Erosão hídrica e alguns processos hidrológicos em plantios de pinus, mata e campo nativos e estrada florestal

Abstract

Em Santa Catarina se localizam 11% das florestas plantadas do Brasil (320 mil hectares) e o estado ocupa o 3o lugar na classificação dos exportadores de produtos florestais. Segundo dados de 2008 da Associação Catarinense de Empresas Florestais - ACR, somente na região de Lages existem 70 milhões de árvores de pinus plantadas, o que faz dela a terceira região com a maior densidade de área florestada do mundo com essa espécie, perdendo somente para a Finlândia e a Suécia. O preparo do solo para implantar a floresta pode reduzir sua capacidade produtiva em longo prazo. Isto ocorre principalmente pelos processos de compactação do solo, lixiviação e/ou volatilização de nutrientes e perdas de água, solo, nutrientes das plantas e matéria orgânica pela erosão hídrica pluvial. O trabalho objetivou quantificar alguns processos hidrológicos e a erosão hídrica durante 17 meses, sob chuva natural, em reflorestamentos de pinus com diferentes idades, mata nativa, campo nativo e em uma estrada de uso florestal. O estudo foi realizado no município de Campo Belo do Sul – SC, na Florestal Gateados Ltda. Foram avaliados três diferentes idades de pinus (um, três e vinte e seis anos), campo natural, mata nativa e estrada de uso florestal. Para coleta de água e sedimento foi utilizada a Roda Coshocton. Ocorreram perdas de água nas diversas situações estudadas, as quais foram baixas com exceção da estrada de uso florestal, onde as perdas de solo foram e 44% da água da chuva tornaram-se enxurrada. Para o pinus de 3 anos de idade e a mata nativa, os quais apresentaram a maior cobertura do solo devido ao dossel, o coeficiente de escoamento foi inferior a 0,01; enquanto, para a parcela com pinus com 1 ano de idade e campo nativo, sem cobertura do solo por dossel, o coeficiente de escoamento foi de 0,01 e 0,06 respectivamente. As perdas de solo foram altas somente na estrada de uso florestal. Nas demais situações, caracterizadas por apresentarem diferentes tipos de cobertura do solo, os valores de perda de solo foram baixos, comparados aos ocorridos na estrada de uso florestal, caracterizada por não apresentar nenhuma cobertura do solo. Os teores de nutrientes na água da enxurrada foram menores do que os valores contidos nos sedimentos e no solo de onde a erosão se originou. Portanto, para sistemas de exploração do solo em que as perdas de sedimentos são altas, as perdas de nutrientes causadas pela erosão hídrica estão mais relacionadas às perdas de sedimentos do que às perdas de água; mas, para sistemas em que as perdas de sedimentos são baixas, as perdas de nutrientes causadas pela erosão hídrica podem relacionar-se mais às perdas de água do que às perdas de sedimentos. O volume de água coletado pelo escoamento de tronco, com pinus com 3 anos, foi duas vezes maior do que valor coletado na parcela com pinus de 26 anos. Árvores de pinus com 26 anos de idade, com diâmetro e altura maiores, coletaram individualmente maior volume de água escoada pelo tronco do que árvores com 3 anos, com diâmetro e altura menores.

In Brazil 11% of the trees planted are in Santa Catarina state (320.000 hectares) and it is classified as the third Brazilian state in exporting forestry products. According to data from Associação Catarinense de Empresas Florestais (Catarinense Association of Forestry Companies) – ACR, 2008, only in Lages there are 70 millions of Pinus trees. Lages is the third region with the greater density of forested area in the world, just losing to Finland and Sweden. Intensive tillage to implement a forest can reduce its long-term production capacity. Mainly, this is due to soil compaction, leaching and/or nutrients volatilization and the loss of water, soil, plant nutrients and organic material caused by rainfall soil erosion. This study had the purpose to quantify some hydrological processes and rainfall erosion during 17 months under natural rain, in Pinus reforestation areas with different ages, native forests, natural grasslands and in a forestry road. The research was made in Campo Belo do Sul – SC, in Gateados Forestry Company (Florestal Gateados Ltda). It was evaluated six treatments: three different parcels of Pinus ages (one, three and twenty-six years), the natural grassland, the native forest and a forestry road. For water and sediment collection, it was used Coshocton wheels in each treatment. There was water loss in all studied situations (low water losses); exception for the forestry road, where soil loss was higher and 44% of rainfall became a spate. For 3-years Pinus parcel and native forest, which presented greater soil covering due to their canopies, the runoff coefficient was lower than 0,01; however, for 1-year Pinus parcel and natural grassland, without canopy, the runoff coefficient was 0,01 and 0,06, respectively. Soil losses were higher only for the forestry road, where it is possible to find a situation of soil loss maximization by erosion. For the other parcels, showing different kinds of soil covering, soil losses were lower when comparing to the forestry road, characterized by showing no soil covering. Nutrient contents in water from runoff were lower than those from sediments and soil from where the erosion began. Thus, for systems of soil exploration which sediment losses are higher, nutrients losses caused by rainfall erosion are more related to sediment loss than water loss; but, for systems which sediment loss is lower, nutrient losses caused by rainfall erosion can be more related to water loss than sediment loss. In 3-years Pinus parcel, where there were 55 Pinus trees, the collected stemflow water samples were two times higher than the one collected in 26-years Pinus parcel, where there were four trees. 26-years Pinus trees, with greater diameter and higher, individually collected greater stremflow water than 3- years Pinus trees, with smaller diameter and lower.