Cobertura Vegetal e Solo – Conservação da Água

Conservação vegetativa do solo

Uma boa cobertura protetora perto da superfície do solo no início da estação de crescimento das culturas é importante para a conservação do solo e da água – pelo menos em faixas ao longo da encosta, em encostas íngremes, sob árvores altas e ao longo dos riachos.

A cobertura vegetal é essencial para a conservação do solo e da água e pode ser eficiente até mesmo contra a erosão eólica. Ele pode proteger a superfície do solo diretamente, por exemplo, contra fortes gotas de chuva energética, ajudar na infiltração de água e estabilizar as partículas que começam a se mover. Além disso, o aumento da cobertura vegetal pode aumentar gradualmente a matéria orgânica do solo, estabilizando os agregados do solo e as atividades biológicas e melhorando a estabilidade dos agregados do solo e a infiltração e absorção de água. A atividade biológica pode estabilizar os agregados do solo com raízes, limos e hifas fúngicas e criar poros no solo. Depende em grande parte de fontes de alimentos, como resíduos vegetais. No entanto, para ser eficaz, a cobertura suficiente deve estar perto da superfície do solo e presente durante as estações próximas à época de semeadura com baixa cobertura vegetal. A cobertura de plantas mortas (lixo) também pode ajudar. Mais nutrientes e manejo intensivo podem significar mais crescimento da planta e atividade biológica, mas altos níveis de fosfato em comparação com o adequado podem reduzir o crescimento de raízes finas e fungos micorrízicos simbióticos que estendem as raízes. Da mesma forma, mais controle de ervas daninhas pode reduzir a biomassa total ao longo do ano sem uma cultura de cobertura.

O estabelecimento de plantas suficientes é vital para a cobertura vegetal inicial, germinação, emergência e taxa de crescimento inicial. A baixa germinação irregular pode ser devida ao preparo tardio da terra, sementes danificadas, mau contato entre a semente e o solo abaixo, semeadura muito profunda ou muito rasa, solos compactados ou quentes, etc. Comedores de sementes, crescimento lento após a germinação ou clima inadequado. As plantas que são cultivadas principalmente para contribuir para a conservação e melhoria do solo muitas vezes têm sementes que diferem muito do que os agricultores geralmente estão acostumados. As novas sementes polivalentes podem ser menores (ou maiores), necessitando de profundidades de semeadura ajustadas. Veja também a subseção abaixo.

As leguminosas silvestres (“família do feijão”) são frequentemente utilizadas em misturas com outras culturas de cobertura. Essas espécies também podem ajudar fixando nitrogênio do ar do solo (N₂) para solos erodidos, para que as plantas possam usá-lo na forma de amônio e nitrogênio nitrato. Sementes maduras e secas geralmente não conseguem absorver água no revestimento duro, liso e impermeável da semente ou em seus poucos poros pequenos e selados sem um pré-tratamento adequado. É um tipo de casca de semente ou uma dormência de semente dura. A água quente pode abrir alguns poros pequenos para a absorção de água durante alguns dias, mas pode matar o germe vital na semente. As necessidades e a tolerância das sementes podem variar de acordo com a maturidade, teor de umidade, tipo genético, etc. Danos mecânicos por pelo menos um arranhão no revestimento externo da semente funcionam e os resultados podem ser vistos após alguns segundos ou minutos embebidos em água (lixa extra grossa , máquinas de lixar ou prensar com uma sapata contra o concreto desgastado podem ser usadas, Mandal (2010).

Algumas são tratadas em tambores rotativos nos fornecedores de sementes. As lixas elétricas também podem ser usadas. A água quente pode ajudar a absorção de água lentamente através de alguns poros pequenos ou matar as sementes. Água fervente por 3 segundos ou água quente a 80°C por 3 minutos ou 60°C deixada para esfriar sob a tampa pode ser testada primeiro e ajustada após observação por 3 a 7 dias em um prato com água. Sem um termômetro, os seguintes métodos podem ser usados: 3 para 1 proporção de volume de 100°C e 20°C dá 80°C. 100°C e 20°C na proporção de 1:1 dá 60°C. A água armazenada à temperatura ambiente será frequentemente de cerca de 20°C. As diretrizes geralmente são arriscadas de usar ou com pouco ou nenhum efeito, portanto, tentar localmente após armazenar a semente é útil.

