Microsoft Word - 12-Agra_11704.doc 775 Original Article Biosci. J., Uberlândia, v. 27, n. 5, p. 775-785, Sept./Oct. 2011 PLANTAS DE COBERTURA NO CONTROLE DA EROSÃO HÍDRICA SOB CHUVAS NATURAIS COVER PLANTS IN WATER EROSION CONTROL UNDER NATURAL RAINFALL Nilmar Eduardo Arbex de CASTRO1; Marx Leandro Naves SILVA2; Diego Antonio França de FREITAS3; Gabriel José de CARVALHO4; Rodrigo Magalhães MARQUES5; Geraldo Ferreira GONTIJO NETO5 1. Pós doutorando em Ciência do Solo, Universidade Federal de Lavras - UFLA, Lavras, MG, Brasil; 2. Professor, Doutor em Ciência do Solo - UFLA, Lavras, MG, Brasil; 3. Doutorando em Ciência do Solo, bolsista CNPq, UFLA, Lavras, MG, Brasil. diego_ufla@yahoo.com.br ; 4. Professor, Doutor em Fitotecnia, UFLA, Lavras, MG, Brasil; 5. Estudante de agronomia – UFLA, Lavras, MG, Brasil RESUMO: As plantas de cobertura desempenham um conjunto de ações integradas que proporcionam benefícios aos sistemas agrícolas, com destaque para a redução da erosão hídrica que é a principal forma de degradação dos solos brasileiros. Assim, objetivou-se com este trabalho quantificar as perdas de solo, água e o potencial de arraste de sedimentos decorrentes da erosão hídrica, sob chuva natural. Neste experimento foram utilizadas quatro espécies de plantas de cobertura em dois sistemas: consórcio milheto (Pennisetum glaucum (L.) R.Brown) com crotalária (Crotalaria spectabilis Roth) e consórcio de milheto com feijão-guandu (Cajanus cajan (L.) Huth), além do cultivo solteiro do milheto, feijão-guandu, feijão-de-porco (Canavalia ensiformis (L.) DC) e crotalária. Para a quantificação das perdas de solo, água e potencial de arraste de sedimentos do solo utilizaram-se parcelas de 4 x 12 m. Observou-se que os maiores índices de cobertura foram obtidos pelas espécies feijão-de-porco (77,63%), feijão-guandu (64,55%) e pelo consórcio milheto + feijão-guandu (64,11%). As menores perdas de solo foram obtidas pelo cultivo do feijão-guandu (1,27 Mg ha-1), do milheto (1,47 Mg ha-1) e do feijão-de-porco (1,77 Mg ha-1), e as menores perdas de água foram obtidas pelo cultivo do feijão-guandu (37,90 mm), do consórcio milheto + crotalária (40,04 mm) e pelo feijão-de-porco (41,83 mm). Não é possível inferir sobre uma relação entre os índices fitotécnicos e a proteção do solo contra a erosão hídrica. PALAVRAS-CHAVE: Degradação do solo. Perda de solo e água. Índice de cobertura. Pennisetum glaucum (L.) R. Br. Canavalia ensiformis (L.) DC. Cajanus cajan (L.) Huth. Crotalaria spectabilis Roth . INTRODUÇÃO A agricultura é considerada uma das mais antigas atividades antrópicas e que provoca elevada alteração na paisagem natural e, consequentemente, maiores distúrbios no solo. Essas alterações ocasionam desgastes principalmente em áreas de relevo suave ondulado a ondulado, sendo que a diminuição do potencial produtivo dos solos das regiões tropicais e subtropicais está ligada, principalmente, a erosão e ao esgotamento da matéria orgânica do solo (MARCANTE et al., 2011). A erosão consiste nos processos de desprendimento e arraste de partículas do solo, causados pelas ações da água e do vento, sendo a hídrica a mais importante forma para os solos brasileiros (LESSA et al., 2007). A erosão hídrica ocasiona enormes prejuízos à vida no planeta, seja pela poluição da água, redução da produtividade, fertilidade e sustentabilidade dos sistemas agrícolas (SANTOS et al., 2011) ou pelo aumento da degradação ambiental, com enormes implicações de ordem física, financeira e social (OLIVEIRA et al., 2010). A erosão inicia com o impacto da gota de chuva sobre a superfície do solo, o que provoca a quebra dos agregados e posteriormente, o transporte dos sedimentos, nutrientes, água e matéria orgânica (TROEH et al., 1980). Contudo, é um processo complexo que se manifesta em intensidade variável e depende de fatores como o