II. CARACTERÍSTICAS FÍSICO-MORFOLÓGICAS E ALGUNS ELEMENTOS EXTRAÍDOS PELO ATAQUE SULFÚRICO(1)
RESUMO
Com base na produtividade em sete anos (1989 a 1995) de 36 talhões produtivos de cacau, cultivados numa propriedade agrícola no sul da Bahia, foram obtidas as médias dos três anos mais e menos produtivos, correspondendo, respectivamente, a anos de maior e menor quantidade de chuvas.
Essas produtividades foram relacionadas, por análise de trilha, com as características físico-morfológicas do solo (profundidade do horizonte A; cor, porosidade, densidades aparente e de partícula dos horizontes A e B; textura das camadas de 0-20 e 30-50 cm e presença de cascalho ou pedras até à profundidade de 50 cm) e com os teores totais de elementos (Ti, K, Cu, Fe, Mn e Zn), obtidos pelo ataque sulfúrico, na camada de 30-50 cm de profundidade.
Os micronutrientes extraídos pelo ataque sulfúrico foram correlacionados com aqueles extraídos pelo Mehlich-1. Em geral, as características físicas explicaram melhor a produtividade dos anos mais secos, enquanto os teores de elementos extraídos pelo ataque sulfúrico correlacionaram-se melhor com a produtividade dos anos mais chuvosos. Os talhões mais produtivos tinham horizonte A mais profundo, solo mais poroso, com maiores teores de micronutrientes catiônicos e Ti e menor teor de K obtido pelo ataque sulfúrico. Em anos mais secos, os talhões mais produtivos foram aqueles que apresentavam solo com maior teor de argila e menores teores de silte e areia.
A presença de cascalho até à profundidade de 50 cm e a cor dos horizontes do solo não se correlacionaram significativamente com a produtividade das plantas. Cobre, Mn e, ou, Zn, extraídos pelo ataque sulfúrico, indicaram solos de maior fertilidade natural em micronutrientes catiônicos para o cacaueiro.
INTRODUÇÃO
O cacaueiro (Theobroma cacao L.) é cultivado há milhares de anos no continente americano. Os astecas e os incas apreciavam a bebida derivada de seu fruto, muito antes de Colombo descobrir o Novo Mundo. A importância do cacaueiro era tanta, que atribuíam a ele origem divina e sua plantação era, muitas vezes, cercada de cerimônias religiosas. A amêndoa circulou comercialmente como moeda e seu consumo era um luxo, ficando restrito basicamente aos senhores e nobres (Bondar, 1938). Para o estado da Bahia, o cacau é o principal produto agrícola e já representou de 40 a 50% das suas exportações, contribuindo com cerca de 50% da composição de suas receitas (Gramacho et al., 1992).
As propriedades e as características físicas do solo revestem-se de importância capital no cultivo de planta perene, como o cacaueiro, principalmente quando associadas ao volume e distribuição das c h u v a s ( A h e n k o r a h , 1 9 8 1 ) . E l a s i n f l u e m n a capacidade de retenção de água e drenagem do solo, bem como na profundidade de penetração do sistema radicular (Braudeau, 1970), além de influenciar as reações químicas e a absorção de nutrientes pela planta.
A ocorrência de “piçarra”, termo popular utilizado nas regiões produtoras de cacau do Brasil para designar presença de maior quantidade de cascalho ao longo do perfil do solo, dificulta o desenvolvimento do sistema radicular da planta. Por isto, Garcia et al. (1985) consideram profundidade efetiva mínima de 1,20 m para o cultivo do cacaueiro, enquanto Gramacho et al. (1992) recomendam que até à profundidade de 80 cm não deva ocorrer “piçarra” nem camada impermeável.
Aparentemente, os fatores físicos que afetam o espaço radicular, conferindo maior resistência mecânica ao solo, contribuem expressivamente para reduzir a produtividade do cacaueiro (Cadima Z. & Alvim, 1973).
O cacaueiro é encontrado em solos com as mais diferentes texturas. Contudo, seu cultivo só é indicado para solos arenosos, quando as adubações são parceladas e balanceadas, e para regiões com precipitação pluvial elevada e bem distribuída ao longo do ano. Em regiões com períodos de escassez de chuva, os solos argilosos e bem estruturados seriam os mais indicados (Hardy, 1960; Braudeau, 1970; Garcia, 1985).
Dentre os aspectos morfológicos, a coloração do solo reveste-se de grande importância no processo natural de avaliação, pois reflete, em termos gerais, o teor de matéria orgânica, o tipo de óxido de ferro predominante e a drenagem do perfil, dando, assim, uma idéia geral do pedoambiente e da fertilidade dos solos (Carmo et al., 1990).
