Compartimentos e dinâmica da matéria orgânica do solo sob diferentes manejos e sua simulação pelo modelo Century - Leite, Luiz Fernando Carvalho (2002)
A matéria orgânica (MO) do solo é importante na disponibilidade de nutrientes, agregação do solo e no fluxo de gases de efeito estufa entre a superfície terrestre e a atmosfera. Modelos matemáticos otimizam o entendimento da dinâmica da MO do solo e são ferramentas essenciais na predição dos efeitos das mudanças ambientais, para testar cenários específicos e desenvolver estratégias que mitiguem os efeitos negativos destas mudanças. Os objetivos deste estudo foram: a) avaliar o impacto de diferentes sistemas de preparo do solo (plantio direto, arado de disco, grade pesada + arado de disco e grade pesada) e sistemas de adubação orgânica e mineral (sem adubação, 250 Kg/ha da fórmula 4-14-8 (N-P-K), 500 Kg/ha da fórmula 4-14-8 (N-P-K), 40 m 3 /ha de composto orgânico (palhada de soja e feijão + esterco bovino), 250 Kg/ha da fórmula 4- 14-8 (N-P-K) + 40m 3 /ha de composto orgânico e 500 Kg/ha da fórmula 4-14-8 (N-P-K) + 40m 3 /ha de composto orgânico, sobre os estoques totais de carbono orgânico (COT) e nitrogênio (NT) e compartimentos de carbono (C) orgânico; b) simular por meio do modelo Century, versão 4.0, a influência de sistemas de preparo de solo em plantio direto e convencional e de adubação orgânica e mineral, sobre a dinâmica do C no solo e; c) Validar o modelo Century em solos tropicais, comparando estoques de C medidos com os simulados pelo modelo. Uma área sob Floresta Atlântica (FA) adjacente aos experimentos, foi amostrada e usada como referência. No experimento com sistemas de preparo de solo, os maiores estoques de COT e NT, assim como de C da biomassa microbiana (C MIC ), C da fração leve (C FL ) e C orgânico lábil (C L ) foram observados no solo sob FA em comparação ao solo sob sistemas de preparo. O plantio direto apresentou maiores estoques de COT e NT e do compartimento C L do que os sistemas convencionais, na camada superficial (0-10 cm). No entanto, não houve após 15 anos, potencial para seqüestro de C-CO 2 da atmosfera por meio dos sistemas de preparo. No experimento com adubação orgânica e mineral, os estoques de COT e NT também foram menores do que os estoques no solo sob FA, embora a redução tenha sido menor do que no experimento com sistemas de preparo. Os sistemas com a presença do composto orgânico apresentaram maiores estoques de COT, NT, C FL e C L do que os sistemas sem adubação ou apenas com adubação mineral, o que confirma a adubação orgânica como estratégia de manejo importante para a melhoria da qualidade do solo. Devido a maior sensibilidade, os estoques dos compartimentos C MIC, C FL e C L foram reduzidos com maior intensidade do que os estoques de COT, e por isso podem ser usados como indicadores da interferência antrópica ou das mudanças no manejo sobre o estado da matéria orgânica do solo. O modelo Century estimou perdas nos estoques de COT e dos compartimentos de C desde a derrubada da Floresta Atlântica até o início dos experimentos. Estes estoques apresentaram tendência de recuperação apenas no solo sob plantio direto, no experimento com sistemas de preparo, e no solo sob composto orgânico, no experimento com sistemas de adubação orgânica e mineral, o que endossa a importância de sistemas conservacionistas na qualidade do solo em médio e longo prazo. Similarmente ao observado nos estoques de C medidos, os estoques de C simulados pelo modelo Century nos compartimentos ativo e lento foram mais sensíveis às alterações no manejo do que o COT. Os estoques de COT e de C nos compartimentos lento e passivo simulados pelo modelo Century foram similares aos estoques medidos tanto no experimento com sistemas de preparo do solo, quanto no experimento com adubação, o que demonstra potencialidade do modelo em simular a dinâmica da matéria orgânica em solos tropicais. Por outro lado, em ambos os experimentos, os estoques de C no compartimento ativo, simulado pelo modelo Century, foram subestimados em relação aos estoques medidos, devido à falta de relação entre o compartimento teórico pressuposto pelo modelo e a fração determinada quimicamente em solos tropicais. Além disto, há a necessidade da inclusão de outras variáveis, como a mineralogia do solo, no submodelo de C.