O ácido sulfúrico também pode ser usado, mas pode ser arriscado para as pessoas e para o germe, e é difícil padronizar porque obter um impacto superficial visível na superfície nem sempre é suficiente. As diretrizes geralmente não são confiáveis e é aconselhável testar após o armazenamento (secagem). Arranhões profundos entre duas camadas de lixa extra grossa, resultando em inchaço, podem ser o padrão ouro confiável para comparar com métodos mais rápidos. Embeber uma amostra de semente em água não aquecida pode ajudar a testar se o pré-tratamento é necessário para germinação precoce (ou lenta). O momento da germinação é importante para o manejo, secas e competição.

Veja mais em Mandal (2010) ou na seção de agrossilvicultura de Mandal – por exemplo, sobre métodos aprimorados de baixo uso de insumos.

Semear ou plantar em fileiras na direção do vento ou na encosta pode ajudar contra a erosão e a perda de água. Isso pode ser feito tanto para as culturas principais colhidas quanto para outras plantas (grama, ervas silvestres, arbustos e/ou árvores) usadas para proteger o solo, a água e os nutrientes. Da mesma forma, simples faixas não lavradas com plantas emergindo espontaneamente na direção da erosão podem ajudar.

Listras com vegetação permanente também podem dar proteção e alimentar predadores, que estão comendo pragas nocivas, que rapidamente podem se multiplicar em culturas sazonais. As pragas comedoras de lavouras são geralmente mais simples e de multiplicação mais rápida que seus inimigos naturais. O néctar das flores ajuda a alimentar vários insetos benéficos jovens, incluindo tipos comedores de insetos. Figura 1, esquerda e meio.

Figuras 1. cobertura protetora da superfície do solo

Figuras 1. Cobertura protetora da superfície do solo. Listras de grama relativamente estreitas (esquerda) ou largas (meio) podem reduzir o escoamento de água e a erosão. Leguminosas fixadoras de nitrogênio incluem as árvores que podem ser necessárias, especialmente se os nutrientes forem removidos como forragem. Outras plantas também podem ser usadas se a baixa cobertura da superfície for mantida em faixas na estação com maior erosão. A cobertura precoce do solo perto da superfície entre as culturas também é importante. Materiais de plantas mortas (muitas vezes chamados de cobertura morta ou lixo) também ajudam (à direita). Da mesma forma, pedras podem ser usadas. Do Quênia em Muriuki & Macharia (2011).

Os materiais vegetais mortos que cobrem a superfície (lixo, cobertura morta) também podem interromper a erosão se houver o suficiente disponível perto da superfície. No entanto, pode ser difícil obter o suficiente; alguns apodrecem rapidamente, enquanto outros, como as folhas de eucalipto, podem permanecer intactos e serem lavados ou soprados. Cobras, roedores, incêndios florestais, insetos e aves domésticas, que estão matando as mudas, também podem ser um problema com as camadas de cobertura morta. Eles podem reduzir a evaporação da superfície do solo e resfriá-lo, mas a chuva pode não ser eficaz para atingir as raízes. Uma superfície de solo sem plantas vivas logo fica muito seca para sugar mais água rapidamente (pelo movimento capilar da água), a menos que tenha grandes torrões e lacunas. A secagem por difusão aleatória de moléculas individuais de vapor de água é muito mais lenta do que a sucção e outros movimentos de massa.

