A importância do relevo e do manejo agrícola nas transformações pedogenéticas: estudo de um sistema pedológico no norte do Paraná – Sul do Brasil
DOI:
https://doi.org/10.11606/eISSN.2236-2878.rdg.2024.223983Palavras-chave:
Gênese dos solos, Fluxos hídricos, Cana-de-açúcar, CompactaçãoResumo
As transformações pedogenéticas são comandadas por diversos fatores, entre aqueles de maior destaque está o relevo, que condiciona a direção e velocidade dos fluxos hídricos e interfere na formação e distribuição dos solos na paisagem. Entretanto, em solos cultivados, o tipo de uso do solo e o manejo adotado também corrobora para as transformações pedogenéticas, alterando a distribuição de matéria e energia ao longo de uma vertente. Este trabalho tem por objetivo analisar as transformações pedogenéticas e a sua relação com o relevo e com o manejo da cana-de-açúcar, a partir do estudo de uma topossequência de solos derivados de arenitos, localizada em Guaraci-PR. O levantamento dos solos foi realizado em topossequências, identificando as transições verticais e laterais dos horizontes por meio de sondagens a trado e da abertura de trincheiras. Nos pontos selecionados, foram coletadas amostras para a determinação de parâmetros físicos e hídricos dos solos. Os resultados indicaram uma topossequência que apresenta um sistema pedológico complexo, constituído por Latossolo - Argissolo - Neossolo Litólico – Argissolo - Neossolo Quartzarênico. As transformações pedogenéticas foram comandadas por fluxos hídricos superficiais e subsuperficiais, influenciados pelo relevo e pelo manejo da cana-de-açúcar. O aumento da declividade favoreceu o desenvolvimento do escoamento superficial e a instalação de fluxos laterais subsuperficiais, que comandaram os processos e-iluviais e atuaram na gênese dos Neossolos Litólicos, Argissolos e Neossolos Quartzarênicos. Adicionalmente, o manejo agrícola ocasionou a compactação do horizonte subsuperficial dos solos, contribuindo para mudanças na intensidade e direção dos fluxos hídricos, motores dos processos de transformação pedogenética.
Downloads
Referências
ABDEL-RAHMAN, M.A.R. An overview of land degradation, desertification and sustainable land management using GIS and remote sensing applications. Rendiconti Lincei, v. 34, 767–808, 2023.
BERTOLANI, F. C.; VIEIRA, S. R. Variabilidade espacial da taxa de infiltração de água e da espessura do horizonte A, em um Argissolo Vermelho-Amarelo, sob diferentes usos. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 25, n. 4, p. 987–995, 2001.
BESSER, M.L.; BRUMATTI, M.; SPISILA, A.L. Mapa Geológico e de recursos minerais do estado do Paraná. Programa de Geologia, Mineração e Transformação Mineral, Curitiba: SGB-CPRM, 2021.
BOULET, R.; CHAUVEL, A.; HUMBEL, F. X.; LUCAS, Y. I - Analyse structurale et cartographie en pédologie: Prise en compte de l’organisation bidimensionnelle de la couverture pédologique: les études de toposéquences et leurs principaux apports à la connaissance des sols. Cah O.R.S.T.O.M., v. XIX, n.4, p.309-321,1982.
BURKE, B. C.; HEIMSATH, A. M.; WHITE, A. F. Coupling chemical weathering with soil production across soil-mantled landscapes. Earth Surface Processes and Landforms, v. 32, p. 853–873, 2007.
CANISARES, L. P.; CHERUBIN, M. R.; DA SILVA, L. F. S.; FRANCO, A.L.C.; COOPER, M.; MOONEY, S.J.; CERRI, C.E.P. Soil microstructure alterations induced by land use change for sugarcane expansion in Brazil. Soil Use and Management, v. 36, n. 2, p. 189–199, 2020.
CARVALHO JÚNIOR, I. A.; FONTES, L. E. F.; COSTA, L. M. Modificações causadas pelo uso e a formação de camadas compactadas e, ou, adensadas em um Latossolo Vermelho-escuro textura média, na região do cerrado. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 22, n. 3, p. 505–514, 1998.
