,0 mm para evitar perda de raízes. A parte aérea e as raízes foram colocadas em estufa a
65 °C, por 72 horas para determinação da massa seca, com auxílio de balança analítica.
30
Os dados foram comparados por meio de análise de variância e teste de médias (Teste de Tukey) ao
nível de 5% de probabilidade. Fez-se também, o estudo da regressão, empregando-se a equação que melhor se
ajustou aos dados não transformados, utilizando programa estatístico Assistat 7.7.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A compactação do solo em camada subsuperficial interferiu significativamente no crescimento inicial de
Mimosa caesalpiniifolia para as variáveis diâmetro no coleto, número de folhas e massa seca de raízes na
camada central, tendo todos os dados se ajustado ao modelo de regressão linear, com exceção da massa seca da
parte aérea, que não se ajustou a nenhum modelo de regressão.
A análise de variância evidenciou que o aumento da compactação apresentou efeito significativo ao
nível de 5% de probabilidade no crescimento inicial de Mimosa caesalpiniifolia para as determinadas variáveis,
ajustando-se ao modelo de regressão linear.
TABELA 2. Análise de variância para as variáveis diâmetro no coleto (DNC), número de folhas (NF), altura
(ALT), massa seca da parte aérea (MSPA), massa seca da raiz na camada superior (MSRAC.S), central
(MSRAC.C) e inferior (MSRAC.I) de mudas de Mimosa caesalpiniifolia, submetidas a diferentes níveis de
compactação.
TABLE 2. Mean values and variance analysis for the variables collar diameter (DNC), number of leaves (NF),
height (ALT), dry matter of the aerial part (MSPA), root dry mass in the upper layer (MSRAC.S), central
(MSRAC.C) and lower (MSRAC.I) of Mimosa caesalpiniifolia seedlings, under different levels of compression.
Quadrados médios
FV
Tratamentos
Linear
Quadrática
CV (%)
Tratamentos
GL
3
1
1
DNC
0,598*
1,434**
0,355ns
7,14
DNC
(mm)
NF
4,944**
13,333**
1,500ns
7,2
NF
ALT
MSPA
MSRA
C.S
45,233ns 2,268ns
0,948ns
*
ns
121,002 2,302
2,299*
ns
ns
2,344
3,760
0,525ns
9,03
15,23
18,45
Valores médios
ALT
(cm)
MSPA
(g)
MSRA
C.S (g)
MSRA
C.C
0,099**
0,276**
0,004ns
19,84
MSRA
C.C (g)
MSRA
C.I
0,143ns
0,336*
0,072ns
23,31
MSRA
C.I (g)
T1- 1,35 kg.dm-³
6,00 a
14,00 a
51,92 a
8,51 a
2,79 a
0,62 a
1,16 a
(não compactado)
T2 - 1,45 kg.dm-³
5,52 ab 13,83 a
48,08 a
7,13 a
2,82 a
0,45 a
1,11 a
T3 - 1,60 kg.dm-³
5,33 b
13,17 ab 47,92 a
7,32 a
3,02 a
0,43 a
1,09 a
T4 - 1,80 kg.dm-³
5,33 b
12,00 b
45,25 a
7,52 a
3,64 a
0,31 b
0,82 a
ns: não significativo; ** significativo ao nível de 1%; * significativo ao nível de 5% de probabilidade. As
médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si. FV= Fonte de variação; GL = Graus
de liberdade; CV = Coeficiente de variação (%).
O diâmetro do coleto das mudas de Mimosa caesalpiniifolia apresentou melhores resultados para o solo
não compactado, sendo superior ao tratamento formado por solo nas densidades e 1,6 kg.dm-³ e 1,8 kg.dm-³,
porém, não diferindo do tratamento composto por solo na densidade de 1,45 kg.dm-³. A camada compactada do
solo na densidade de 1,8 kg.dm-³ ocasionou redução de 11,17%, no crescimento em diâmetros em relação ao
tratamento com solo não compactado, obtendo uma resposta linear decrescente, evidenciando que a
compactação promove redução no crescimento caulinar da espécie (Figura 2).
Número de folhas
Diâmetro no coleto (mm)
31
y = -1.3203x + 7.5914
7.00
R² = 0.6708
6.00
1.35
5.00
1.45
1.60
4.00
3.00
2.00
1.00
0.00
1.30
1.40
1.50
1.60
1.70
Nível de compactação (kg.dm-³)
1.80
1.80
y = -4.5652x + 20.326
16.00
B
R² = 0.9695
14.00
12.00
1.35
1.45
1.60
10.00
1.80
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00
1.30
1.40
1.50
1.60
1.70
1.80
Nível de compactação (kg.dm-³)
y = -12.899x + 68.284
R² = 0.8475
60.00
50.00
Altura (cm)
A
1.35
40.00
1.45
1.60
C
1.80
30.00
20.00
10.00
0.00
1.30
1.40
1.50
1.60
1.70
1.80
Nível de compactação (kg.dm ³)
FIGURA 2. Diâmetro no coleto (A), número de folhas (B) e altura (C) das plantas de Mimosa caesalpiniifolia
em função de diferentes níveis de compactação do solo.
FIGURE 2. Collar diameter (A), number of leaves (B) and height (C) of the plants Mimosa caesalpiniifolia
seedlings in function of different levels of soil compaction.
