EFEITO DO MANEJO NA TENSÃO DE PRE

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XIII JORNADA DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO – JEPEX 2013 – UFRPE: Recife, 09 a 13 de dezembro.
EFEITO DO MANEJO NA TENSÃO DE PRE-CONSOLIDAÇÃO
DE ARGISSOLOS DISTROCOESOS DE TABULEIROS
COSTEIROS: UMA REVISÃO
Uilka Elisa Tavares 1, Mário Monteiro Rolim 2, Veronildo de Souza Oliveira², Adriana Guedes Magalhães3, Marcela
Thays Luna Barreto4
Introdução
A tensão de pré-consolidação (σp) expressa a máxima carga a que o solo foi submetido em toda sua história, é ela
que indica se o solo, sob uma tensão devido a passagem de um veículo agrícola, sofreu uma deformação elástica
(recuperável) ou plástica (não recuperável) (Gubiani et al., 2003). Segundo Rosa (2007), existe uma relação direta entre
a tensão de pré-consolidação e a compactação do solo, onde o incremento da compactação resulta também no
incremento da tensão de pré-consolidação. Por esta razão a tensão de pré-consolidação é considerada um indicador
quantitativo da capacidade de suporte do solo.
O estudo da tensão de pré-consolidação dos solos é importante porque o sistema de produção agrícola tem sido
intensificado com o uso de máquinas agrícolas cada vez mais potentes e pesadas. Lamande et al. (2012) verificaram que
a compactação do subsolo pode persistir 30 anos após uma única passada de maquinário pesado combinado de trator e
reboque. O uso de máquinas e implementos agrícolas visa incrementar a produção agrícola e assim atender a demanda
populacional por alimentos, mas usada indiscriminadamente pode provocar a compactação e a deterioração do solo em
termos de qualidade, fertilidade e capacidade produtiva.
Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi de investigar o efeito do tráfego de máquinas agrícolas na tensão de
pré-consolidação de Argissolos Coesos e Distrocoesos, de tabuleiros costeiros, por meio de revisão bibliográfica.
Material e métodos
Foi realizada uma revisão bibliográfica nas bases de dados eletrônicas a cerca da tensão de pré-consolidação sob
diversos tipos de manejo em Argissolos Coesos e Distrocoesos de Tabuleiros costeiros. As bases de dados foram
agrupadas em duas: Tabela 1: Tensão de pré-consolidação em função da umidade e do manejo (Mata, Irrigado, Sequeiro
e fertirrigado) e Tabela 2: Tensão de pré-consolidação em função da umidade, passadas de trator e época do ano
(inverno ou verão). Gráficos de superfície foram gerados para ilustrar a variação da tensão de pré-consolidação, com o
auxílio de planilha eletrônica.
Resultados e Discussão
A importância dos ensaios de compressibilidade na investigação da qualidade do solo pode ser constatada pela
pesquisa de Lozano et al. (2013), que ao avaliarem a compactação de um Argissolo Amarelo Distrocoeso por meio de
modelagem de campo e tráfego de veículos com software SoilFlex, após a colheita da cana, observaram que as cargas
aplicadas no solo pelos implementos existentes na usina ultrapassavam a tensão de pré-consolidação estimada na área,
mesmo para o solo em condições mais secas, que é quando este apresenta maior capacidade de suporte (Tabela 1). Em
outras palavras, a carga aplicada durante o tráfego foi maior que a tensão máxima a que o solo foi submetido em toda
sua história, podendo proporcionar incremento no estado de compactação do solo. Oliveira et al. (2011) também
consideraram que os equipamentos utilizados na colheita da cana-de-açúcar apresentam valores que, para as condições
em que o solo foi ensaiado, provocariam compactação adicional ao solo, dependendo da sucção matricial encontrada no
campo, pois superaria a tensão de pré-consolidação estimada e entrariam na região plástica, sofrendo deformação
irreversível, no momento de entrada do maquinário no talhão.
Silva (2003), Oliveira et al. (2011) e Lozano et al. (2013), ao estudarem a tensão de pré-consolidação (σp) sob
diferentes manejos e diferentes umidades de Argissolos dos tabuleiros costeiros, detectaram que há um decréscimo na
capacidade de suporte do solo com o acréscimo de umidade, o que torna o solo mais susceptível a compactação em
umidades mais elevadas (Tabela 1). Oliveira et al. (2011) observaram que a tensão de pré-consolidação para as quatro
umidades nos solos estudados foram estatisticamente diferentes, evidenciando a importância do controle deste fator,
1
Aluna de Doutorado em Engenharia Agrícola do Departamento de Tecnologia Rural, Universidade Federal Rural de Pernambuco. Av. Dom
Manoel de Medeiros, s/n, Recife, PE, CEP 52171-900. [email protected]
2
Professor Adjunto do Departamento de Tecnologia Rural, Universidade Federal Rural de Pernambuco. Av. Dom Manoel de Medeiros, s/n,
Recife, PE, CEP 52171-900.
