PROPRIEDADES QUÍMICAS DE UM LATOSSOLO VERMELHO (VE) SOB MATA NATIVA E
SISTEMAS DE PRODUÇÃO ORGÂNICO, EM CONVERSÃO E CONVENCIONAL DO
CAFEEIRO (Coffea arabica L.) NA REGIÃO SUL DE MINAS GERAIS

Vanessa Cristina de Almeida THEODORO - Agrônoma, Ms Fitotecnia - E-mail: organica@navinet.com.br 
Maria Inês Nogueira ALVARENGA - Pesquisadora da EPAMIG/CTSM - Lavras-MG
Rubens José GUIMARÃES - Professor do DAG/UFLA-Lavras-MG
Moisés MOURÃO JÚNIOR – Biólogo, Ms Estatística.  

Trabalho publicado em 04/02

Com o objetivo de caracterizar sistemas de produção de café orgânico {O}, em conversão {E} e convencional {CV}, foram avaliadas características químicas de um Latossolo Vermelho-Escuro (LE), em relação a um fragmento de mata nativa {MN}. Em duas fazendas sob influência de condições similares de solo, clima e relevo apresentando a mesma cultivar (Acaiá IAC-474-19) e idade da lavoura (5 anos), foi realizado um levantamento de dados por um período de um ano, sendo a amostragem realizada em julho/99. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado com quatro repetições. O solo foi amostrado em duas profundidades (0-20 e 20-40cm) para determinação da fertilidade. Constatou-se que os sistemas {O}, {E} e {CV} melhoraram a fertilidade do solo em comparação ao solo sob fragmento de mata nativa. Os manejos adotados nos diferentes sistemas de produção estudados, provocaram na camada superficial da região da projeção da copa dos cafeeiros, incrementos no pH e nos valores de Ca, Mg, K, P, S, Zn, B, CTC do solo, SB, V% e diminuição do Al trocável. Estes efeitos foram mais pronunciados no café orgânico, seguido pelo café em conversão.

Palavras Chaves: Café, solo, sistema de produção, café orgânico.

O amplo desenvolvimento científico e tecnológico da cafeicultura convencional do século XX vem assegurando uma alta produtividade e lucratividade. No entanto, a difusão de pacotes tecnológicos que preconizam a utilização de altas dosagens de adubos químicos e o controle de pragas e doenças como métodos para resguardar o potencial produtivo das lavouras, obrigam o produtor a utilizar aplicações sistemáticas de agrotóxicos, o que vem elevando o custo de produção e inviabilizando a sustentabilidade do agroecossistema cafeeiro, gerando uma total dependência de insumos industrializados.

A produção de café legitimamente orgânico é um sistema alternativo que se fundamenta em três princípios básicos da agricultura orgânica: a não utilização de agrotóxicos, a busca do equilíbrio solo/planta através do manejo racional do solo e a valorização social do trabalhador rural. O conceito de "orgânico" baseia-se no manejo de sistemas agropecuários de modo similar à vida de um organismo, respeitando o potencial produtivo da propriedade agrícola. Nesses sistemas ou "organismos agrícolas", a produção vegetal e animal, a exploração dos recursos naturais e principalmente o homem evoluem de forma totalmente integrada.

Objetivou-se neste trabalho caracterizar as alterações dos parâmetros químicos de LE sob sistemas de produção do cafeeiro (C. arabica L) orgânico, em conversão e convencional, em comparação ao ecossistema natural (fragmento de mata nativa).

Este estudo constou de um levantamento de dados por um período de um ano, sendo as amostragens realizadas em julho/99. Foi utilizado LE sob sistemas orgânico {O}, em conversão {E} e convencional {CV}, adotando-se como testemunha o solo de um fragmento de mata nativa {MN}, compondo os 4 ambientes de estudo ou tratamentos. A demarcação de talhões foi feita com um número médio de 2.500 covas. Cada talhão apresentou quatro parcelas experimentais, cada uma contendo 40 plantas, com 16 plantas utéis e 24 plantas na bordadura. As duas linhas laterais foram também consideradas como bordadura.

O solo foi amostrado em duas profundidades (0-20 e 20-40cm). As amostragens foram feitas com trado holandês na projeção da copa do cafeeiro (local de adubação), a uma profundidade de 0-20 e 20-40 cm, nas quatro repetições/talhão já demarcadas (na área central das dezesseis plantas úteis), para cada profundidade e para cada um dos 3 sistemas de produção do cafeeiro estudados. No fragmento de mata nativa, foram estabelecidos 4 pontos de amostragem com 12 pontos de coleta, formando a amostra composta, procedimento adotado para os talhões de café orgânico, em conversão e convencional. As amostras simples desses 12 pontos (separados por profundidade) foram homogeneizadas, sendo retirada uma amostra para cada profundidade, com cerca de 1,0 kg de material de solo, que foi acondicionada em saco plástico devidamente etiquetado.