CASTILHO, S. C. DE P.; COOPER, M.; DOMINGUEZ, A.; BEDANO, J.C. Effect of land use changes in eastern Amazonia on soil chemical, physical, and biological attributes. Soil Science, v. 181, n. 3–4, p. 133–147, 2016.
CAVALCANTI, R. Q.; ROLIM, M. M.; DE LIMA, R. P.; TAVARES, U. E.; PEDROSA, E. M. R.; GOMES, I. F. Soil physical and mechanical attributes in response to successive harvests under sugarcane cultivation in Northeastern Brazil. Soil and Tillage Research, v. 189, n. February, p. 140–147, 2019.
CHADWICK, K. D.; ASNER, G. P. Tropical soil nutrient distributions determined by biotic and hillslope processes. Biogeochemistry, v. 127, n. 2–3, p. 273–289, 2016.
CHERUBIN, M. R.; KARLEN, D. L.; FRANCO, A. L. C.; TORMENA, C. A.; CERRI, C. E. P.; DAVIES, C. A.; CERRI, C. C. Soil physical quality response to sugarcane expansion in Brazil. Geoderma, v. 267, n. 2016, p. 156–168, 2016.
CUNHA, J.E.; NÓBREGA, M.T.; CASTRO, S.S. Infiltração da água no solo no sistema pedológico campus do Arenito, Cidade Gaúcha, Noroeste do Estado do Paraná. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 32, 2008.
DIDONÉ, E. J.; MINELLA, J. P. G.; TIECHER, T.; ZANELLA, R.; PRESTES, O. D.; EVRARD, O. Mobilization and transport of pesticides with runoff and suspended sediment during flooding events in an agricultural catchment of Southern Brazil. Environmental Science and Pollution Research, v. 28, n. 29, p. 39370–39386, 2021.
EMBRAPA – Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Centro Nacional de Pesquisa de Solos. Manual de métodos de Análise de Solo. 3.ed. Brasília: EMBRAPA, 2017. 573 p.
ELRICK, D.E.; REYNOLDS, W.D.; TAN, K.A. Hydraulic conductivity measurements in the unsaturated zone using improved well analyses. Summer, p.184-193, 1989.
EVANS, D. L.; QUINTON, J. N.; TYE, A. M.; RODÉS, A.; DAVIES, J.A.C.; MUDD, S.M.; QUINE, T.A. Arable soil formation and erosion: A hillslope-based cosmogenic nuclide study in the United Kingdom. Soil, v. 5, n. 2, p. 253–263, 2019.
FERNANDES, L.A. Estratigrafia e evolução geológica da parte oriental da Bacia do Bauru (Ks, Brasil). 1998. Tese (Doutorado em Geociências) – Programa de Pós-Graduação em Geologia Sedimentar, Universidade de São Paulo, 1998.
FRANCO, A. L. C.; CHERUBIN, M. R.; CERRI, C. E. P.; SIX, J.; WALL, D.H.; CERRI, C.C. Linking soil engineers , structural stability , and organic matter allocation to unravel soil carbon responses to land-use change. Soil Biology and Biochemistry, v. 150, n. August, 2020.
FIORENTIN, A.M.X.; MIRANDA, R.B.; VITTI, D.M.C.; SCARPINELLA, G.D.A.; MAUAD, F.F. Spatial distribution of areas susceptible to sheet erosion in computing environment. Management of Environmental Quality, v.28, n.3, 2017.
FURQUIM, S. A. C.; COLTRINARI, L.; DIAS FERREIRA, R. P.; CASTRO, S.S; PUGLIESE, G.R. Lamellae formation processes in tropical soils in southeastern Brazil. Catena, v. 107, p. 15–25, 2013.