3
Bolsista técnica do Departamento de Tecnologia Rural, Universidade Federal Rural de Pernambuco. Av. Dom Manoel de Medeiros, s/n, Recife,
PE, CEP 52171-900
4
Mestre em Engenharia Agrícola do Departamento de Tecnologia Rural, Universidade Federal Rural de Pernambuco. Av. Dom Manoel de
Medeiros, s/n, Recife, PE, CEP 52171-900.
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quando da utilização de máquinas e implementos agrícolas. A umidade do solo é considerada um dos fatores mais
importantes no processo de compactação (Severiano et al., 2010), devido ao incremento da resistência do solo em
função do decréscimo da umidade. Porém, quando a umidade do solo aumenta chegando a valores perto da capacidade
de campo, a capacidade de suporte do solo diminui consideravelmente, aumentando o risco de compactação.
Quanto ao manejo, pode-se observar consonância das tensões com os tratamentos estabelecidos pelos autores
(Tabela 1), com a mata nativa apresentando a menor tensão de pré-consolidação se comparado aos demais tratamentos,
nas condições de menor umidade. Para Silva & Cabeda (2006) isto reflete a história de tensões dos solos cultivados, em
que cargas aplicadas pelas máquinas agrícolas nas operações de cultivo promoveram maior grau de compactação nestes
solos, conferindo uma maior resistência à compressão. Pela Figura 1, pode-se observar que as tensões correspondentes a
150 e 200 kPa ocorrem em situação de sequeiro e irrigado, para Argissolos Amarelos Distrocoesos nas menores
umidades, e a mesma tensão ocorrem em situação de irrigado e fertirrigado nos Argissolos Amarelos Coesos em
umidade de 11 a 13%. A tensão de pré-consolidação de 50 a 100 kPa, e de 100 a 150 kPa foram as de maior ocorrência
nos Argissolos Amarelos Coesos e Argissolos Amarelos Distrocoesos, respectivamente.
Outras pesquisas voltadas a capacidade de suporte dos Argissolos de área de Tabuleiros costeiros também foi
verificada a partir da umidade, passadas de trator e época do ano (inverno ou verão) (Tabela 2). Tanto o número de
passadas, a profundidade e o incremento da umidade contribuíram para o incremento da tensão de pré-consolidação em
todas as pesquisas realizadas. Pela Figura 2, pode-se observar a predominância da tensão correspondente a faixa de 0 a
50 kPa, com valores extremos de 100 a 150 kPa na situação de ponto de murcha permanente.
Referências
Gubiani, P. I.; Reichert, J. M.; Reinert, D. J. Indicadores hídrico-mecânicos de compactação do solo e crescimento de
plantas.
Revista
Brasileira
Ciência
do
Solo,
Viçosa
,
v.37,
n.1,
2013.
<http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-06832013000100001&lng=en&nrm=iso>. ISSN 01000683. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-06832013000100001
Lamande´ , M.; Berisso, F.; Alakukku, L.; Wildenschild, D.; Schjønning, P. Subsoil compaction of a clay soil persists
three decades after heavy wheel traffic. In: NJF Seminar 448: Soil Compaction – Effects on Soil Functions and
Strategies for Prevention, Helsinki, Finland, NJF Report, v.8, p.49–52, 2012.
Lima, R. P.. Modelos de capacidade de suporte de carga e suas relações com atributos físicos e mecânicos em Argissolo
Amarelo distrocoeso. Recife, 2013. 58 f. Dissertação (Mestrado).
Lozano, N.; Rolim, M.M.; Oliveira, V.S.; Tavares, U.E.; Pedrosa, E.M.R. Evaluation of soil compaction by modeling
field vehicle traffic with SoilFlex during sugarcane harvest. Soil & Tillage Research. v.129, p.61–68, 2013.
Mion, R. L.; Pereira, V. P.; Sombra, W. A.; Andrade, R. R.; Cordeiro, I. M.; Nunes, K.G.. Preconsolidation of Ultisol
subjected to the traffic of agricultural tractors. Rev. Ciencias Agrárias, v.56, n.1, p.69-72, 2013.