As amostras de material de solo foram analisadas no Laboratório de Fertilidade do solo do Departamento de Ciência do Solo da UFLA, conforme metodologia descrita a seguir: pH em H₂O na relação 1:2,5 (solo:água), de acordo com o método proposto por McLean (1982). O alumínio trocável foi extraído com KCl 1N e analisado por titulometria com NaOH 0,025N (Barnhisel e Bertsch, 1982). As bases trocáveis foram extraídas com KCl 1N e determinadas por titulometria com EDTA 0,025N (Lanyon e Heald, 1982). O fósforo e o potássio disponíveis foram obtidos com a solução extratora Mehlich I (HCl 0,05N + H₂SO₄ 0,025N), e analisados por colorimetria e fotometria de chama, respectivamente (EMBRAPA, 1979). O enxofre foi determinado por turbidimetria (Blanchar, Rehm e Caldwell, 1965). O teor de carbono do solo foi determinado segundo metodologia descrita por Defelipo e Ribeiro (1981). O teor de boro disponível foi determinado por extração com água quente e analisado por fotocolorimetria (Reisenauer, Walsh e Hoeft, 1973). Os demais micronutrientes foram extraídos através de solução de agentes complexantes, DTPA (ácido dietilenotriaminopentacético) (Raij et al., 1987). Os valores de CTC efetiva e CTC a pH 7,0, foram obtidos de maneira indireta através dos valores de acidez potencial, bases trocáveis e alumínio trocável (Vettori, 1969). Os demais índices, soma de bases (S), saturação de bases (V) e saturação de alumínio (m) foram determinados segundo a Comissão de Fertilidade do Solo do Estado de Minas Gerais (1999).

Os efeitos dos diferentes sistemas de produção do cafeeiro sobre as propriedades químicas do LE estudado, foram verificados a partir da análise de variância, segundo delineamento inteiramente casualizado, com três sistemas de produção: café convencional {CV}, café orgânico {O}, café em conversão {E} e fragmento de mata nativa {MN} e as quatro repetições. A diferença entre as médias foi avaliada através do teste de Duncan a 5% de probabilidade.

A análise dos parâmetros químicos do solo demonstrou, em geral, que após cinco anos de implantação do cafezal, os sistemas de produção orgânica, em conversão e convencional aumentaram a fertilidade do solo em comparação ao solo sob o fragmento de mata nativa.

As variáveis da acidez do solo apresentaram diferenças entre {MN}, sistemas de produção do cafeeiro e profundidade de amostragem (0-20 e 20-40cm), exceto para as variáveis Al (alumínio) e m% (saturação por alumínio) não foi detectado o efeito da interação sistemas e profundidade de amostragem. Notou-se que os valores de pH são mais elevados na camada superficial do solo, principalmente nos sistemas {E} e {O} (Tabela 01), que recebem aportes de matéria orgânica anualmente. É interessante ressaltar que a prática da aplicação superficial de casca de café, única forma de adubação orgânica realizada com periodicidade bianual no cafezal convencional, e as adições de calcário e superfosfato simples influenciaram a obtenção de valores de pH maiores neste sistema em relação aos encontrados na {MN}. O aumento do pH nos sistemas {O} e {E} está diretamente relacionado com a prática da adubação orgânica e cobertura vegetal permanente do solo, pois Pavan et al. (1997) observaram, em cafeeiro adensado, que o acúmulo de matéria orgânica no solo significa redução de perdas de ânions orgânicos do sistema e aumento do consumo de H⁺. A alcalinização dos solos através de técnicas de cobertura morta com resíduos vegetais foi observada em lavouras cafeeiras por Medcalf (1956); Pavan et al. (1986); Pavan, Chaves e Mesquita Filho (1986); Paes et al. (1996).  

TABELA 01 - Valores de SB: soma de bases (mg.dm^-3), m.o.: matéria orgânica (%), pH (H₂O), Al: alumínio (cmolc.dm^-3), H+Al: acidez potencial (cmolc.dm^-3) e m% (saturação por alumínio) em função dos tratamentos e profundidade de amostragem.  

Valores precedidos de mesma letra, na vertical e mesmo número na horizontal, não diferem significativamente ao nível de 5%, segundo o teste de Duncan. Onde: Letras- referentes aos sistemas avaliados. Números: referentes a profundidade de amostragem (0-20cm e 20-40cm). Tratamentos: {CV} sistema convencional, {E} sistema em conversão, {O} sistema orgânico, {MN} mata nativa.