GUIMARÃES JÚNNYOR, W. DA S.; DISERENS, E.; DE MARIA, I.C.; ARAUJO-JUNIOR, C.F.; FARHATE, C.V.V.; SOUZA, Z.M.D. Prediction of soil stresses and compaction due to agricultural machines in sugarcane cultivation systems with and without crop rotation. Science of the Total Environment, v. 681, p. 424–434, 2019.
HOLTHUSEN, D.; BRANDT, A. A.; REICHERT, J. M.; HORN, R. Soil porosity, permeability and static and dynamic strength parameters under native forest/grassland compared to no-tillage cropping. Soil and Tillage Research, v. 177, n. December 2017, p. 113–124, 2018.
HUNKE, P.; ROLLER, R.; ZEILHOFER, P.; SCHRODER, B.; MUELLER, E.N. Soil changes under different land-uses in the Cerrado of Mato Grosso, Brazil. Geoderma Regional, v. 4, p. 31–43, 2015.
IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Censo Agropecuário 2017. Sistema de Recuperação Automática (SIDRA). Disponível em: https://sidra.ibge.gov.br/. Acesso em: 8 abril 2024.
IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Produção Agrícola Municipal. Disponível em: https://www.ibge.gov.br/estatisticas/economicas/agricultura-e-pecuaria/9117-producao-agricola-municipal-culturas-temporarias-e-permanentes. Acesso em: 8 abril 2024.
JAMES, L. A. Legacy sediment: Definitions and processes of episodically produced anthropogenic sediment. Anthropocene, v. 2, p. 16–26, 2013.
KHORMALI, F.; AJAMI, M.; AYOUBI, S.; SRINIVASARAO, C.; WANI, S. P. Role of deforestation and hillslope position on soil quality attributes of loess-derived soils in Golestan province, Iran. Agriculture, Ecosystems and Environment, v. 134, n. 3–4, p. 178–189, 2009.
KIM, H.; ANDERSON, S. H.; MOTAVALLI, P. P.; GANTZER, C.J. Compaction effects on soil macropore geometry and related parameters for an arable field. Geoderma, v. 160, n. 2, p. 244–251, 2010.
MARCATTO, F.S.; SILVEIRA, H.; CRUZ, G.H.A.; FONTANA, A.C. A influência do uso da terra na qualidade física de solos derivados de arenitos no Paraná: uma revisão. In: SERRA, E.; SILVEIRA, H.; NÓBREGA, M.T. Noroeste paranaense: paisagem e desenvolvimento rural. Maringá: PGE/UEM, 2022.
MAZURANA, M.; LEVIEN, R.; JUNIOR, A. V. I.; CONTE, O.; BRESSANI, L.A.; MULLER, J. Soil susceptibility to compaction under use conditions in southern Brazil. Ciencia e Agrotecnologia, v. 41, n. 1, p. 60–71, 2017.
MEDEIROS, G. DE O. R.; GIAROLLA, A.; SAMPAIO, G.; MARINHO, M. DE A. Estimates of annual soil loss rates in the state of São Paulo, Brazil. Revista Brasileira de Ciencia do Solo, v. 40, p. 1–18, 2016.
NAKASHIMA, P. Sistemas Pedológicos da região noroeste do estado do Paraná: dstribuição e subsídios para o controle da erosão. 1999. Tese (Doutorado em Geografia) - Departamento de Geografia, Universidade de São Paulo, 1999.
NÓBREGA, M. T. DE; SILVEIRA, H.; CUNHA, J. E. DA; BECKAUSER, M.C.; BONIFÁCIO, C.M.; BALDO, M.C. As voçorocas no Noroeste do Paraná: locais preferenciais de ocorrência na paisagem. Revista Brasileira de Geomorfologia, v. 24, n. 00, 2023.
NÓBREGA, M.T.; SERRA, E.; SILVEIRA, H.; TERASSI, P.M.B.; BONIFÁCIO, C.M. Landscape structure in the Pirapó, Paranapanema 3 and 4 hydrografic unit, in the state of Paraná, Brazil. Braz.J. Biol., v. 75, n.4, 2015.
