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MINIMIZAÇÃO DA EROSÃO E DA COMPACTAÇÃO DO SOLO

LINHAS ORIENTADORAS PARA A GESTÃO SUSTENTÁVEL

DOS SOLOS EM PORTUGAL

LINHAS

ORIENTADORAS PARA A GESTÃO

SUSTENTÁVEL DO SOLO EM

PORTUGAL

TEMA 5: PROMOVER A ACUMULAÇÃO DE MATÉRIA ORGÂNICA E A PROTECÇÃO DA

BIODIVERSIDADE NO SOLO

COORDENADOR DA SESSÃO:

MÁRIO ANTUNES

(AGROTEJO)

A gestão da matéria orgânica e da biodiversidade dos solos

no contexto da Agricultura Mediterrânica

Mário Carvalho




LINHAS ORIENTADORAS PARA A GESTÃO


PORTUGAL



20-11-2017 INIAV OEIRAS






PORTUGAL




A importância da matéria orgânica nas funções do solo

Reserva de nutrientes Capacidade de troca catiónica Estabilidade da estrutura Armazenamento de água Suporte da biologia do solo

Ciclo dos nutrientes Estrutura Bio protecção das culturas Degradação de pesticidas

A importância da dos micróbio o solo nas suas funções






PORTUGAL




1% 3%

N Mineralizado (kg/ha) 78 234

P Mineralizado (kg/ha) 48 134

S Mineralizado (kg/ha) 19 59

CTC (Variação %) 100 133

Armazenamento de Água Útil (m3) 273 441






PORTUGAL




Adições

Perdas Perdas

(Resíduos das culturas; estrumes)

(erosão; mineralização)

Aumento do teor de M.O. do Solo






PORTUGAL




NT CT

0

100

200

300

400

500

600

0

10

20

30

40

50

60

70

80

NT CT

Sed

ime

nto

s (g

.m-2

)

Pe

rda

de

águ

a (m

m)

Runoff

Soil Losses

SD MT

Escorrimento

Perda de solo

Efeito do sistema de mobilização do solo no Escorrimento e Perda de Solo por Erosão na Cultura de Trigo

Évora – Media de dois Anos

Adaptado de Basch et al (1990)

1º passo para redução das perdas:

controlo da erosão

MT

SD






PORTUGAL




Argila P Assim. P Total C Org. N Total K Troca 1

1.5

2

2.5

3 Enr

ique

cimen

to R

elat

ivo

Adaptado de Sarpley A.N. (1985)

Enriquecimento relativo de sedimentos em relação ao solo de origem durante o processo erosivo. Valor médio para 6 solos


controlo da erosão






PORTUGAL




0

2.5

5

7.5

10

8.9 26.1

Tem

po

(a

no

s)

Temperatura de incubação (˚C)

Inglaterra

Nigéria


redução da mineralização

1º problema: O clima

Tempo para a decomposição de 80% azevém marcado

em solos com teores de argila semelhantes

(adaptado de Jenkinson, 1988)






PORTUGAL




Lavoura Subsolador Chisel SD 0

20

40

60

80

100

Libertação de CO2 durante 5 Horas (16/Jul/97) Minesota (USA)

Fonte: Relcosky (1999)

60


redução da mineralização

2º problema: A mobilização do solo






PORTUGAL




-3

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

2

Ano 1 Ano 2 Final

Rot 1 Rot 2

Var

iaçã

o d

o C

org

ânic

o n

o s

olo

(%

of

do

val

or

inic

ial)

Ano 1 Ano 2

Rot 1: alqueive– trigo; Rot 2: Vicia sativa (sideração) – trigo

Adaptado de Alves (1961)

O Problema da Mineralização em Regiões Quentes -Elvas

Interacção entre o clima, mobilização e a mineralização






PORTUGAL




Herdade das Lages Sementeira de Aveia Após 20 anos de Pousio

1º Ano

2º Ano






PORTUGAL




He

rdad

e d

as L

age

s -

se

me

nte

ira

de

ave

ia a

pó

s 2

0 a

no

s d

e p

ou

sio

1º Ano

2º Ano






PORTUGAL




1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

2.2

0 2 4 6 8 10 12

Teo

r d

e M

até

ria

Org

ânic

a (%

) (0

-30

cm

)

Ano do Ensaio

Lavoura

ESC

SD

Sd+Palhas

Palha enfardada

Tremocilha -> Trigo -> Forragem -> Cevada






PORTUGAL




Lavoura com enfardação das

palhas solo com 1% de

M.O.

SD com manutenção das

palhas solo com 2.1 % de

M.O.






PORTUGAL




Estado actual do teor de M.O. dos solos em Portugal?

Almeida Alves (Informação pessoal)

redução de 2.5 para 1% em 30 anos no Alentejo

Almeida Alves (1985)

GPP – Estimativa da média nacional (2017) – 1.8%

Conclusão: Está muito abaixo do recomendável e possível






PORTUGAL




Importância da biodiversidade do solo

Estrutura Estabilidade Macroporos Continuidade

Ciclo dos nutrientes C N P…

Bio protecção das culturas e

Degradação de pesticidas

Importância económica e ambiental






PORTUGAL




Fonte: Soil biodiversity and agriculture (2010)

O que suporta esta comunidade?