Os resultados desse estudo se assemelham as encontrados por Silva et al. (2012), avaliando o efeito da
compactação do solo no desenvolvimento aéreo e radicular do Crambe abyssinica em um Latossolo Vermelho
de textura média, onde o diâmetro caulinar foi significativo e inversamente proporcional ao aumento da
densidade, indicando que a espécie tem o seu desenvolvimento prejudicado com o aumento da compactação.
Santos et al. (2012), avaliando densidades do solo no desenvolvimento de Jatropha curcas em um Latossolo
Vermelho Distroférrico, constataram que para o crescimento em diâmetro, a densidade do solo interferiu a partir
de 1,3 kg.dm-³, sendo esse resultado mais expressivo, com o aumento da compactação. Entretanto, Pereira
Junior et al. (2012), avaliando o crescimento de raízes e parte aérea de Moringa oleifera, sob condições de solo
compactado, não observaram interação significativa entre o diâmetro e os níveis de densidade testados.
Em relação ao número de folhas, a compactação do solo no cilindro central dos tubos de PVC
demostrou que os tratamentos testados promoveram redução linear na variável, sendo o tratamento composto
32
por solo não compactado superior ao tratamento formado por solo na densidade 1,8 kg.dm-³, porém não
diferindo dos demais níveis de compactação testados (Tabela 2).
Com base nas análises de regressão dos dados, observa-se que o nível máximo de compactação testado
provocou uma redução de 14,29% na produção de folhas em relação ao tratamento controle e que a planta
continuaria sofrendo aos efeitos da compactação sob densidades mais elevadas (Figura 2).
Limitações físicas ocasionadas pela compactação sob elevadas densidades podem limitar a
disponibilidade de nutrientes às raízes, interferindo negativamente na produção foliar (BONFIM-SILVA et al.,
2011). Para Bonelli et al. (2011), a redução na produção de folhas pode ser considerada uma estratégia da
planta em translocar fotoassimilados para raízes em função da condição limitante imposta pela camada
compactada.
Em relação à altura, os resultados evidenciaram que o tratamento controle composto por solo não
compactado apesentaram as melhores médias, onde o efeito da compactação promoveu redução das variáveis,
porém, não sendo significativo entre tratamentos testados. Silva et al. (2012) também encontrou resultados
semelhantes ao deste trabalho, onde a compactação do solo Latossolo Vermelho de textura média, não afetou o
crescimento em altura para as plantas de Crambe e Pinhão Manso.
Para este estudo, apesar de não significativo, a presença da camada compactada de solo nos anéis
reduziu o crescimento de M. caesalpiniifolia em altura em 12,85%. A análise de regressão evidenciou que para a
variável altura, o aumento da compactação do solo continuaria promovendo redução da variável (Figura 2).
Dezordi et al. (2013), avaliando desenvolvimento aéreo e radicular de espécies vegetais em Latossolo
Vermelho distroférrico, relataram que a presença da camada compactada de solo em maior densidade promoveu
redução em altura de 20%, 32% e 38% para Pennisetum glaucum, Brachiaria brizantha e Crotalaria spectabilis
respectivamente, em relação ao tratamento de menor densidade de solo avaliado.
A restrição física imposta ao crescimento radicular das plantas não promoveu efeito significativo na
massa seca da parte aérea para todos os níveis de densidade testados, tendo os dados não se ajustando a nenhum
modelo de regressão (Tabela 2).
Diversos trabalhos como os de Pereira Junior et al. (2012), Rodrigues et al. (2009), Silva et al. (2012),
Colonego et al. (2011) relatam efeito não significativo na massa seca da parte aérea em função da compactação
do solo. Segundo Jimenez et al. (2008), isso é um fato comum em experimentos de curta duração.
Em relação ao desenvolvimento do sistema radicular, o maior nível de compactação testado (T4 - 1,80
kg.dm-³) promoveu um acréscimo linear de 30,47% (Figura 3) na massa seca de raízes da camada superior das
unidades experimentais em relação ao tratamento composto por solo não compactado, porém, não sendo
significativo para os níveis de compactação avaliados (Tabela 2).
Existe uma tendência das plantas em acumularem maior proporção de raízes na camada acima daquela
compactada (SILVA et al. 2014). Essa acumulação de raízes na camada superior das colunas de PVC, apesar de
não significativa, provavelmente foi ocasionada em função do impedimento físico causado pela camada
compactada, inibindo a expansão do sistema radicular ao longo da unidade experimental , promovendo assim, o
acúmulo de raízes na camada superior e um enovelamento das raízes.
A diminuição da expansão do sistema radicular pode está associado também ao acúmulo de gás
carbônico e da baixa difusão de oxigênio devido à compactação. Quando os níveis de oxigênio no solo são
baixos, é possível que haja uma redução na pressão de turgescência da célula, ou ainda, maior resistência da
parede celular ao elongamento (BORGES et al., 1997).
O desenvolvimento das raízes presentes na camada central apresentou decréscimo na produção de massa
seca de raízes, indicando que o tratamento composto com solo na densidade de 1,8 kg.dm-³ obteve as menores
médias, promovendo uma redução de 50% na produção de massa seca de raízes em relação ao tratamento
composto por solo na camada central não compactado (T1- 1,35 kg.dm-³), sendo significativamente inferior aos
demais níveis de compactação, que por sua vez não diferenciaram estatisticamente entre si (Tabela 2).
A partir do teste de médias, observou-se que Mimosa caesalpiniifolia é uma espécie tolerante a níveis de
compactação inferiores de 1,60 kg.dm-³, entretanto, o modelo de regressão linear evidenciou que o aumento da
compactação do solo continuaria promovendo redução da variável (Figura 3).
