Carbono orgânico do solo : efeito da posição na paisagem e reflorestamento em sucessão ao cafeeiro no oeste de Minas Gerais

Abstract

A busca pela diversificação do uso da terra e seu manejo mais sustentável, bem como o aumento da demanda de madeira, vem impulsionando os produtores à substituição dos cultivos agrícolas por culturas alternativas que minimizem eventuais efeitos negativos do uso intensivo da terra e supram a demanda por madeira. O objetivo deste estudo foi avaliar a influência que a posição na paisagem e o plantio de cedro australiano em sucessão ao cafeeiro exercem sobre os teores e estoques de carbono orgânico do solo (COS) e nas propriedades físicas e químicas do solo. Foram selecionadas áreas de um Argissolo Vermelho-Amarelo em duas posições, terço superior e terço inferior da paisagem em Campo Belo, no Oeste de Minas Gerais. Foram amostrados plantios de cedro australiano (Toona ciliata M. Roemer) de 6 anos, mata secundária com 20 anos, e cafezais (Coffea arabica L.), em áreas adjacentes, e para cada uma das posições na paisagem. O delineamento amostral foi inteiramente casualizado num total de seis tratamentos e três repetições. Foram realizadas análises físicas, químicas, mineralógicas, micromorfológicas, teor de COS e carbono orgânico particulado (COP). Em relação à fertilidade, a área sob mata apresentou alta acidez e baixa fertilidade, com exceção dos níveis de K, reflexo da falta de adubação por longo tempo. A posição na paisagem influenciou todos os nutrientes na profundidade 0-5 cm, havendo tendência a maiores valores no terço inferior. Com relação às propriedades físicas do solo, a estabilidade de agregados na área sob cedro de terço inferior foi menor, e aumentou na mata secundária, recuperando a estrutura do solo alterada pelos cafezais. No entanto, a Ds não foi influenciada pelo uso da terra e posição na paisagem, assim como o teor de COS. A posição na paisagem e o maior aporte de resíduos orgânicos favoreceram o maior estoque de COS (106 Mg ha -1 em 0- 40 cm) na área sob mata de terço inferior do que sob cafezal e plantio de cedro, o que não ocorreu no terço superior. Os valores de COS total associados à areia (% COP) foram relativamente baixos, mas mostraram-se mais eficientes que o COS como indicador de mudanças físicas e químicas no solo devido ao uso da terra. Em geral, conclui-se que tanto os cafezais quanto os plantios de cedro australiano são usos da terra que conservam o COS em níveis similares aos de matas secundárias, exceto em posições mais baixas da paisagem, onde estas acumulam mais COS.

Increasing demand for wood, as well as the search for more diverse and sustainable land use systems, has motivated farmers towards replacing traditional, intensive crops for alternative wood crops with lower environmental impacts. This work aimed to assess the effect of replacing coffee (Coffea arabica L.) stands for Australian red cedar (Toona ciliata M. Roemer) or secondary forest on soil organic carbon (SOC) and other soil properties, in two positions in the landscape. Thus, nearby areas under these three land uses were selected on both the shoulder and footslope of an Ultisol in Campo Belo, western Minas Gerais. The experimental design was completely randomized, with six treatments in triplicate. Soil analyses included physical, chemical, mineralogical and micromorphological properties, aside with SOC contents, stocks and particulate organic carbon (POC). Areas under secondary forest, which grew up over abandoned cropland, showed higher acidity and lower nutrient levels, due to a >20 yr period without fertilizations. Footslope soils showed generally high nutrient levels at the 0-5 cm depth than soils on the shoulder. Aggregate stability in water was lower under cedar stands on footslope, and increased under secondary forest, improving aggregation affected by earlier coffee plantations. However, soil bulk density was not affected by land use and topography, as well as SOC concentrations. The secondary forest on the footslope showed higher SOC stocks (106 Mg ha -1 , 0-40 cm depth) than coffee or cedar stands, most likely due to higher organic inputs and soil moisture. POC values were relatively low, but more efficient than bulk SOC contents to show management-induced changes. In conclusion, coffee and cedar stands can be considered land use systems that preserve SOC levels similar to those in secondary forests, except for lower positions in the landscape, where secondary forests can sequester more SOC.