PORTUGAL




Proporção Relativa

Mob. Red/Mob. Conv.

0-7.5 cm

Total de Aeróbicos 1.35

Bactérias 1.41

Fungos 1.35

Anaeróbicos Facultativos 1.31

Total de Anaeróbicos 1.27

Fonte: Linn e Doran (1984)

Efeito do Sistema de Mobilização do Solo na Composição da População Microbiana do Solo






PORTUGAL




Fotografia de F. Tebrugge – Universidade de Giessen

Lavoura

NºMinhocas/m2

SD

NºMinhocas/m2

Mob. Reduzida

NºMinhocas/m2






PORTUGAL




Efeito do sistema de culturas na diversidade de AMF no solo

0

5

10

15

20

25

Pastagem Rotação de culturas Monocultura

Nº

de

esp

éci

es

de

AM

F

Adaptado de Oehl et al. (2003)






PORTUGAL




Fonte: Mathew et al. (2012) Impact of No-Tillage and Conventional Tillage Systems on Soil Microbial Communities

0

50

100

150

200

250

300

350

400

NT CT NT CT

0 to 5 cm 5 to 15 cm

nm

ol.

g-1

or

µg

of

p-n

itro

ph

en

ol.

g-1

h-1

Total phospholipid Fatty Acid

acid phosphatase

alkaline phosphatasea

b b c

a

ab

b b

a

b

c

b

Impact of No-Tillage and Conventional Tillage Systems on Soil Microbial Communities






PORTUGAL




M.O. Est. Estr. 0

50

100

150

200

250

300

350

Valor

Relat

ivo

(%)

Testemunha

Estrumação

Pastagem

Comparação da Acção do Estrume e da Pastagem No Teor de M.O. do Solo e sua Est. Estrutural

Adaptado de Henin et al. (1972)






PORTUGAL




0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Days after application

0

100

200

300

400

ppb Atrazine

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100


0

100

200

300

400

ppb Atrazine

Direct

Drilling

Conventional

tillage

No-tillage

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100


0 100

200

300

400

500

600

700

ppb Metolachlor

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100


0 100

200

300

400

500

600

700

ppb Metolachlor 0 - 5 cm 5 - 10 cm 10 - 30 cm

Direct

Drilling

Conventional

tillage

Efeito do sistema de mobilização do solo na taxa de degradação

no solo de dois herbicidas residuais no Milho – Ciborro

Fonte: Borin et al. (1997)






PORTUGAL




y = 0.0594e2.1683x

R² = 0.9611

0

5

10

15

20

25

1 1.5 2 2.5 3

% d

e L

egu

min

osa

s

Teor de M.O. (%)

y = 0.0594e2.1683x R² = 0.9611

Ano 0 Ano 1 Ano 2 Ano 3

Past. 9 anos – SD trevos inoculados – trigo – restabelecimento da pastagem

Efeito do teor de M.O. (0-5 cm) no restabelecimento de uma pastagem após uma cultura de trigo com diferentes sistemas de mobilização do solo

Matéria orgânica e mobilização do solo na gestão da população de rizóbios






PORTUGAL




y = 13.939ln(x) + 6.4177

R² = 0.9994

10

12

14

16

18

20

22

1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2 2.4 2.6 2.8

% d

e N

od

ulo

s R

esis

ten

tes

Teor de M.O. (%)

Efeito do teor de M.O. (0-5 cm) na percentagem de nódulos ocupados

com a estirpe introduzida (resistente) no restabelecimento da pastagem







PORTUGAL




y = 13.281x - 60.962

R² = 1

50

70

90

110

130

150

170

190

210

230

10 12 14 16 18 20 22

Pes

o s

eco

(m

g/p

lan

ta)

% de nodulos resistentes

Relação entre o crescimento do trevo e a

percentagem de nódulos ocupados com a estirpe introduzida







PORTUGAL




Trigo 1ª cultura

96 mg/planta

Sem ERM

Trigo após serragela

Solo perturbado

88 mg/planta

ERM fragmentado

Trigo após serragela

Solo não perturbado

252 mg/planta

ERM intacto

Gestão das Micorrizas na bio protecção Das culturas em relação a stresses abióticos

A importância da mobilização do solo

Solo Pg com níveis excessivos de Mn






PORTUGAL




Serradela

Trigo

ERM Intacto

Azevém

ERM fragmentado 1ª Cultura

252 157

Gestão das Micorrizas na bio protecção Das culturas em relação a stresses abióticos

A importância da diversidade funcional






PORTUGAL




Gestão das Micorrizas na bio protecção Das culturas em relação a stresses bióticos

O caso do Fusarium oxysporum






PORTUGAL



20-11-2017 INIAV OEIRAS Reduzir a intensidade dos sistemas de mobilização do solo

Com a adopção da sementeira directa sempre que possível Devolver o máximo de resíduos orgânicos ao solo Promover a biodiversidade de plantas no sistemas agrícolas, seja pela rotação de culturas, seja pela utilização de culturas consociadas.

Conclusões/linhas orientadoras

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