33
Massa seca de raízes da
c.central (g)
Massa seca de raízes da c.
superior (g)
y = 1.9339x + 0.0694
R² = 0.9071
4.00
3.50
3.00
2.50
1.60
1.45
1.35
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
1.30
1.40
1.50
1.60
1.70
Nível de compactação (kg.dm-³)
y = -0.6139x + 1.4027
0.70
R² = 0.8752
0.60
1.35
0.50
0.40
0.30
1.80
1.80
B
1.60
1.80
0.20
0.10
0.00
1.30
Massa seca de raízes da c.
inferior (g)
1.45
A
1.40
1.50
1.60
1.70
Nível de compactação (kg.dm-³)
y = -0.5914x + 1.9783
1.40
R² = 0.9025
1.20
1.00
1.35
1.45
1.60
0.80
0.60
0.40
0.20
0.00
1.30
1.40
1.50
1.60
1.70
Nível de compactação (kg.dm-³)
1.80
C
1.80
1.80
FIGURA 3. Massa seca de raízes das plantas de Mimosa caesalpiniifolia na camada superior (A), central (B) e
inferior (C) em função de diferentes níveis de compactação do solo.
FIGURE 3. Dry weight of the plants Mimosa caesalpiniifolia roots in the upper (A), central (B) and lower (C)
layer, due to different levels of soil compaction.
O efeito no desenvolvimento radicular é determinado pelo equilíbrio de forças externas de resistência do
solo e pressão radicular, manifestando restrição de crescimento quando há predomínio de forças de resistência
(FERNÁNDEZ et al. 2000). A elevada redução da macroporosidade e, consequentemente, a diminuição da
concentração de oxigênio em função do aumento da compactação, foi um fator limitante a expansão da raiz
pivotante, que teve seu desenvolvimento restringido na camada compactada, na densidade de 1,80 kg.dm -³
(Figura 4).
34
T1- 1,35 kg.dm-3
T4- 1,80 kg.dm-3
FIGURA 4. Presença de raiz pivotante na camada central não compactada (A) e efeito negativo da compactação
sob a raiz pivotante na coluna com a camada central de maior densidade (1,80 kg.dm-³) (B).
FIGURE 4. Presence of root pivoting in the uncompressed central layer (A) and the negative effect of
compression in the axial root column with the central layer of higher density (1,80 kg.dm-³) (B).
Segundo Jimenez et al. (2008), a resposta das raízes ao aumento da compactação é diferente conforme a
habilidade de cada espécie.
Para a variável massa seca de raízes na camada inferior, observou-se que o aumento da impedância
mecânica do solo até a densidade 1,8 kg.dm-³ das camadas subsuperficiais não limitou significativamente o
crescimento de radicular de Mimosa caesalpiniifolia nesta camada. Entretanto, o ajuste dos dados ao modelo de
regressão linear indicou que densidades superiores a 1,8 kg.dm-³ promoverá redução da variável em destaque
(Figura 3).
Os resultados se assemelham ao encontrado por Silva et al. (2012) para as espécies Jatropha curcas e
Crambe abyssinica. Segundo os autores, o impedimento físico ocasionado na camada subsuperficial, não foi o
suficiente para barrar o crescimento radicular verticalmente. Porém, divergem com os encontrados por Pereira
Junior et al. (2012), analisando o crescimento de Moringa oleifera, sob condições de solo compactado, onde o
crescimento radicular foi prejudicado na camada abaixo daquela compactada.
A Mimosa caesalpiniifolia se mostrou uma espécie relativamente resistente a compactação do solo, não
sofrendo nenhuma redução significativa no desenvolvimento radicular à densidades inferiores ou até 1,60
kg.dm-³. Em relação ao crescimento aéreo, essa redução foi significativa apenas para o crescimento diamétrico
sob a mesma densidade. Diversos fatores podem ter contribuído para esse resultado satisfatório, dentre esses
pode-se destacar: possível capacidade da planta de translocar fitoassimilados para as raízes em função da
compactação, não comprometendo a absorção de água e nutrientes essenciais ao desenvolvimento da planta, a
rusticidade da espécie por ser uma espécie de ocorrência natural do bioma Caatinga.
CONCLUSÃO
O impedimento físico em subsuperfície altera o crescimento aéreo das plantas de Mimosa
caesalpiniifolia sendo essa redução mais expressiva para as variáveis diâmetro e número de folhas.
O impedimento físico em subsuperfície altera o crescimento do sistema radicular das mudas de Mimosa
caesalpiniifolia em densidades de solo superiores a 1,60 kg.dm-³.
A massa seca de raízes das mudas de Mimosa caesalpiniifolia reduz com o aumento da densidade do
solo.
Uma camada de solo compactada com a densidade superior 1,8 kg.dm-³ impede que a raiz pivotante de
Mimosa caesalpiniifolia atravesse essa camada e se desenvolva em profundidade.
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35
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36
CAPÍTULO III
EFEITO DA COMPACTAÇÃO DO SOLO NO CRESCIMENTO AÉREO E RADICULAR DE
Tabebuia caraiba (Mart.) Bur.
37
EFEITO DA COMPACTAÇÃO DO SOLO NO CRESCIMENTO AÉREO E RADICULAR DE Tabebuia
caraiba (Mart.) Bur.