clima, solo, topografia, vegetação, uso da terra e práticas conservacionistas (PIRES et al., 2006). Dentre as variáveis primárias que influenciam a erosão hídrica do solo, a cobertura e a rugosidade superficial são as mais importantes, sendo responsáveis por, praticamente, toda a retenção e armazenagem de água e dos sedimentos da erosão na superfície do solo (COGO, 1981; KAMPHORST et al., 2000; SANTOS et al., 2009). Assim, a utilização de plantas de cobertura torna-se de grande importância, pois estas atuam na proteção contra os efeitos da erosão causadas por variáveis edafoclimáticas, como agente reestruturadora de propriedades físicas e químicas do solo, favorecendo uma estabilidade e equilíbrio nos ciclos das culturas em sucessão (SOUZA et al., 2008). As plantas de cobertura influenciam na redução da erosão hídrica, entretanto, o desenvolvimento vegetativo destas plantas, Received: 09/03/11 Accepted: 06/03/11 776 Plantas de cobertura... CASTRO, N. E. A. et al. Biosci. J., Uberlândia, v. 27, n. 5, p. 775-785, Sept./Oct. 2011 principalmente rapidez de crescimento e eficiência na cobertura do solo, está relacionada às características morfológicas das folhas (tamanho e ângulo de disposição em relação ao colmo), tamanho das copas, desenvolvimento radicular, hábito de crescimento, além do resíduo cultural deixado na superfície, entre outras (LUCIANO et al., 2009). Uma vez que nenhuma espécie apresenta todas estas qualidades, opta-se por aquelas que apresentem ao menos uma boa parte destas características (OSTERROHT, 2002). Estas características têm ação direta e efetiva na redução da erosão hídrica, pois promovem a dissipação da energia cinética das gotas de chuva e diminuem a desagregação das partículas de solo e o selamento superficial, aumentam a infiltração de água, reduzem a velocidade do escoamento superficial e, consequentemente, o potencial erosivo da enxurrada (SLONEKER; MOLDANHAUER, 1977; COGO et al.,1984; ZHOU et al., 2002). A rugosidade da superfície e as propriedades físicas na camada superficial e subsuperficial do solo também contribuem fortemente nas propriedades erosivas do solo (COGO et al., 1984; MARTINS et al., 2010). Sloneker e Moldenhauer (1977) mostram que a cobertura do solo proporcionada pelos resíduos culturais é fundamental na redução das perdas de solo. Cogo et al. (2003) consideram que a persistência dessa proteção na superfície do solo depende do grau de incorporação dos resíduos culturais e do método de preparo do solo. Lopes et al. (1987) indicam que o índice de 30% de cobertura do solo já apresenta boa eficácia na redução das perdas de solo por erosão hídrica. Assim, objetivou- se com este trabalho quantificar as perdas de solo, água e o potencial de arraste de sedimentos decorrentes da erosão hídrica, sob chuva natural. MATERIAL E MÉTODOS Os estudos foram realizados no município de Lavras-MG, localizado sob as coordenadas 21º13’20’’ de latitude sul e 44º58’17’’ de longitude oeste, numa altitude de 908 m, onde apresenta a classificação climática de Köppen como Cwa - subtropical de inverno seco e verão quente (BRASIL, 1992), com média anual de precipitação de 1.529,7 mm e de 19,4 ºC de temperatura. O solo estudado foi classificado como um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico (EMBRAPA, 2006), textura superficial e subsuperficial argilosas, relevo suave-ondulado com declividade de 9%. Foram utilizados seis sistemas de manejo, com quatro espécies vegetais em dois arranjos de cultivo: plantio solteiro de milheto (Pennisetum glaucum (L.) R.Brown); feijão-de-porco (Canavalia ensiformis (L.) DC); feijão-guandu (Cajanus cajan (L.) Huth) e crotalária (Crotalaria spectabilis Roth), além do plantio consorciado de milheto com crotalária e de milheto com feijão-guandu . A semeadura foi realizada em janeiro de 2009, com espaçamento entre as linhas de plantio de 0,5 