Qualidade de solos em diferentes coberturas vegetais no bioma Mata Atlântica - ES

Abstract

A dissertação foi dividida em três capítulos e analisou como os atributos físicos, químicos e biológicos são influenciados pelo o uso do solo e como eles influenciam a vegetação existente em local de Bioma Mata Atlântica no Espírito Santo – ES. O primeiro capítulo avaliou as alterações nos atributos físicos e químicos de solos sob sistemas de cultivo de café (CF), banana (BN) e eucalipto (EU), tendo como referência o solo sob condições naturais (MT) em fragmento da Mata Atlântica. O estudo foi realizado em Santa Teresa – ES. As coletas de solo foram realizadas em três propriedades agrícolas e em um fragmento de Mata Atlântica nas profundidades de 010 e 10-20 cm no período do verão, a fim de avaliar os atributos físicos e químicos do solo. Os resultados foram submetidos à análise de estatística descritiva e multivariada. Os resultados indicaram que o solo de BN e MT apresentaram melhores valores quanto às características químicas e físicas, como maiores teores de bases trocáveis (Ca, Mg), porosidade e menor densidade. Em contrapartida, os solos de EU e CF apresentaram maior acidez potencial (H+Al) e menos nutrientes disponíveis. A utilização da análise discriminante canônica para os atributos físicos e químicos demonstrou que houve separação entre as áreas. Os atributos DMP, T, COT, Ds, PT, Ca+Mg e MOL foram os que mais discriminaram os usos do solo. Esses atributos permitiram determinar o índice de qualidade dos sistemas estudados (IQS), comprovando que o cultivo de BN proporcionou a manutenção da qualidade do solo em condições semelhantes e/ou melhores que a condição de MT, IQS de 0,8 e 0,72, respectivamente. Esse resultado está relacionado a maior fertilidade de solo na área de BN, devido ao uso de adubação química e calagem e manutenção da matéria orgânica. No segundo capítulo, o objetivo foi quantificar os diferentes compartimentos da matéria orgânica, medir a emissão de CO2 e avaliar a fauna edáfica dos usos em estudo. As coletas de solo foram feitas em duas profundidades (0-10 e 10-20 cm) e duas épocas (verão e inverno). Os resultados foram submetidos à análise de estatística descritiva e multivariada. A MT e BN se destacaram, com maiores valores de COT, CBM e C e N das substâncias húmicas. As emissões de CO2 sob MT foram superiores às áreas agrícolas. Os atributos biológicos e compartimentos da matéria orgânica: Nmin, COT, CBM, Coxi3, C-HU, N-HU, C-FAH, N-FAH, N-FAF, MOL e qMIC, juntamente com os grupos de fauna edáfica, especialmente Haplotaxida, Isopoda, Coleoptera e Hymenoptera, contribuíram efetivamente para a separação entre as áreas estudadas. Os resultados indicam que as áreas com maior aporte de matéria orgânica foram as que destacaram quanto aos atributos biológicos, reforçando a importância do manejo adequado das culturas e de um sistema sustentável para garantir a produtividade das culturas e a qualidade dos solos. No terceiro capítulo o objetivo foi avaliar a influência dos atributos físicos, químicos e biológicos na ocorrência de vegetação de candeia dentro de um fragmento de Mata Atlântica - ES. As coletas de solo foram realizadas na Reserva Biológica Augusto Ruschi, em áreas de vegetação típica da floresta ombrófila densa e em áreas com predomínio de candeia e samambaia. Realizou-se a caracterização química e física do solo nas profundidades 0-10 e 10-20 cm. A caracterização dos atributos biológicos foi realizada

na profundidade de 0-10 cm e 10-20 cm em duas épocas do ano, verão (fevereiro/2018) e inverno (agosto/2018). Os resultados indicaram que os solos com melhor fertilidade natural se correlacionaram com a candeia (CN), apresentando maior teor de Ca2+ e menor teor de Al3+. Quanto à caracterização biológica, a MT destacouse nos teores de CBM, NBM e C das frações oxidáveis. As áreas não apresentaram diferenças significativas quanto à emissão de CO2. Quanto à fauna edáfica, a CN apresentou o maior número de indivíduos, no verão e no inverno. As áreas apresentaram pequenas diferenças nos atributos estudados, não sendo suficientes para explicar o surgimento de áreas de candeia dentro da Reserva Augusto Ruschi em Santa Teresa – ES.