Oliveira, V.S.; Rolim, M.M.; Costa, Y.D.J.; Pedrosa, E. M. R.; SilvaE.F.F.. Compressibilidade de um Argissolo
Amarelo distrocoeso submetido a diferentes manejos. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental. v.15, n.5,
p.435–442,
2011.
<http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S141543662011000500001&lng=en&nrm=iso>. ISSN 1807-1929. http://dx.doi.org/10.1590/S1415-43662011000500001
Pacheco, E. P. & Cantalice, J. M. B. Análise de trilha no estudo dos efeitos de atributos físicos e matéria orgânica sobre
a compressibilidade e resistência à penetração de um Argissolo cultivado com cana-de-açúcar. Revista Brasileira de
Ciência do solo, v.35, n.2 ,417-428, 2011. <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S010006832011000200011&lng=en&nrm=iso>. ISSN 0100-0683. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-06832011000200011
ROSA, D.P. da. Comportamento dinâmico e mecânico do solo sob níveis diferenciados de escarificação e compactação.
Santa Maria: Universidade Federal de Santa Maria, 2007. 122p. Dissertação Mestrado.
Severiano, E.C., Oliveira, G.C., Dias Junior, M.S., Castro, M.B., Oliveira, L.C., Costa, K.P. Compactação de solos
cultivados com cana-de-açúcar: I - modelagem e quantificação da compactação adicional após as operações de colheita.
Engenharia Agríola, v.30, n.3, p.404-413, 2010. 0100-6916. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-69162010000300005.
Silva, A. J. N. & Cabeda, M. S. V. Influência de diferentes sistemas de uso e manejo na coesão, resistência ao
cisalhamento e óxidos de Fe, Si e Al em solo de tabuleiro costeiro de Alagoas. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.
29,
n.3,
p.
447-457,
2005.
<http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S010006832005000300015&lng=en&nrm=iso>. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-06832005000300015.
Silva; A. J. N. Alterações físicas e químicas de um Argissolo Amarelo coeso sob diferentes sistemas de manejo com
cana-de-açúcar. Porto Alegre: Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 2003. 120p. Tese Doutorado.
XIII JORNADA DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO – JEPEX 2013 – UFRPE: Recife, 09 a 13 de dezembro.
Tabela 1. Tensão de pré-consolidação (kPa) de Argissolos Amarelos coesos e distrocoesos de Tabuleiros costeiros sob
diferentes manejos e teores de água e simulação de tensão (kPa) aplicada no solo no momento do tráfego, em 0-20 cm
----------Silva (2003)---------- -------Oliveira et al. (2011)----- ------------Lozano et al. (2011)---------Umidade
M
S
I
V
M
S
I
8-10%
119
150,2 144,3 130,8
11-13%
113
137,3
132
14-16%
104,3
86,5
89,3
91
72,67
84,2
19%
72,5
24,2
26,3
45,5
42,67
66,8
V
V
113
160,7
157,4
127,5 125,8
155,3 83,27 112,1
112,72
88,9
126
83,85
72,6
104,9
65,27
53,3
74,36
Simulação com SoilFlex
reboque
caminhão
trator
435b
369c
136c
M- Mata; S – Sequeiro; I – Irrigado; V – Vinhaça
Tabela 2. Tensão de pré-consolidação (kPa) de Argissolos Amarelos Coesos e Distrocoesos de Tabuleiros costeiros sob
diferentes e teores de água e época do ano
Autores
--------------Pacheco & Cantalice (2011)----------------------Mion et al. (2013)
Lima (2013)
Umidade-Prof. M 4 anos I 14 anos I
14 anos V
30 anos I
30 anos V
0P
1P
2P
Média
60
68
84
73,03
CC 0-20cm
7
9
10
15
13
14
CC 20-40cm
22
34
36
39
49
48
PMP 0-20cm
12
41
24
28
26
30
73,39
PMP 20-40cm 59
142
112
96
118
114
CC – Capacidade de campo; PMP – ponto de murcha permanente; M-Mata; I-Inverno; V-Verão; P-Passadas
Figura 1. Gráfico de superfície com da tensão de pré-consolidação dos Argissolos Amarelos dos dados da Tabela 1. (M
– mata; S – Sequeiro; I – Irrigado; V – Vinhaça; CL –coeso latossólico; D –distrocoeso)
Figura 2. Gráfico de superfície com da tensão de pré-consolidação dos Argissolos Amarelos dos dados da Tabela 2. (M
– mata; I – inverno; V – verão; P – passadas; cc – capacidade de campo; pmp – ponto de murcha permanente)
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