m nos dois arranjos, e densidade de plantio de acordo com as recomendações técnicas para cada espécie, sendo as linhas de plantio estabelecidas no sentido do comprimento da parcela (da declividade). Nas parcelas constituídas de consórcio, a semeadura foi realizada com uma espécie em cada linha, ou seja, espécies em linhas alternadas. Foi realizada uma capina anterior ao plantio e retirados todos os resíduos da vegetação anterior. Não foi utilizada nenhuma forma de fertilização e de inoculação de Rhizobium nas parcelas. Aos 106 dias após a semeadura (DAS) foi realizada uma roçada em todos os tratamentos e os resíduos vegetais foram deixados na superfície do terreno. As determinações dos índices de cobertura vegetal (IC) foram iniciadas 15 dias após a semeadura, com leituras realizadas semanalmente até o final dos estudos de campo. Para a determinação do IC adotou-se a metodologia descrita por Stocking (1988), através da utilização de um aparato com 19 orifícios de 9 mm de diâmetro cada, espaçados 10 cm entre cada um e dispostos em uma régua com 2,0 m de comprimento e de 1,20 m de altura do solo. As leituras foram realizadas de formas aleatórias e diagonais às linhas de plantio, em três repetições por parcela, e atribuiu- se valores (0; 0,5 e 1) quanto à visibilidade, ou seja, valor 0 (zero) para o solo descoberto, 0,5 para a vegetação parcialmente formada e 1 para a vegetação totalmente formada. Para avaliação do índice de cobertura vegetal foi utilizada a Equação 1. 100*(%) visõesdetotal vegetaçãodevisõesdeN IC o = (1) As alturas das plantas foram determinadas utilizando-se trena, sendo realizada a medição de 10 plantas aleatoriamente por parcela, na data da roçada (106 DAS), sendo também determinada a densidade de plantas por área (stand), e o rendimento de matéria fresca e seca das plantas, onde se utilizou cinco plantas colhidas por parcela, aleatoriamente, no qual suas partes aéreas foram pesadas. Na determinação da matéria seca estas mesmas plantas foram colocadas em estufa, com circulação constante de ar, a 65 ºC por 96 horas e em seguidas determinados os pesos secos. 777 Plantas de cobertura... CASTRO, N. E. A. et al. Biosci. J., Uberlândia, v. 27, n. 5, p. 775-785, Sept./Oct. 2011 Para determinar as perdas de solo e de água foram instaladas seis parcelas com dimensões de 4,0 m de largura por 12,0 m de comprimento, este no sentido do declive do terreno, contornadas por chapas de zinco galvanizadas. Nas extremidades inferiores de cada parcela foram instaladas duas caixas coletoras de água e sedimentos, com capacidade para 250 litros cada uma, ligadas entre si através de um divisor Geib com nove janelas, de forma que o excedente da primeira caixa fosse conduzido para a segunda caixa através de um dos nove orifícios. Assim, o volume de água mais resíduos determinados na segunda caixa era multiplicado por nove para estimar os valores eliminados entre as duas caixas por Cogo (1981). As avaliações foram realizadas em cada evento de chuva, segundo metodologia descrita. Detalhes das parcelas são apresentados na Figura 1. Figura 1. Parcela de perda de solo (A); parcela com planta de cobertura instalada (B); coletores e caixas para coleta de água e sedimentos (C); detalhe do divisor Geib com nove janelas (D). O potencial de arraste de sedimentos (PAS) foi calculado pela razão entre as perdas de solo (Mg ha-1) e de água (mm), conforme metodologia descrita por Zhou et al. (2002); Brito et al. (2005); Pires et al. (2006) e Carvalho et al. (2007). RESULTADOS E DISCUSSÃO Entre as plantas de cobertura avaliadas observou-se que a maior média de IC (70,36%) foi obtida pelo feijão-de-porco (Figura 2), sendo que este apresentou IC de 40,15% a partir dos 22 DAS. Lopes et al. (1987) destacam que plantas com IC acima dos 30% podem ser consideradas com boa eficácia na redução das perdas de solo por erosão