The dissertation was divided into three chapters and analyzed how the physical, chemical and biological attributes are influenced by land use and how they influence the existing vegetation in the Atlantic Forest Biome site in Espírito Santo. The first chapter evaluated the changes in the physical and chemical attributes of soils under coffee, banana and eucalyptus systems, with reference to soil under natural conditions in a fragment of the Atlantic Forest. The study was carried out in Santa Teresa - ES. Soil samples were collected from three farms and one Atlantic Forest fragment at depths of 0-10 and 10-20 cm in the summer, in order to evaluate soil physical and chemical attributes. The results were submitted to descriptive and multivariate analysis. The results indicated that BN and MT soil showed better values for chemical and physical characteristics, such as higher exchangeable bases contents (Ca, Mg), porosity and lower density. On the other hand, the soils of the EU and CF showed higher potential acidity (H + Al) and less available nutrients. The use of canonical discriminant analysis for the physical and chemical attributes showed that there was separation between the areas. The attributes DMP, T, COT, Ds, PT, Ca + Mg and MOL were the ones that most discriminated land uses. These attributes allowed to determine the quality index of the studied systems (IQS), proving that the cultivation of BN provided the maintenance of the quality of the soil in conditions similar and/or better than the MT, IQS condition of 0.8 and 0.72, respectively. This result is related to higher soil fertility in the area of BN due to the use of chemical fertilization and liming and maintenance of organic matter. In the second chapter, the objective was to quantify the different compartments of the organic matter, to measure CO2 emission and to evaluate the edaphic fauna of the studied uses. Soil samples were collected in two depths (0-10 and 10-20 cm) and two seasons (summer and winter). The results were submitted to descriptive and multivariate analysis. MT and BN stood out, with higher COT, CBM and C and N values of the humic substances. The CO2 emissions under MT were higher than the agricultural areas. The biological attributes and compartments of organic matter: Nmin, COT, CBM, Coxi3, C-HU, N-HU, C-FAH, N-FAH, N-FAF, MOL and qMIC, together with groups of edaphic fauna, especially Haplotaxida, Isopoda, Coleoptera and Hymenoptera, contributed effectively to the separation between the studied areas. The results indicate that the areas with the highest organic matter input were those that emphasized the biological attributes, reinforcing the importance of adequate crop management and a sustainable system to guarantee crop productivity and soil quality. In the third chapter the objective was to evaluate the influence of the physical, chemical and biological attributes on the occurrence of candeia vegetation within a fragment of Atlantic Forest - ES. Soil collections were carried out in the Augusto Ruschi Biological Reserve, in typical vegetation areas of dense ombrophilous forest and in areas with predominance of candeia and fern. The chemical and physical characterization of the soil was performed at depths 0-10 and 10-20 cm. The characterization of the biological attributes was performed at depths of 0-10 cm and 10-20 cm in two seasons of the year, summer (February/2018) and winter (August/2018). The results indicated that the soils with the best natural fertility correlated with the candeia (CN), presenting higher Ca2+ content and lower Al3+ content. As for the biological characterization, MT was found in the CBM, NBM and C

contents of the oxidizable fractions. The areas did not present significant differences regarding the emission of CO2. Regarding the edaphic fauna, the CN presented the largest number of individuals, in summer and in winter. The areas presented small differences in the attributes studied, not being enough to explain the appearance of areas of light within the Augusto Ruschi Reserve in Santa Teresa - ES.