EFFECT OF THE SOIL COMPACTION IN THE AERIAL AND RADICULAR GROWTH OF
Tabebuia caraiba (Mart.) Bur.
RESUMO
A compactação do solo é um dos principais fatores que afetam direta e indiretamente a produtividade florestal,
fazendo-se necessárias pesquisas na área que possam identificar espécies capazes de romper camadas
compactadas e alterar as propriedades físicas do solo que o torna inviável para produção agrícola. Objetivou-se
avaliar o crescimento aéreo e radicular inicial de Tabebuia caraiba em solos submetidos a diferentes níveis de
compactação. O experimento foi conduzido em casa de vegetação localizada na UECIA/UFRN. Foi utilizado
Latossolo Amarelo de textura franco-arenosa, provenientes de uma área da Escola Agrícola de Jundiaí, em
colunas montadas com três anéis de PVC sobrepostos, de 10 cm de diâmetro e 25 cm de altura, sendo o anel
central o que sofreu a compactação. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com
seis repetições, sendo testados quatro níveis de compactação do solo (1,35; 1,45; 1,60 e 1,80 kg.dm -³),
avaliando-se as seguintes variáveis: diâmetro, altura, número de folhas, massa seca da parte aérea e do sistema
radicular em cada camada das colunas. O impedimento físico em subsuperfície não alterou o crescimento aéreo
das mudas de Tabebuia caraiba aos níveis de compactação testados e em relação ao crescimento radicular, a
compactação alterou o crescimento do sistema radicular das mudas de Tabebuia caraiba sendo essa alteração
mais expressiva em densidades de solo superiores a 1,60 kg.dm-³.
Palavras-chave: Sistema radicular; densidade do solo; manejo do solo.
ABSTRACT
Soil compaction is one of the main factors that directly and indirectly affect forest productivity, making it
necessary research in the area that can identify species able to break compacted layers and change the physical
properties of soil which makes it impractical for agricultural production. The objective was to evaluate the
initial shoot and root growth of Tabebuia caraiba in soils submitted to different levels of compression. The
experiment was conducted in a greenhouse located in UECIA / UFRN. Was used Yellow Latosol of sandy loam
texture, were used from an agricultural school area of Jundiaí, in columns filled with three overlapping PVC
rings, 10 cm in diameter and 25 cm tall, and the central ring which suffered compression. The experimental
design was a randomized block with six replications, being tested four levels of soil compaction (1,35; 1,45;
1,60 and 1,80 kg.dm-³), evaluating the following variables: diameter, height, number of leaves, dry weight of
shoot and root system in each layer of the columns. The subsoil physical impediment did not change the aerial
growth of Tabebuia caraiba seedlings the tested compression levels and in relation to root growth, compaction
changed the root growth of seedlings of Tabebuia caraiba and this most significant change in top soil densities
1,60 kg.dm-³.
Keywords: Root system; soil density; soil management.
INTRODUÇÃO
O solo é um recurso natural que pode ter sua qualidade avaliada através dos fatores físicos, químicos e
biológicos que controlam seus processos (MELLONI et al., 2008). A qualidade física e estrutural de um solo
tem influencia no crescimento e desenvolvimento das raízes (SILVA et al., 2008).
A compactação do solo apresenta relação direta com as propriedades físicas e mecânicas do solo,
principalmente as propriedades relacionadas com massa/volume, pois a compactação pode ser entendida como
um aumento da massa do solo (densidade) ou redução dos espaços porosos em um determinado volume de solo
(REICHERT; SUZUKI; REINERT, 2007).
Com a compactação do solo, aumenta-se a resistência e diminui-se a porosidade do solo. Como efeito,
há uma restrição no crescimento radicular da planta e consequentemente na parte aérea. O sistema radicular
pode ser o primeiro componente afetado pela compactação, pois o desenvolvimento das raízes finas, onde
ocorre a maior taxa de absorção de nutrientes, fica prejudicado (REICHERT; SUZUKI; REINERT, 2007).
A compactação do solo é um problema frequente em solos agrícolas em função de seu manejo
inadequado, seja pela utilização de maquinas e implementos de forma excessiva ou pelo pisoteio intensivo de
animais na área, causando efeitos drásticos ao desenvolvimento de plantas. Contudo, a percepção do efeito da
compactação nem sempre é fácil de se identificar, principalmente em casos onde a compactação não atingiu um
nível drástico, o que a torna um problema ainda mais grave (CAMARGO; ALLEONI, 1997).
38
Segundo Camargo e Alleoni (1997) em solos franco-arenosos a franco-argilosos, a compactação do solo
é um dos principais fatores de que interfere no crescimento radicular de plantas. A restrição ao desenvolvimento
de raízes em solos arenosos e franco-arenosos que encontram-se na capacidade de campo, é considerada critica
para solos com densidades de 1,85 kg.dm-3 ou superiores, acarretando em perdas de produtividades
(CAMARGO; ALLEONI, 1997 apud BOWEN, 1981).
Tabebuia caraiba (Mart.) Bur. é uma espécie conhecido popularmente como craibeira, apresentando
caráter arbóreo e ampla distribuição geográfica, sendo sua madeira bastante empregada na produção de vigas,
carpintaria, quilhas, cavernas e tábuas para embarcação, cabos de ferramentas, cangalhas, obras que necessitam
suportar peso, pontaletes e frexais. Além disso, a árvore também é útil para revestimentos mistos de áreas
degradadas à recomposição da vegetação (FERREIRA; CUNHA, 2000; LORENZI, 2002), porém pouco se sabe
sobre seu desenvolvimento em solos compactados.