NOVAK, E.; DE CARVALHO, L. A.; SANTIAGO, E. F.; TOMAZI, M. Changes in the soil structure and organic matter dynamics under different plant covers. Cerne, v. 25, n. 2, p. 230–239, 2019.
OLIVEIRA, J. G.; SANTOS, L. J. C.; CALEGARI, M. R. Soil-relief relation in alisol-arenosol pedological system in the northeast region of the state of Paraná: Case of amaporã. Revista Brasileira de Geomorfologia, v. 21, n. 2, p. 661–675, 2020.
PRADO, R. D. M.; CENTURION, J. F. Alterações na cor e no grau de floculação de um Latossolo Vermelho-Escuro sob cultivo contínuo de cana-de-açúcar. Pesquisa Agropecuaria, v. 36, p. 197–203, 2001.
QUEIROZ NETO, J.P. Análise estrutural da cobertura pedológica no Brasil. In: MONIZ, A.C.; FURLANI, A.M.C.; FURLANI, P.R.; FREITAS, S.S. A responsabilidade social da ciência do solo. Campinas: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, p. 415-429, 1988.
REICHERT, J. M.; REINERT, D. J.; BRAIDA, J. A. Qualidade dos solos e sustentabilidade de sistemas agrícolas. Ciência & Ambiente, v. 2, 2003.
REINERT, D. J.; ALBUQUERQUE, J. A.; REICHERT, J. M.; AITA, C.; ANDRADA, M. M. C. Limites críticos de densidade do solo para o crescimento de raízes de plantas de cobertura em Argissolo Vermelho. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 32, n. 5, 2008.
SANTOS, L. J. C.; DE CASTRO, S. S. Lamelas (Bandas Onduladas) em Argissolo Vermelho- Amarelo como indicadores da evolução do relevo: O caso das colinas médias do Platô de Bauru (Sp). Revista Brasileira de Geomorfologia, v. 7, n. 1, p. 43–64, 2006.
SANTOS, D.; SOUZA, E.G.; NÓBREGA, L.H.P.; BAZZI, C.L.; GONÇALVES JUNIOR, A.C. Variabilidade espacial de atributos físicos de um Latossolo Vermelho após cultivo de soja. Revista brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 16, n. 8, p. 843-848, 2012.
SANTOS, R.D.; SANTOS, H.G.; KER, J.C.; ANJOS, L. J. C.; SHIMIZU, S.H. Manual de descrição e coleta de solos no campo. Viçosa: SBCS, 2015.
SILVA, A. J. N. DA; 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.
VANACKER, V.; AMEIJEIRAS-MARIÑO, Y.; SCHOONEJANS, J.; CORNÉLIS, J.T.; MINELLA, J.P.G.; LAMOULINE, F.; VERMEIRE, M.L.; CAMPFORTS, B.; ROBINET, J.; BROEK, M.V.; DELMELLE, P.; OPFERGELT, S. Land use impacts on soil erosion and rejuvenation in Southern Brazil. Catena, v. 178, 2017, p. 256–266, 2019.
VIDAL-TORRADO, P.; LEPSCH, I. F.; CASTRO, S. S. DE. Conceitos e aplicações das relações pedologia-geomorfologia em regiões tropicais úmidas. Tópicos Ciência do Solo, v. 4, p. 145–192, 2005.
VORONEY. P.R. The soil habitat. In: PAUL, E. Soil microbiology, ecology and biochemistry. 3ed. Academic Press: EUA, p. 25-49, 2007.
WYSOCKI, D.A.; SCHOENEBERGER, P.J.; LAGARRY, H.E. Soil surveys: a window to the surface. Geoderma, v. 126, n.2, p. 167-180, 2005.
Downloads
Publicado
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2024 Francieli Sant'ana Marcatto, Hélio Silveira, Gustavo Henrique Andrade da Cruz
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
- Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution BY-NC-SA que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
- Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista. A licença adotada enquadra-se no padrão CC-BY-NC-SA.
- Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado (Veja O Efeito do Acesso Livre).