hídrica. A crotalária e o consórcio de feijão-guandu com milheto também apresentaram elevado IC médio (57,48 e 58,90%, respectivamente), sendo que este ultrapassou os 30% de IC após os 29 DAS e os demais cultivos alcançaram esta marca apenas nos 36 DAS (Figura 2). Como o IC está diretamente relacionado com o desenvolvimento da planta e que estas devem proteger o solo desde o início do ciclo, infere-se que o feijão-de-porco e o consórcio feijão- guandu com milheto se destacaram das demais plantas, por apresentaram um rápido desenvolvimento inicial, com destaque para a primeira. As plantas de cobertura apresentaram aumento do IC até os 78 DAS e após esta data iniciou o declínio da cobertura vegetal, com exceção do feijão-guandu, onde o IC se manteve estável. A redução do IC coincidiu com o período de senescência das plantas, que ocorreu aproximadamente aos 80 DAS. O feijão-de-porco foi a planta que apresentou maior proteção do solo, com IC médio acima de 70% (dos 43 DAS até a roçada, aos 106 DAS), sendo que aos 78 DAS apresentou IC de 100,00%, ou seja, cobertura total do terreno, e onde o impacto das gotas chuva sobre os agregados pode ser considerado como zero. Em geral, as plantas apresentaram elevado IC do solo, sendo os menores valores médios encontrados nas áreas cultivadas com milheto e no consórcio do milheto com crotalária (39,35 e 39,43%, respectivamente), porém como os valores ficaram acima dos 30% de IC, tem-se que estas plantas são boas protetoras do solo, sendo esta a principal característica destas plantas, pois produzem elevada quantidade de fitomassa com capacidade de proteger o solo contra o impacto das gotas de chuva. A C A B D 778 Plantas de cobertura... CASTRO, N. E. A. et al. Biosci. J., Uberlândia, v. 27, n. 5, p. 775-785, Sept./Oct. 2011 y = -1,1132x2 + 19,44x - 26,6 R² = 0,8397 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 15 22 29 36 43 50 57 71 78 85 99 106 B y = -0,8327x2 + 16,454x - 23,285 R² = 0,9112 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 15 22 29 36 43 50 57 71 78 85 99 106 IC ( % ) A y = -0,587x2 + 15,786x - 17,623 R² = 0,9209 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 15 22 29 36 43 50 57 71 78 85 99 106 D y = -0,487x2 + 14,834x - 15,675 R² = 0,9533 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 15 22 29 36 43 50 57 71 78 85 99 106 F y = -0,8405x2 + 18,841x - 20,041 R² = 0,9472 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 15 22 29 36 43 50 57 71 78 85 99 106 IC ( % ) DAS E y = -0,8794x2 + 20,006x - 14,286 R² = 0,9894 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 15 22 29 36 43 50 57 71 78 85 99 106 IC ( % ) C DAS DAS Figura 2. Índices de cobertura nos dias após semeadura das plantas de cobertura cultivadas em um Argissolo Vermelho-Amarelo. Milheto + crotalária (A); Milheto (B); Feijão-de-porco (C); Feijão-guandu (D); Feijão-guandu + milheto (E); Crotalária (F). Com relação ao IC reduzido nas parcelas do milheto solteiro e em consórcio com a crotalária, este fator pode estar relacionado à exigência do milheto em fotoperíodos maiores (planta C4), porém tal fato não ocorreu de forma similar quando se utilizou o consórcio milheto com feijão-guandu, possivelmente devido ao rápido desenvolvimento do guandu. Contudo, para as condições edafoclimáticas do Cerrado, mesmo apresentando menor índice de cobertura, as gramíneas têm sido mais utilizadas como plantas de cobertura, com destaque para o milheto, graças à sua maior resistência às deficiências hídricas (LARA CABEZAS et al., 2004), menor custo das sementes, menor 779 Plantas de cobertura... CASTRO, N. E. A. et al. Biosci. J., Uberlândia, v. 27, n. 5, p. 775-785, Sept./Oct. 2011 decomposição e alta capacidade de absorção de nutrientes (MARCANTE et al., 2011), comparado às leguminosas, mesmo sob elevadas temperaturas associadas à alta umidade no verão (SOUSA