Pereira Junior et al. (2012) avaliando o crescimento de raízes e parte aérea de Moringa oleifera, sob
condições de solo compactado observaram que apesar de ocorrer redução das variáveis com o aumento da
compactação do solo, essa redução não afetou significativamente o crescimento em parte aérea e radicular. Silva
et al. (2012) avaliando o efeito da compactação do solo no desenvolvimento aéreo e radicular de Crambe
abyssinica e Jatropha curcas constataram que a primeira é sensível ao aumento da compactação do solo
alterando a distribuição radicular na camada de solo compactada e abaixo dela, porém, não foram observados
alterações expressivas no desenvolvimento e o crescimento aéreo e radicular das plantas de Jatropha curcas.
Existe uma escassez de informações ao respeito dos efeitos da compactação do solo no crescimento de
espécies florestais, principalmente com espécies do Bioma Caatinga. Esses estudos são importantes pois
permitem identificar espécies capazes de romper camadas compactadas e alterar as propriedades físicas do solo
que o torna inviável para produção agrícola, potencializando a exploração sustentável dessas espécies e
ampliando a contribuição para o desenvolvimento econômico e social da Região Nordeste.
O objetivo geral do trabalho foi avaliar o crescimento aéreo e radicular inicial de Tabebuia caraiba em
solo submetido a diferentes níveis de compactação.
MATERIAIS E MÉTODOS
Para disposição do experimento, foi utilizado Latossolo Amarelo de textura franco-arenosa, proveniente
da área de experimentação florestal da Escola Agrícola de Jundiaí (EAJ) do município de Macaíba-RN. Para se
obter uma maior homogeneidade do solo, porções do solo da camada subsuperficial (horizonte B) foram
coletadas a uma profundidade entre 20,0 e 40,0 cm. Em seguida, o solo foi destorroado, seco ao ar e peneirado
em malha de 2,0 mm, homogeneizado e retirado subamostras para realizações de análises química e física
(Tabela 1).
TABELA 1. Caracterização química e física do Latossolo Amarelo utilizado no experimento.
TABLE 1. Chemical and physical characterization of the soil used in the experiment.
Característica
Química
pH em água (1 : 2,5)
5,78
P (mg.dm-3)(1)
2,00
K+ (mg.dm-3)(1)
268,00
Na+ (mg.dm-3)
132,00
Ca2+ (cmolc.dm-3)(2)
1,18
Mg2+ (cmolc.dm-3)(2)
0,40
Al3+ (cmolc.dm-3)(2)
0,00
H+ Al (cmolc.dm-3)(3)
0,75
SB (cmolc.dm-3)
2,83
-3
CTC (T) (cmolc.dm )
3,58
V (%)
79,05
Física
Areia (g.kg-1)
688
Argila (g.kg-1)
180
Silte (g.kg-1)
132
C.C (%)
9,04
P.M.P (%)
7,03
39
(1)
Extrator Mehlich-1; (2) Extrator KCl 1 mol.L-1; (3) Extrator acetado de cálcio 0,5 mol L-1 pH 7,0.
SB = Soma de bases; CTC = Capacidade de troca cátions a pH 7,0; V = Saturação por bases; C.C
= Capacidade de campo; P.M.P = Ponto de murcha permanente.
Com base na análise química não se realizou a correção do solo em virtude do alto valor da saturação de
bases e da ausência de alumínio, sendo realizado apenas a adubação básica para a instalação do experimento
com ureia, superfosfato simples e cloreto de potássio nas quantidades de 150, 300 e 100 mg.dm-3
respectivamente.
O experimento foi conduzido em casa de vegetação localizada na Unidade Acadêmica Especializada em
Ciências Agrárias (UECIA), da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Macaíba-RN. A casa de
vegetação apresenta-se revestida telas de náilon de 1,0 mm de malha e telha de fibra de vidro transparente
(temperatura média mínima de 24ºC e máxima de 38ºC).
O delineamento experimental adotado foi o de blocos casualizados com seis repetições, contendo cinco
sementes por unidade experimental, sendo testado o efeito da compactação do solo no crescimento inicial de
Tabebuia caraiba nas densidades de 1,35 kg.dm-³ (não compactado), 1,45 kg.dm-³, 1,60 kg.dm-³ e 1,80 kg.dm-³.
A unidade experimental foi representada por uma coluna de PVC com 10 cm de diâmetro e 25 cm de
altura. A mesma era composta por três camadas (superior, central e inferior), sendo a altura das camadas
superior e inferior de 10 cm; enquanto, a camada central de 5 cm, unidos por fita adesiva. Para fechar a base da
camada inferior da coluna, foi utilizado pano multiuso, afixado com ligas de borracha. (Figura 1).
FIGURA 1. Ilustração esquemática da unidade experimental utilizada no experimento.
FIGURE 1. Schematic illustration of the experimental unit used in the experiment.
As camadas superior e inferior da coluna de PVC foram compostas por solo não compactado; enquanto,
a central por solo submetido a quatro diferentes densidades de compactação. Essa compactação foi feita em
camadas de solo de 2,5 em 2,5 cm, por meio de golpes com um embolo de metal, sendo prensado o solo na
coluna de PVC até completar o volume correspondente à densidade almejada no interior da camada central da
coluna.
