Efeitos da compactação sobre características físicas, químicas e microbiológicas de dois latossolos e no crescimento de eucalipto

Abstract

Durante a retirada de madeira de povoamentos florestais o tráfego de máquinas tem incrementado a compactação do solo, que altera propriedades físicas, químicas e microbiológicas do solo, prejudicando o crescimento de raízes e a produtividade do eucalipto. Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da compactação sobre propriedades físicas, químicas e microbiológicas do solo, e crescimento do eucalipto; bem como a influência da intensidade de trânsito e carga de madeira de um forwarder sobre a compactação do solo. Para isso, foram desenvolvidos seis experimentos: quatro sob condições de laboratório e casa de vegetação e dois em condições de campo. No laboratório foram estudados os efeitos da compactação sobre propriedades físicas do solo, fluxo difusivo de nutrientes, atividade microbiana, mineralização de carbono e nitrogênio, e crescimento de raízes e do eucalipto. Os ensaios de campo avaliaram a compactação do solo e o crescimento de árvores de acordo com o número de passadas e a carga de madeira de um forwarder. Em laboratório a compactação aumentou a densidade do solo, microporosidade, resistência à penetração, retenção de água a 0,01 e 1,5 MPa; fluxo difusivo de K, Zn, Cu, Fe e Mn (em geral); N-NH4 +, N-NO3 - (no LVA), mineralização de N (no LA); e reduziu a porosidade total, macroporosidade, condutividade hidráulica, fluxo difusivo de P (no LVA), N-NO3 - (no LA), C-CO2 (no LVA), CMIC (no LA); matéria seca de raízes e total; densidade radicular e conteúdo de nutrientes na planta. Verificou-se que o solo caulinítico (LA) foi mais sensível à compactação do que o solo oxídico-gibbsítico (LVA). O trânsito do forwarder aumentou a densidade, microporosidade e a resistência do solo à penetração; reduziu a estabilidade de agregados em água, porosidade total, macroporosidade e a infiltração de água no solo. A compactação ocasionada pelo forwarder não alterou a produção de matéria seca de tronco e altura das plantas até 406 dias de idade. A maior parte dos efeitos da compactação foi manifestada por apenas duas ou quatro passadas do forwarder. Conclui-se que as modificações promovidas pela compactação na estrutura do solo, ocasionaram alterações nas propriedade físicas, químicas e microbiológicas, afetando os processos de transporte de água e nutrientes no solo, a ciclagem de C e N e o crescimento e nutrição do eucalipto, sendo a umidade do solo e a intensidade de trânsito os principais fatores que ampliaram esses efeitos.

During timber exploitation the traffic of harvesting machines increases soil compaction, altering soil characteristics and impairing root growth and forest productivity. This work aimed to evaluate the effects of soil compaction on soils physical, chemical and microbiological characteristics, and eucalyptus growth as to evaluate soil compaction as affected by forwarder load and traffic intensity over two soil types (Red Yellow Latosol – LVA, and Yellow Latosol - LA). Six experiments were carried out: four under laboratory conditions and two in forested areas. The laboratory experiments aimed to evaluate the effects of soil compaction on soil physics properties, diffusive flux of nutrients, microbial activity, carbon and nitrogen mineralization, and eucalypt growth. The field trials evaluated soil compaction and tree growth as affected by the number of a forwarder passes and eucalypt wood load. Under controlled conditions, the compaction of both soils increased the bulk density, water-filled porosity, penetration resistence, water retention in soil; diffusive fluxes of K, Zn, Cu, Fe and Mn (in general); N-NH4+, N-NO3- (in LVA), N mineralization (in LA); decreased the total porosity, aeration porosity, hydraulic conductivity, diffusive flux of P (in LVA), N-NO3- (in LA), C-CO2 (in LVA), CMIC (in LA); root and shoot growth; root density and plant nutrient content. The caulinitic soil (LA) was more sensitive to soil compaction with regard to oxidic-gibbsitic soil (LVA). Forwarder traffic increased soil compaction, resistence to penetration and microporosity; and reduced aggregate stability, total porosity, macroporosity and infiltration rate. Under field conditions, soil compaction did not affect eucalypt height and stem dry matter until 406 days old. The disturbances were strong regardless the number of forwarder passes. This study indicated that soil compaction can to alter the soil structure and physical, chemical and microbiological properties, to impair water and nutrients transport in soil, turnover of C and N, and eucalypt growth and nutrition. Soil moisture and traffic intensity were the principal factors favouring these negative effects.