e LOBATO, 2003). O IC médio para a crotalária, feijão-de- porco e milheto foi de 57,48; 70,36 e 39,35%, respectivamente, sendo todos em cultivo solteiro e no espaçamento de 0,50 m (Figura 2). Valores de IC próximos aos do presente estudo foram encontrados por Cardoso (2009), que trabalhou com estas mesmas culturas, neste espaçamento. Este autor encontrou IC máximo para o feijão-de-porco aos 87 DAS, sendo que no presente trabalho este IC foi alcançado aos 78 DAS. Devido às diferenças de hábito de crescimento das plantas de cobertura, sendo que a crotalária e o feijão-guandu são arbustivos eretos, o feijão-de-porco herbáceo determinado e o milheto touceira ereta, foram encontrados padrões de altura diversificados. Desta maneira encontrou-se, aos 106 DAS, uma altura média de 186 cm para o feijão- guandu solteiro, sendo esta a espécie que apresentou a maior altura. O consórcio da crotalária com milheto correspondeu a menor altura de plantas (72 cm), sendo que o crescimento do milheto em altura foi mais afetado que o da crotalária (Tabela 1). Tabela 1. Altura média, densidade de plantas, matéria fresca e seca de plantas de cobertura, aos 106 dias após semeadura. Tipo de Cultivo Plantas de Cobertura Altura média Densidade Matéria Fresca Matéria Seca cm plantas ha-1 Mg ha-1 Consórcio Milheto 180 460.000 25,19 2,62 Crotalária 72 500.000 14,38 1,65 Solteiro Milheto 184 540.000 31,73 2,21 Solteiro Feijão-de-Porco 87 120.000 36,45 3,67 Solteiro Feijão-Guandu 186 340.000 23,71 2,44 Consórcio Milheto 176 720.000 36,54 3,81 Feijão-Guandu 159 320.000 33,84 3,07 Solteiro Crotalária 120 620.000 51,93 5,33 De acordo com as recomendações técnicas do produtor de sementes, o milheto e o feijão-de- porco apresentaram alturas médias dentro das especificações (180 cm e 80 cm, respectivamente) e, o feijão-guandu apresentou uma altura ligeiramente abaixo das apresentadas pelo produtor. Já a crotalária solteira apresentou altura média conforme as especificações (120 cm) e no consórcio com o milheto, a altura média foi abaixo desta especificação. Esta altura reduzida pode ter ocorrido possivelmente pelo rápido desenvolvimento do milheto, que limitou o desenvolvimento e porte da crotalária. Para estimar as produções de matérias fresca (MF) e seca (MS) por hectare, aos 106 DAS, foi considerado a densidade de plantas por área. Assim, a crotalária em cultivo solteiro apresentou o maior rendimento de MF e MS (51,93 e 5,33 Mg ha-1 respectivamente) e o consórcio entre crotalária e milheto apresentaram os menores valores (Tabela 1). O baixo rendimento da crotalária cultivada em consórcio com milheto, tanto de MF (14,38 Mg ha-1) como de MS (1,65 Mg ha-1) foi possivelmente devido ao seu reduzido desenvolvimento inicial ocasionada pela competição por luz, nutrientes e água causado pelo milheto, que apresentou um desenvolvimento inicial mais rápido e alturas maiores (Tabela 1). Cardoso (2009) encontrou elevado rendimento de MF (67 Mg ha-1) para a crotalária, corroborando com o presente estudo. Porém o autor encontrou valores diferentes de MF para o feijão-de- porco (15 Mg ha-1) e o milheto (5 Mg ha-1), todos no espaçamento de 0,50 m, e em espaçamento adensado (0,25 m), onde a crotalária reduziu a produção de MF para 60 Mg ha-1 e o feijão-de-porco e o milheto aumentaram para 35 e 15 Mg ha-1, respectivamente. Os resultados do presente estudo estão em conformidade com Calegari et al. (1993), que indicam a crotalária júncea como produtora de elevada quantidade de MF, sendo esta superior às demais plantas de cobertura. Oliveira et al. (2002) encontraram produtividade de 45,76 Mg ha-1 de MF para o milheto, ao passo que Sodré Filho et al. (2004) encontraram produtividade semelhante à encontrada por Cardoso (2009) que foi de 5 Mg ha-1 para a mesma espécie, o que mostra a grande variabilidade de produção de MF para esta espécie quando