Para evitar o desenvolvimento radicular pela interface PVC-solo compactado (pontos de menor
resistência à penetração) utilizou-se a metodologia descrita por Müller, Ceccon e Rosolem (2001), onde foram
colocadas fitas plásticas adesivas de cerca de 2,0 cm de largura, dobradas da periferia ao centro da superfície
superior do anel central, evitando o desenvolvimento das raízes contíguas à parede (Figura 1).
Quinze dias após a emergência das plântulas, foi feito o desbaste, deixando apenas uma planta por
unidade experimental até o final da coleta de dados, realizada aos 90 dias após a emergência das plântulas. A
irrigação foi realizada diariamente de forma manual com auxílio de proveta graduada, aplicando-se o volume de
água correspondente à capacidade de campo do solo.
Após 90 dias da emergência das plântulas, foram avaliadas a altura, o diâmetro do coleto ao nível do
solo, número de folhas e massa seca da parte área e raízes em cada camada da coluna da unidade experimental.
As camadas de cada coluna foram separadas com auxilio de um estilete, nas três partes correspondentes. Em
seguida, a separação das raízes do solo de cada camada, foi realizada através da lavagem em água corrente,
utilizando peneiras de 1,0 mm para evitar perda de raízes. A parte aérea e as raízes foram colocadas em estufa a
65 °C, por 72 horas para determinação da massa seca, com auxílio de balança analítica.
40
Os dados foram comparados por meio de análise de variância e teste de médias (Teste de Tukey) ao
nível de 5% de probabilidade. Fez-se também, o estudo da regressão, empregando-se a equação que melhor se
ajustou aos dados não transformados, utilizando programa estatístico Assistat 7.7.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A compactação do solo em camada subsuperficial não interferiu significativamente no crescimento
inicial de mudas de Tabebuia caraiba para as variáveis diâmetro no coleto, número de folhas, altura e massa
seca da parte aérea das mudas, tendo os dados não se ajustando a nenhum modelo de regressão, evidenciando
que a compactação do solo não é um fator limitante no crescimento aéreo inicial de Tabebuia caraiba aos níveis
de compactação avaliados (Tabela 2).
TABELA 2. Análise de variância e valores médios para as variáveis diâmetro no nível do coleto (DNC), número
de folhas (NF), altura (ALT), massa seca da parte aérea (MSPA), massa seca da raiz na coluna superior
(MSRAC.S), central (MSRAC.C) e inferior (MSRAC.I) de mudas de Tabebuia caraiba, submetidas a
diferentes níveis de compactação.
TABLE 2. Mean values and variance analysis for the variables diameter at the collar level (DNC), number of
leaves (NF), height (ALT), dry matter of the aerial part (MSPA), root dry mass in the upper layer (MSRAC.S),
central (MSRAC.C) and lower (MSRAC.I) of Tabebuia caraiba seedlings, under different levels of
compression.
Quadrados médios
FV
Tratamentos
Linear
Quadrática
CV (%)
Tratamentos
T1- 1,35 kg.dm-³
(não compactado)
GL
3
1
1
MSRA
C.S
MSRA
C.C
MSRA
C.I
3,54ns
8,96*
0,10ns
18,56*
ns
0,37
5,80ns
17,62
18,41
Valores médios
2,18**
5,20**
1,21*
29,03
3,12**
8,80**
0,51ns
26,65
MSRA
C.S (g)
MSRA
C.C (g)
MSRA
C.I (g)
7,20 b
1,90 a
3,00 a
DNC
NF
ALT
MSPA
0,96ns
0,20ns
2,66ns
23,13
1,37ns
0,20ns
2,04ns
11,21
8,26ns
0,64ns
0,20ns
38,15
DNC
(mm)
NF
ALT
(cm)
MSPA
(g)
8,66 a
11,00 a
6,70 a
5,82 a
T2 - 1,45 kg.dm-³
7,95 a
11,00 a
9,30 a
7,18 a
7,60 ab
1,80 a
2,60 a
T3 - 1,60 kg.dm ³
7,81 a
10,30 a
6,80 a
5,38 a
7,50 ab
1,60 a
2,20 ab
T4 - 1,80 kg.dm ³
8,43 a
11,50 a
8,90 a
6,23 a
9,90 a
0,60 b
1,30 b
ns: não significativo; ** significativo ao nível de 1%; * significativo ao nível de 5% de probabilidade. As
médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente entre si. FV= Fonte de variação; GL = Graus
de liberdade; CV = Coeficiente de variação (%).
Pereira Junior et al. (2012) avaliando o efeito da compactação do solo no crescimento inicial de
Moringa oleifera encontraram resultados semelhantes, onde o aumento da densidade do solo não afetou o
crescimento das variáveis relacionadas ao crescimento aéreo. O mesmo se deu para Silva e Rosolem (2001) que
reportaram efeito não significativo da compactação do solo na produção de matéria seca da parte aérea de soja.
Tal resultado pode ser explicado como uma estratégia da planta em transloucar fotossimilados para parte aérea
em função da restrição física ao crescimento das raízes imposta pela compactação, favorecendo a alocação de
biomassa áerea que não foram afetadas para níveis de compactação avaliados (BONELLI et al. 2011). Para
Reichardt (1990) os efeitos ocasionados pela compactação do solo são mais evidentes em solos argilosos que
arenosos.