Contudo, a cor, apesar de ser uma característica de fácil avaliação e de refletir uma série de atributos do solo, não necessariamente correlaciona-se com a produtividade do solo (Lepsch et al., 1991), pois, às vezes, não retrata limitações ou excessos específicos presentes no solo. Para a cultura do cacau, Hardy (1960) destaca que solos com horizonte B bruno-avermelhado, vermelho ou vermelho-amarelado seriam os mais indicados do que os de coloração pálida, cinzenta ou branca, pois, de modo geral, apresentam maior concentração de nutrientes e são bem drenados.
No Brasil, o método do ataque sulfúrico vem sendo empregado por mais de meio século em trabalhos de pedologia, sendo determinante na diferenciação de classes do sistema brasileiro de classificação (Camargo et al., 1987; Oliveira et al., 1992). Além disto, ele permite quantificar espécies mineralógicas (Resende et al., 1987) e pode também fornecer informações sobre a reserva potencial de alguns elementos no solo (Curi & Fransmeier, 1987; Resende et al., 1987; Ker, 1995).
Apesar de toda essa potencialidade, os resultados do ataque sulfúrico vêm sendo empregados, quase que exclusivamente, em trabalhos pedológicos de classificação, sobretudo pelo fato de, ultimamente, só serem dosados silício, Al, Fe e Ti. Como a produtividade e o conteúdo de nutrientes em determinada cultura, principalmente perene, nem sempre se correlacionam com os teores de alguns elementos disponíveis (Melo et al., 1995), faz-se necessário correlacionar outros métodos, que não os de rotina, com a produtividade.
O objetivo deste trabalho foi relacionar produt ividades de a n o s ma i s e me n o s c h u v o s o s d e 36 talhões produtores de cacau, de uma propriedade n o s u l d a B a h i a , c o m c a r a c t e r í s t i c a s f í s i c o - morfológicas e com elementos químicos obtidos pelo ataque sulfúrico.
MATERIAL E MÉTODOS
Este estudo foi desenvolvido na Fazenda Oceania, pertencente à empresa Mendonça Agropecuária Ltda, no município de Itagibá (BA). Selecionaramse 36 talhões, com média de 5,0 ha, 920 plantas/ha, 95% de plantas “produtivas” (acima de sete anos de idade), com o predomínio de uma unidade de solo por talhão e pequena ou nenhuma presença de plantas que apresentas sem comprovadamente p r o b l e m a s g e n é t i c o s ( c a c a u e i r o s a u t o - i n t e r - compatíveis de grande vigor vegetativo). A produtividade anual de cada um dos 36 talhões, dos anos de 1989 a 1995, foi estimada pela divisão da produção pelo número de plantas produtivas de cada talhão e ano.
M a i o r e s p r o d u t i v i d a d e s d o c a c a u e i r o s ã o verificadas em anos mais chuvosos (Almeida, 1986; Alvim, 1988; Scerne, 1988). Por isto, dos sete anos deste estudo, utilizaram-se as médias das três maiores e das três menores produtividades anuais de cada talhão, ou seja, condições de maior e menor quantidade de chuva, respectiva-mente (Souza Jr., 1997). Retiraram-se 20 amostras simples de solo por talhão, nas profundidades de 0-20 e 30-50 cm, que foram homogeneizadas, secas ao ar, peneiradas (f = 2,0 mm) e caracterizadas quanto à textura, com dispersão em NaOH 0,5 mol L-1 (Moura Filho, 1964).
Durante o processo de tradagem, verificou-se a existência de pedras ou cascalhos ao longo do perfil, indicadores de possível impedimento físico, até à profundidade máxima amostrada. Observada a presença desse possível impedimento, anotou-se a profundidade em que ele ocorria; caso contrário, considerou-se que não havia impedimento até 50 cm de profundidade. Com os dados das 20 observações por talhão, calculou-se a profundidade média da ocorrência de pedras e cascalhos até os 50 cm. Essa variável foi denominada de “profundidade efetiva aparente até 50 cm” (PEA50 ).
As amostras compostas de terra fina seca ao ar, da profundidade de 30-50 cm, foram submetidas ao ataque sulfúrico (EMBRAPA, 1997). No extrato ácido, foram dosados Fe e Ti, conforme EMBRAPA (1997); K, por fotometria de chama, e Cu, Mn e Zn, por espectrofotometria de absorção atômica.
Em cada talhão, abriu-se uma trincheira com a finalidade de avaliar a profundidade do horizonte A e a cor, por intermédio de Carta de Munsell, dos horizontes A e B. Com o auxílio de anel volumétrico, r e t i r a r am- s e d u a s amo s t r a s d e s o l o em c a d a hor i zonte, para determinação das dens idades aparentes e de partículas (EMBRAPA, 1997).