cultivada com diferentes sistemas de manejos e em solos variados. Na análise das perdas de solo, mensal e total (Tabela 2), verificou-se que no mês de fevereiro, 780 Plantas de cobertura... CASTRO, N. E. A. et al. Biosci. J., Uberlândia, v. 27, n. 5, p. 775-785, Sept./Oct. 2011 possivelmente devido às maiores precipitações pluviométricas, ocorreram as maiores perdas de solo em todas as parcelas estudadas, sendo que na cultivada com crotalária foi observada a maior perda de solo (1,63 Mg ha-1), seguidas pela parcela cultivada com o consórcio de milheto e crotalária (1,37 Mg ha-1). Observou-se também que na parcela cultivada com crotalária ocorreu a maior perda de solo durante todo o período de estudo (2,89 Mg ha- 1). De forma diferente, a parcela cultivada com feijão-guandu apresentou a menor perda de solo em fevereiro (0,65 Mg ha-1) e durante o período de estudo (1,26 Mg ha-1). Essas maiores perdas de solo nos meses de janeiro e fevereiro possivelmente ocorreram devido ao menor desenvolvimento inicial das plantas de cobertura, não apresentando elevado desenvolvimento da parte aérea (Figura 2) e constituindo uma proteção do solo pouco eficiente à interceptação das gotas de chuva. Tabela 2. Perdas de solo mensal e total de um Argissolo Vermelho-Amarelo, sob chuva natural, cultivado com plantas de cobertura no município de Lavras, MG. Meses Plantas de Cobertura Milheto + crotalária Milheto Feijão-de- porco Feijão- guandu Milheto + guandu Crotalária ------------------------------ Perda de Solo (Mg ha-1) -------------------------------- Janeiro 0,32 0,44 0,60 0,35 0,51 0,70 Fevereiro 1,37 0,75 0,90 0,65 1,09 1,63 Março 0,02 0,02 0,02 0,01 0,03 0,06 Abril 0,35 0,27 0,24 0,25 0,57 0,51 Total 2,06 1,47 1,77 1,27 2,20 2,89 Praticamente em todos os meses do estudo as menores perdas de solo ocorreram na parcela cultivada com feijão-guandu, o que indica ser esta espécie uma planta de cobertura eficiente para a proteção do solo quando se visa o controle da erosão hídrica, mesmo não sendo esta a planta que apresentou o maior índice de cobertura. Este fato ocorre pois o controle da erosão hídrica não ocorrer apenas pela proteção proporcionada pelo índice de cobertura, sendo que o hábito de crescimento, sistema radicular e quantidade de material orgânico depositado no solo também são fatores importantes no controle da erosão. A palha aumenta a tortuosidade do fluxo superficial da água, diminuindo a velocidade e capacidade de desagregação e transporte dos sedimentos, determinando uma redução na erosão hídrica e a recuperação do potencial produtivo do solo (DEBARBA, 1993), pois forma uma rede, semelhante a um filtro, a qual provoca a deposição de sedimentos, especialmente os de maior diâmetro, transportados pela enxurrada (COGO et al., 1984; BERTOL et al., 1997). Observou-se que as menores perdas de solo, em ordem crescente, ocorreram nas parcelas cultivadas com feijão-guandu, milheto, feijão-de-porco, consórcio do milheto com crotalária, consórcio de milheto com guandu e por fim com a crotalária. Segundo Eltz (1977), plantas de hábito prostrado protegem melhor o solo do que plantas eretas, do mesmo modo que folhas largas protegem melhor do que folhas estreitas, sendo a quantidade de folhas um fator importante a ser considerado. Porém cabe destacar que a cobertura do solo pelos resíduos que ficam acamados sobre o solo é mais eficaz no controle da erosão do que a cobertura proporcionada pela copa das plantas (GUTH, 2010), pois estas, mesmo interceptando as gotas de chuva, permitem que elas, ao precipitarem da copa, adquiram energia cinética com potencial de provocar erosão se o solo estiver descoberto (WISCHMEIER; SMITH, 1978). Os valores de perdas de solo encontrados no presente estudo ficaram próximos aos determinados por Cardoso (2009), que encontrou valores de 2,38; 1,66 e 1,59 Mg ha-1 de perda de