Em relação à acidez potencial (H + Al) e ao alumínio trocável (Al⁺³), os sistemas {MN} e {CV} registraram os maiores valores nas duas camadas estudadas (Tabela 01). Entretanto, os teores de Al⁺³ encontrados no sistema {CV}, tanto em superfície quanto em subsuperfície, foram muito baixos (£ 0,20 cmolc.dm^-3), e o valor de H+Al foi médio (2,51 a 5,0 cmolc.dm^-3) de acordo com a CFSEMG (1999). Na {MN}, observaram-se teores médios para Al⁺³ (0,51 a 1,0 cmolc.dm^-3) e valores altos para H+Al (5,01 a 9,0 cmolc.dm^-3), nas duas camadas estudadas. Nos sistemas {O} e {E}, verificou-se, nas duas camadas (0-20 e 20-40cm), teor nulo a muito baixo de Al⁺³ (£ 0,20 cmolc.dm^-3), na camada superficial observou-se um valor baixo de H+Al (1,01 a 2,50 cmolc.dm^-3); e na camada subsuperficial um valor médio (2,51 a 5,00 cmolc.dm^-3). Ressalta-se que o sistema {E} apresentou uma tendência de maior valor de Al⁺³ na camada de 20-40cm, em relação ao sistema {O}, o que demonstra claramente a transição desse sistema. De acordo com Tomé Júnior (1997), os valores de pH nos quais se espera a ocorrência de Al⁺³ em níveis tóxicos são menores que 5,5 (em água), o que foi encontrado apenas na {MN}.

Os resultados indicaram a ocorrência de acidificação do solo na área sob a projeção da copa das plantas no sistema {CV} em comparação ao sistema {O} (Tabela 01). Sanches (1998) observou resultados similares em pomar de laranja, após dezoito anos da sua implantação e retirada da vegetação nativa. Este abaixamento do pH pode ser decorrente do uso de fertilizantes nitrogenados na sistema {CV}, principalmente aqueles contendo N na forma amoniacal ou amídica (sulfato de amônio, nitrato de amônio e/ou uréia), que geram H⁺ ao serem nitrificados no solo. A acidificação do solo gerada pela utilização de fertilizantes minerais em cobertura foi detectada por vários trabalhos (Moraes et al., 1979; Pavan, Chaves e Mesquita Filho, 1986; Hiroce et al., 1976; Pavan, 1992). Além disso, a utilização do cloreto de potássio, principal fonte de adubação potássica para lavouras convencionais, interfere na qualidade de bebida (Silva, 1999) e aumenta no solo o teor de dois componentes da acidez, o Al e o Mn.

Foi notada uma diminuição do teor de m.o. com o aumento da profundidade (Tabela 01), evidenciando inicialmente diferenças entre o solo sob cultivo do cafeeiro e sob mata nas duas profundidades estudadas. Segundo a CFSEMG (1999), o teor de m.o. é classificado como médio (2,01 a 4,0%) em todos os tratamentos nas duas camadas. Este resultado  pode estar associado à proteção oferecida pelos diferentes tipos de manejo do cafeeiro e pela {MN}, favorecendo a não ocorrência de perdas por erosão e manutenção da fertilidade do solo. Um ponto interessante que caracteriza o manejo adotado nos sistemas {O} e {E} é a busca do equilíbrio nutricional das plantas através da capacidade natural de suprimento, principalmente de N do solo, pela manutenção da cobertura vegetal permanente do solo através da roçada do mato, pela aplicação de casca de café e pela adubação verde. Em termos práticos e respeitando os fatores que afetam a mineralização, Vale et al. (1997) afirmam que 1a 4% do nitrogênio orgânico são mineralizados durante o período normal de cultivo de culturas anuais. Portanto, para cada 1% de m.o. no solo, a sua capacidade natural de suprimento de N varia de 10 a 40 kg N.ha^-1.cultivo.

Nos teores encontrados para o P no solo nas duas profundidades amostradas (Tabela 02), verificou-se influência dos tratamentos, refletindo uma diferença acentuada entre os valores encontrados na {MN} e nos talhões de café, principalmente levando-se em consideração a fonte de adubação fosfatada utilizada nos sistemas {O}, {E} e {CV}. No plantio e período de formação do cafezal, é frequente a aplicação de formulações relativamente ricas em P₂O₅. Os valores elevados de P no solo, encontrados nos sistemas {O} e {E}, podem estar relacionados, às quantidades deste nutriente adicionadas anualmente, via adubação, cuja fonte utilizada é o termofosfato, que possui solubilidade média.

TABELA 02- Teores de CTC efetiva: t (cmolc.dm^-3), fósforo: P (mg.dm^-3), potássio: K (mg.dm^-3), magnésio: Mg (cmolc.dm^-3), boro: B (mg.dm^-3) e zinco: Zn (mg.dm^-3) em função dos tratamentos e profundidade de amostragem.