A restrição física imposta ao crescimento radicular das plantas interferiu significativamente no
desenvolvimento do sistema radicular de Tabebuia caraiba sendo o tratamento composto por solo ao maior
nível de compactação testado (T4 - 1,80 kg.dm-³) o que apresentou as maiores médias, sendo superior ao
tratamento sem presença de camada compactada, porém, não deferindo dos demais. A partir da análise de
41
Massa seca das raízes na
camada superior (g)
regressão, foi possível observar que para o maior nível de compactação testado, a planta sofreu um acréscimo
linear de 37,5% na massa seca de raízes da camada superior das unidades experimentais em relação ao
tratamento composto por solo não compactado e que densidades maiores, continuariam promovendo o acumulo
de raízes na camada superior da coluna.
y = 5.6522x - 0.7109
R² = 0.7901
12.00
10.00
1.80
8.00
6.00
Massa seca das raízes na
camada central (g)
1.45
1.35
1.60
4.00
2.00
0.00
1.30
Massa seca das raízes na
camada inferior (g)
A
1.40
1.50
1.60
1.70
1.80
Nível de compactação (kg.dm ³)
1.90
y = -7.7251x2 + 21.532x - 13.118
B
2.00
R² = 0.9939
1.80
1.35
1.60
1.45
1.40
1.60
1.20
1.00
0.80
0.60
0.40
1.80
0.20
0.00
1.30
1.40
1.50
1.60
1.70
1.80
1.90
Nível de compactação (kg.dm-³)
y = -3.6957x + 8.0033
R² = 0.9894
3.50
3.00
2.50
C
1.35
1.45
2.00
1.60
1.50
1.00
1.80
0.50
0.00
1.30
1.40
1.50
1.60
1.70
1.80
Nível de compactação (kg.dm ³)
1.90
FIGURA 2. Massa seca de raízes de Tabebuia caraiba nas camadas superior (A), central (B) e inferior (C) em
função de diferentes níveis de compactação do solo.
FIGURE 2. Dry mass of roots Tabebuia caraiba in the upper (A), central (B) and lower (C) layers, due to
different levels of soil compaction.
Esse acréscimo linear de raízes na camada superior das colunas de PVC, provavelmente se deu em
função do impedimento físico originado pela camada central compactada, restringindo parcialmente a expansão
42
do sistema radicular ao longo da coluna de PVC, promovendo desta forma, o acúmulo de raízes na camada
superior e o enovelamento das mesmas (Figura 3).
A
B
C
D
T1- 1,35 kg.dm-3
T2- 1,45 kg.dm-3
T4- 1,80 kg.dm-3
T3- 1,60 kg.dm-3
FIGURA 3. Vista interior da camada superior da coluna de PVC após seccionamento das unidades
experimentais com auxílio de estilete. Distribuição do sistema radicular aparentemente não alterado em solo
sem presença de camada compactada (A), na presença de camada compactada a densidade de 1,45 kg.dm-3 (B) e
1,60 kg.dm-3 (C) e Acumulação aparente de raízes na camada superficial em função da compactação do solo
subsuperficial à densidade de 1,8 kg.dm-3 (D) respectivamente.
FIGURE 3. View within the top layer of PVC column after sectioning of experimental units stylet aid.
Distribution of the root system apparently unaltered in the ground without the presence of compacted layer (A)
in the presence of the compacted layer density of 1.45 kg.dm-3 (B) and 1.60 kg.dm-3 (C) and roots apparent
accumulation in the surface layer due to the the subsurface soil compaction density of 1.8 kg.dm-3 (D)
respectively.
O acúmulo de raízes na camada superficial do solo em função da restrição física imposta ao
desenvolvimento das raízes forma um sistema radicular muito denso e raso que em condições de campo, uma
planta provavelmente não conseguiria sobreviver a um período de seca, em que um sistema radicular raso
dificultaria a busca água e nutrientes, se tornando mais escassos durante o período de estiagem (CAMARGO;
ALLEONI, 1997). Segundo Borges et al. (1999), densidades elevadas de solo, afeta o desenvolvimento de
plantas pela restrição a penetração radicular.
Quanto à produção de massa seca de raízes na camada central (camada onde a compactação foi
aplicada), os resultados evidenciaram que o solo ao maior nível de compactação testado, apresentou às menores
médias, sendo significativamente inferior aos demais tratamentos, que por sua vez não diferenciaram
estatisticamente entre si. A variável apresentou um comportamento quadrático dos dados, evidenciando que o
maior desempenho das plantas seria atingido a uma densidade de solo estimada em 1,39 kg.dm-3 e que
densidades superiores a esse valor promoveriam redução na variável em destaque (Figura 2).
Um dos principais efeitos da compactação do solo em função da pressão externa exercida sobre o
mesmo é a diminuição da porosidade do solo e aumento da densidade. Os macroporos os quais permitem a
movimentação de água e ar de forma rápida e constante constituem a rota principal ao desenvolvimento do
sistema radicular e são naturalmente os mais afetados com a compactação, onde quando deformados ou mal
estruturados, podem inibir o desenvolvimento radicular de plantas (CAMARGO; ALLEONI, 1997).
O decréscimo na macroporosidade do solo aliado a diminuição da concentração de oxigênio em função
do aumento da compactação, provavelmente foi um fator limitante a expansão da raiz pivotante, no qual teve
seu desenvolvimento restringido na camada compactada a densidade de 1,80 kg.dm-³, evidenciando que uma
camada de solo compactada com densidade igual ou superior 1,8 kg.dm-³ impede que a raiz pivotante de
Tabebuia caraiba atravesse essa camada e se desenvolva em profundidade (Figura 4). Segundo Silva et al.