solo para parcelas cultivadas com crotalária, milheto e feijão-de-porco, respectivamente, no espaçamento de 0,50 m, em Argissolo Vermelho-Amarelo. Santos et al. (2011) encontraram perdas de solo para o período de janeiro a maio de 2,16 Mg ha-1, com destaque para o mês de fevereiro com perdas de 0,83 Mg ha-1, para um Vertissolo cultivado com gramíneas. Silva et al. (2005), avaliando perdas de solo em Cambissolo e Latossolo, encontraram perdas médias anuais de solo de 205,65 e 14,90 Mg ha-1 para estes solos, respectivamente. Estes elevados valores de perdas de solo, principalmente no Cambissolo, devem-se à desagregação propiciada pelo preparo inicial (uma aração e duas gradagens) e devido ao solo manter-se descoberto durante o período de estudo. A precipitação pluviométrica ocorrida no período em estudo (497,7 mm) apresentou maior valor no mês de fevereiro (181,7 mm) o que 781 Plantas de cobertura... CASTRO, N. E. A. et al. Biosci. J., Uberlândia, v. 27, n. 5, p. 775-785, Sept./Oct. 2011 correspondeu a 36,5% da precipitação total (Tabela 3). Porém ocorreu uma alta variabilidade de perda de água da chuva na forma de enxurrada para os diversos meses, não sendo esta concentrada no mês de fevereiro. Tabela 3. Precipitação e perdas de água mensal e total em um Argissolo Vermelho-Amarelo, sob chuva natural, no município de Lavras, MG. Mês Precipitação Plantas de Cobertura Milheto + Crotalária Milheto Feijão-de- Porco Feijão- Guandu Milheto + Guandu Crotalária -------------------------------- Perda de Água --------------------------------------- mm % mm % mm % mm % mm % mm % mm % Jan 75,0 15,1 11,8 15,8 18,9 25,2 21,0 28,0 15,0 20,0 21,5 28,7 20,6 27,5 Fev 181,7 36,5 11,3 6,2 10,4 5,7 10,6 5,8 9,5 5,2 10,6 5,8 10,5 5,8 Mar 111,0 22,3 0,5 0,5 0,5 0,5 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,6 0,6 0,6 Abr 130,0 26,1 16,4 12,6 20,0 15,4 9,9 7,6 13,0 10,0 40,0 30,8 31,9 24,6 Total 497,7 100,0 40,0 8,0 49,8 10,0 41,9 8,4 37,9 7,6 72,5 14,6 63,6 12,8 A perda de água da chuva na forma de enxurrada foi maior no consórcio de milheto com feijão-guandu (72,5 mm) seguido pelo cultivo da crotalária (63,6 mm). Inversamente, o cultivo solteiro do feijão-guandu apresentou as menores perdas de água na forma de enxurrada (37,9 mm). As maiores perdas de água em forma de enxurrada foram observadas nos meses de janeiro e abril para todas as espécies cultivadas, com menores perdas para o feijão-de-porco no mês de abril (9,9 mm), possivelmente devido à máxima cobertura (IC acima de 95,0%, Figura 2) que a planta propiciou ao solo naquele momento. Estas perdas provavelmente ocorreram devido às precipitações ocorridas neste período, maior acúmulo de água no solo, menor infiltração e consequentemente escorrimento superficial. Diferentemente, as maiores perdas de solo para todas as espécies estudadas ocorreram no mês de fevereiro, conforme foi apresentado na Tabela 2. Cabe salientar que as perdas de água da chuva na forma de enxurrada geralmente são menos influenciadas pelo efeito da cobertura e manejo do solo do que as perdas de solo (MELLO et al., 2003), já que este apresenta capacidade-limite de absorção de água. Santos et al. (2011) e Silva et al. (2005) encontraram valores de perda de água superiores aos do presente estudo, sendo que os primeiros autores encontraram 332 mm de perda de água em um Vertissolo e os demais autores encontraram perdas de água de 369 e 113 mm para um Cambissolo e Latossolo, sob chuvas naturais. Guth (2010), trabalhando com rotação de culturas, encontrou perdas de água acima das determinadas no presente estudo, com valores entre 507 e 1034 mm, para dois anos de cultivo sob um Argissolo Vermelho Distrófico. Os menores valores do potencial de arraste de sedimentos (PAS) ocorreram nas parcelas cultivadas com milheto (0,029 Mg ha-1 mm-1), feijão-guandu (0,033 Mg ha-1 mm-1) e no consórcio