Cronograma de semeadura de cobertura e consórcios. A semeadura de culturas de cobertura ou culturas intercalares pode ser combinada com capina ou sulco se a semeadura após a primeira semeadura for melhor. Isso pode ajudar a primeira cultura a se estabelecer com menos competição, e fileiras adequadas ao longo da encosta podem ser suficientes para interromper a erosão. Um arado de boi pode ser inclinado para formar sulcos, ou o preparo rápido do trator pode deixar a superfície áspera, de modo que a água geralmente não corre pelos sulcos.

Estendendo o tempo de cobertura vegetal. Outra forma de reduzir a competição é usar uma cultura de cobertura ou cultura intercalar que desenvolve raízes profundas antes que a copa fique grande, e a copa pode crescer muito depois que a cultura principal, ou a primeira safra, é colhida. Também é possível semear antes ou depois da colheita. Mesmo a semeadura mecanizada entre resíduos ou culturas de cobertura pode ser possível com máquinas adequadas.

O uso multiuso de plantas protetoras do solo e cobertura vegetal densa e precoce pode ajudar na conservação do solo e da água. Os benefícios e custos iniciais e de longo prazo são importantes para os agricultores. Uma cobertura de cultura anterior e boa pode:

• suprimir ou resolver desafios de ervas daninhas,
• alimentar e abrigar inimigos naturais de pragas de culturas,
• reduzir a lixiviação de nitrogênio e potássio,
• aumentar a fixação biológica de nitrogênio,
• conservar fosfato e outros nutrientes na superfície do solo,
• melhorar a estrutura do solo e a infiltração de água (mas a transpiração pode aumentar) e
• melhorar o crescimento das raízes, a matéria orgânica do solo e a atividade microbiana.

Algumas culturas de cobertura podem ser usadas como forragem ou alimento. A combinação de diferentes plantas pode ajudar a estabelecer uma cobertura próxima à superfície do solo mais cedo e por mais tempo. Essas combinações também podem agregar valor à terra protegida; veja mais no artigo sobre consórcio e agrofloresta. Para evitar a poluição da água, principalmente com nitrato, é ilegal, por exemplo, na Dinamarca, deixar o solo descoberto mais do que o necessário.

Referências

Baumhardt RL, and Blanco-Canqui H 2014 Soil: Conservation Practices. In: Neal Van Alfen, editor-in-chief. Encyclopedia of Agriculture and Food Systems 5, Elsevier, 153-165.

Hudson W N 1987 Soil and water conservation in semi-arid areas. Silsoe Associates Ampthill, Bedford United Kingdom. Soil Resources, Management and Conservation Service. FAO Land and Water Development Division. Food and Agriculture Organization of the United Nations Rome, 1987 https://www.fao.org/3/t0321e/t0321e00.htm

Land and Water Division 2000 Manual on Integrated Soil Management and Conservation Practices. FAO land and water bulletin Series number: 1024-6703. 214 pp. ISBN: 9251044171 https://www.fao.org/publications/card/en/c/31f117c4-13e2-5631-bf16-ebaaa10b714f

Muriuki JP, Macharia PN 2011 Green Water Credits Report K12: Inventory and Analysis of Existing Soil and Water Conservation Practices in Upper Tana, Kenya. https://www.isric.org/documents/document-type/green-water-credits-report-k12-inventory-and-analysis-existing-soil-and Open access.

Mandal T. 2010. Low-cost soil and water conservation with many early benefits. Presentation Researchers’ Day: Climate Change Impact, Adaptation and Mitigation GEUS, Inst. of Geography, University of Copenhagen. 7 October 2010. Arranged by the Climate Change Task Force. https://www.yumpu.com/en/document/view/35209735/present-danish-water-forum

Thomas DB et al. 1997. Soil and water conservation manual. Soil and Water Conservation Branch, Min. Agric. Livestock Dev. and Marketing, Nairobi Kenya.

Watene G and others 2021 Water Erosion Risk Assessment in the Kenya Great Rift Valley Region Sustainability 2021, 13(2), 844; https://doi.org/10.3390/su13020844