(2012) a resistência à penetração do solo em função da redução da porosidade é uma das características do solo
mais sensíveis aos efeitos da compactação.
A distribuição de raízes de mudas de Tabebuia caraiba na camada inferior da coluna foi afetada em
função da compactação do solo da camada acima. Observou-se uma redução linear na massa seca de raízes,
onde o tratamento composto por solo sem presença de camada compactada obteve as melhores médias, sendo
superior ao tratamento com solo compactado a densidade de 1,8 kg.dm-3, porém, não deferindo dos demais
tratamentos avaliados. A partir da análise de regressão constatou-se que a compactação do solo em camada
subsuperficial ao maior nível de compactação testado promoveu uma redução linear de 56,7% na massa seca de
raízes da camada inferior e que níveis de compactação mais elevados continuariam promovendo o detrimento da
variável (Figura 2).
43
A
B
C
D
T1- 1,35 kg.dm-3
T4- 1,80 kg.dm-3
T2- 1,45 kg.dm-3
T3- 1,60 kg.dm-3
FIGURA 4. Presença de raiz pivotante na camada central não compactada (A), compactada a densidade de 1,45
kg.dm-³ (B), 1,60 kg.dm-³ (C) e efeito negativo da compactação sob a raiz pivotante restringindo seu
crescimento na coluna com a camada central a densidade de 1,80 kg.dm-³ (D) respectivamente.
FIGURE 4. Presence of root pivoting in the uncompressed central layer (A) compacted density of 1.45 kg.dm -3
(B), 1.60 kg.dm-3 (C) and negative under the effect of compaction taproot restricting its growth in the column
with the core layer density of 1.80 kg.dm-³ (D) respectively.
Essa redução de 56,7% na massa seca de raízes provavelmente foi acarretada pela dificuldade que a
planta teve em expandir suas raízes devido a camada subsuperficial compactada, impedindo de tal modo que
houvesse uma exploração volumétrica do solo adequada, ocasionando prejuízos na absorção de água e
nutrientes. Segundo Marschner (1995) em solos úmidos, o acúmulo de fitotoxinas e etileno, aliado a deficiência
de oxigênio contribuem negativamente na inibição da expansão do sistema radicular.
Silva (2000) avaliando crescimento de eucalipto influenciado pela compactação de solos e doses de
fósforo e de potássio observou que compactação limita o crescimento do sistema radicular, interferindo na
absorção de água e nutrientes. Segundo o mesmo autor a compactação é um problema mais relevante que a
disponibilidade do nutriente no solo, pois a compactação reduz consideravelmente as respostas da planta a doses
crescentes de fosforo e a eficiência da adubação fosfatada e potássica.
A diminuição da expansão do sistema radicular pode está associado também ao acúmulo de gás
carbônico e da baixa difusão de oxigênio devido à compactação. Quando os níveis de oxigênio no solo são
baixos, é possível que haja uma redução na pressão de turgescência da célula, ou ainda, maior resistência da
parede celular ao elongamento (BORGES et al. 1997).
CONCLUSÃO
O impedimento físico em subsuperfície não altera o crescimento aéreo das plantas de Tabebuia caraiba
aos níveis de compactação testados.
O impedimento físico em subsuperfície altera o crescimento do sistema radicular das plantas de
Tabebuia caraiba sendo essa alteração mais expressiva em densidades de solo superiores a 1,60 kg.dm-³.
A compactação limitou a expansão do sistema radicular promovendo o acúmulo de raízes acima da
camada compactada.
A massa seca de raízes na camada compactada e abaixo dela das plantas de Tabebuia caraiba reduz
com o aumento da densidade do solo.
Uma camada de solo compactada com á densidade superior ou igual a 1,8 kg.dm-³ impede que a raiz
pivotante de Tabebuia caraiba atravesse essa camada e se desenvolva em profundidade.
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45
CONSIDERAÇÕES FINAIS
As espécies M. caesalpiniifolia, T. caraiba e E. velutina tiveram o crescimento inicial
favorecido pelo tratamento composto por solo não compactado. Entretanto as plantas
responderam de forma diferente aos efeitos da compactação do solo.
As espécies M. caesalpiniifolia e T. caraiba se mostraram relativamente resistente a
compactação do solo, não sofrendo nenhuma redução significativa no crescimento radicular a
densidade igual ou inferiores a 1,60 kg.dm-³, enquanto, E. velutina se mostrou susceptível aos
efeitos da compactação do solo, apresentando alterações significativas no crescimento
radicular sob densidades de solo igual ou superiores a 1,45 kg.dm-³.
O aumento da compactação do solo provocou o impedimento da expansão da raiz
pivotante no interior das unidades experimentais, promovendo o acúmulo de raízes nas
camadas superiores do solo para as espécies estudadas.
O impedimento físico em subsuperfície alterou o crescimento aéreo inicial das
espécies M. caesalpiniifolia e E. velutina, porém não influenciou o crescimento aéreo das
mudas de T. caraiba aos níveis de compactação testados.
Espera-se que os resultados obtidos nesse estudo possam contribuir significativamente
para os pequenos e médios produtores, dando base e subsídio em projetos de recuperação de
áreas degradadas que tenham solo compactado como condição limitante, na conservação e
manejo, potencializando a exploração sustentável das espécies, ampliando assim, a sua
contribuição para o desenvolvimento econômico e social da Região Nordeste.
46
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