Para transformar a cor em um fator quantitativo, utilizou-se o índice de vermelho (IV = (10 - Matiz) x Croma ÷ Valor), proposto por Torrent et al. (1980), e fator de vermelho (FV = (10 - Matiz) + (Croma÷Valor)), sugerido por Santana (1984).
Cada produtividade (média das máximas e média das mínimas) foi considerada como variável principal na análise de trilha. As variáveis explicativas (independentes) foram separadas em dois grupos: características da camada superficial (profundidade, cor, densidades e porosidade do horizonte A, PEA50 e textura da camada de 0-20 cm) e da camada subsuperficial (cor, densidades e porosidade do horizonte B, textura e teor de elementos do ataque sulfúrico da camada de 30-50 cm). Quando duas variáveis independentes apresentaram elevada colinearidade (r > 0,80), uma delas foi excluída da análise, optando-se por manter aquela que gerou o modelo com maior coeficiente de determinação. Finalmente, foram aceitas as variáveis cujos efeitos diretos apresentaram significância até 10%.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Nos talhões estudados neste trabalho, observaramse diferentes materiais de origem dos solos. Foram identificadas as seguintes rochas: granito, gnaisse e gnaisse-anfibolítico. A associação do material de origem à posição do solo na paisagem (relevo e altitude) possibilitou a formação de ampla variação de solos: Latossolos Vermelho-Amarelo, solos com horizonte B textural e Cambissolos. Os Podzólicos formavam a classe de solo de maior domínio.
A produt ividade média dos t rês anos mai s produtivos (mais chuvosos) e dos três anos menos produtivos (mais secos) variou de 1.447 a 2.675 e de 705 a 1.976 kg por 1.000 plantas produt ivas , respectivamente. Nos três anos mais chuvosos, a precipitação entre março e fevereiro, período de 12 meses de chuva que mais se correlacionou com a produção anual de cacau da lavoura em estudo (Souza Jr., 1997), variou de 1.136 a 1.590 mm e, nos três anos mais secos, de 723 a 897 mm.
No quadro 1, são dados os valores médios , máximos e mínimos das características físicas avaliadas na superfície (horizonte A ou camada de 0-20 cm) e na subsuperfície (horizonte B ou camada d e 3 0 - 5 0 cm) . Ob s e r v a - s e amp l a v a r i a ç ã o d a espessura do horizonte A, da densidade e porosidade dos horizontes e da textura dos solos dos talhões. Percebeu-se também grande variação entre os elementos dosados no extrato do ataque sulfúrico, em especial para K, Cu e Mn (Quadro 2).
O s b a i x o s c o e f i c i e n t e s d e d e t e r m i n a ç ã o encontrados indicam que as características físicas a v a l i a d a s n a s u p e r f í c i e e x p l i c a r a m p o u c o a produtividade do cacaueiro. Tais características tiveram maior relação com a profundidade dos anos
Quadro 2. Teores médios, mínimos e máximos de elementos extraídos pelo ataque sulfúrico, na terra fina seca ao ar, na camada de 30-50 cm, de 36 talhões de cacau mais secos do que com a dos anos mais chuvosos (Quadro 3), fato também observado na subsuperfície (Quadro 4).
Quadro 2. Teores médios, mínimos e máximos de elementos extraídos
pelo ataque sulfúrico, na terra fina seca ao ar, na camada de 30-50 cm, de
36 talhões de cacau
Na subsuperfície, onde se avaliaram simultaneamente características físicas e derivadas do ataque sulfúrico, foram observados melhores coeficientes de determinação (Quadro 4) do que quando analisadas apenas as características físicas da superfície (Quadro 3).
Os valores absolutos dos efeitos, direto e total, bem como suas significâncias, indicam que a produtividade dos anos mais chuvosos se correlacionou melhor com as var iávei s quími cas (elementos extraídos pelo ataque sulfúrico) do que com as variáveis físicas avaliadas na subsuperfície (Quadro 4).
Independentemente da disponibilidade de água, os talhões mais produtivos foram os de horizonte A mais poroso. Todavia, sua espessura teve efeitos, d i r e t o e t o t a l , s i g n i f i c a t i v o s a p e n a s s o b r e a produtividade dos anos mais chuvosos (Quadro 3).
Quadro 1. Valores médios, mínimos e máximos das características físico-morfológicas (1) , avaliadas na camada de 0-20 cm (ou horizonte A) e de 30-50 cm (ou horizonte B) do solo de 36 talhões de cacau
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Quadro 3. Desdobramentos das correlações em efeitos diretos e indiretos (1) , entre a produtividade média do cacaueiro e características físicas da superfície do solo (camada de 0-20 cm ou do horizonte A) de 36 talhões de cacau.
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