destas duas culturas (0,030 Mg ha-1 mm-1), conforme Figura 3. Os baixos valores observados para o potencial de arraste de sedimentos são atribuídos principalmente à barreira física propiciada pela cobertura vegetal, reduzindo a energia cinética de transporte de sedimentos na enxurrada, dificultando o escoamento superficial e a quebra dos agregados (SILVA et al., 2005). Assim, apesar do feijão-de-porco ter apresentado os maiores valores de IC, esta não foi a cultura que apresentou o menor PAS, pois além dos atributos fitotécnicos, a barreira física formada pela serrapilheira deve ser considerada, pois esta dificulta o escoamento superficial, a quebra dos agregados e o arraste das partículas do solo (MARTINS et al., 2010). Valores de PAS superiores aos do presente estudo foram encontrados por Cardoso (2009), onde este autor estimou o PAS para o feijão-de-porco, crotalária e milheto de 0,061, 0,053 e de 0,053 Mg ha-1 mm-1, respectivamente, sendo todas cultivadas no espaçamento de 0,50 m. Já para o espaçamento de 0,25 m, o mesmo autor encontrou valores de 0,051, 0,047 e 0,040 Mg ha-1 mm-1 para a crotalária, milheto e feijão-de-porco, respectivamente, indicando que o menor espaçamento entre as plantas 782 Plantas de cobertura... CASTRO, N. E. A. et al. Biosci. J., Uberlândia, v. 27, n. 5, p. 775-785, Sept./Oct. 2011 promoveu um maior IC e proteção do solo, o que refletiu na redução do PAS e da erosão hídrica. 0,02 0,025 0,03 0,035 0,04 0,045 0,05 0,055 Milheto + Crotalária Milheto Feijão de porco Feijão Guandu Milheto + Guandu Crotalária P A S ( M g h a -1 m m -1 ) Figura 3. Potencial de arraste de sedimentos (Mg ha-1 mm-1) em um Argissolo Vermelho-Amarelo cultivado com plantas de cobertura. CONCLUSÕES Não é possível inferir sobre a relação entre um índice fitotécnico isolado e a proteção do solo contra a erosão hídrica. O feijão-de-porco e feijão-guandu apresentam maior proteção do solo contra a erosão hídrica. A crotalária (Crotalaria spectabilis) apresenta as maiores perdas de solo e elevada perda de água. AGRADECIMENTOS À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG) pela bolsa de pós-doutorado concedida ao primeiro autor. ABSTRACT: Cover crops play a set of integrated actions that provide benefits to agricultural systems, with emphasis on reducing water erosion that is the main form of land degradation in Brazil. Thus the aim of this work was to quantify the losses of soil, water and the potential for entrainment of sediment resulting from water erosion under natural rainfall. In this experiment we used four species of cover crops in two systems: intercropping sunn hemp with millet and intercropping millet with pigeon pea, and the cropping to millet, pigeon pea, jack bean and sunn hemp. To quantify the losses of soil, water and the potential for entrainment of soil sediment were used plots of 4 x 12 m. It was observed that the highest rates of coverage were obtained by species jack bean (77.63%), pigeon pea (64.55%) and the consortium millet + pigeon pea (64.11%). The lowest soil loss was obtained by cultivation of pigeon pea (1.27 Mg ha-1), millet (1.47 Mg ha-1) and jack bean (1.77 Mg ha-1), and lowest water loss was obtained by cultivation of pigeon pea (37.90 mm), in the consortium millet + sunn hemp (40.04 mm) and jack bean (41.83 mm). It is not possible to infer a relationship between the rates phytotechnical and protection against soil erosion. KEYWORDS: Soil degradation. Soil and water loss. Coverage ratio. Pennisetum glaucum (L.) R. Br. Canavalia ensiformis (L.) DC. Cajanus cajan (L.) Huth. Crotalaria spectabilis Roth . REFERÊNCIAS BERTOL, I.; COGO, N. P.; LEVIEN, R. Erosão hídrica em diferentes preparos do solo logo após as colheitas de milho e trigo, na presença e na ausência dos resíduos culturais. R. Bras. Ci. 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