Remoção de nutrientes pela colheita de biomassa de <i>Eucalyptus urograndis</i> em diferentes tipos solos: macronutrients

Salvador, Simone Martini; Ludvichak, Aline Aparecida; Momolli, Dione Richer; Santos, Kristiana Fiorentin dos; Consensa, Catarine Barcellos; Schumacher, Mauro Valdir; Stahl, James

doi:10.4136/ambi-agua.2671

Brasil

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ARTICLES • Rev. Ambient. Água 16 (3) • 2021 • https://doi.org/10.4136/ambi-agua.2671 linkcopiar

Remoção de nutrientes pela colheita de biomassa de Eucalyptus urograndis em diferentes tipos solos: macronutrients

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

Resumo

O manejo intensivo de povoamentos florestais pode aumentar a produção de biomassa, bem como aumentar a remoção de nutrientes do local. Assim, o objetivo deste estudo foi simular diferentes intensidades de colheita e calcular a eficiência de utilização de nutrientes para Eucalyptus urograndis em diferentes tipos de solo. O estudo foi realizado em um plantio do híbrido E. urograndis de sete anos de idade, no município de Telêmaco Borba, Paraná, Brasil. O local de estudo incluiu duas subáreas com solo arenoso e solo argiloso (Cambissolo Háplico e Latossolo Vermelho, respectivamente). Com os dados de estoque de biomassa e nutrientes foi simulada a remoção de nutrientes em cinco cenários de colheita diferentes. A eficiência de utilização de nutrientes foi obtida a partir da relação entre a quantidade de biomassa e os nutrientes de cada componente da árvore. A colheita da árvore inteira resultou na retirada de aproximadamente 61% dos nutrientes do local em solo arenoso, enquanto em solo argiloso, 57% dos nutrientes foram removidos. Com a colheita apenas da madeira do fuste comercial, apenas 22% dos nutrientes foram retirados do solo arenoso e 21% do solo argiloso. A madeira do caule foi o componente que apresentou os maiores valores da eficiência de utilização de nutrientes para todos os nutrientes analisados. Para alcançar a sustentabilidade nutricional dos povoamentos de E. urograndis, o melhor sistema de colheita envolve a remoção apenas da madeira do tronco comercial. Para a produção de madeira, os solos arenosos apresentam maior eficiência biológica de cálcio e magnésio quando comparados aos solos argilosos.

Palavras-chave: eficiência de utilização de nutrientes; intensidade de colheita; nutrição florestal; solo arenoso; solo argiloso

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Instituto de Pesquisas Ambientais em Bacias Hidrográficas Instituto de Pesquisas Ambientais em Bacias Hidrográficas (IPABHi), Estrada Mun. Dr. José Luis Cembranelli, 5000, Taubaté, SP, Brasil, CEP 12081-010 - Taubaté - SP - Brazil
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[TFN1] ^*
Determination of nutrients using the Mehlich^-1 extractor (HCI + H₂SO₄). P: Phosphorus determined by atomic absorption spectrophotometry (660 nm); K: Potassium determined by flame photometry; S: Sulfur extracted with Ca (H₂PO₄)₂ and determined by turbidimetry (440 nm); B: Boron extracted with curcumin and determined by spectrophotometry (460 nm); Cu: Copper and Zn: Zinc extracted with HCL (0.1 mol L^-1) and determined by spectrophotometry atomic absorption (324.75 and 213.86 nm, respectively); Ca: Calcium and Mg: Magnesium, extracted with KCL (1.0 mol L^-1) and determined by spectrophotometry atomic absorption (422.70 and 285.20 nm, respectively); ECEC= Effective Cation Exchange Capacity. Values in parentheses represent the standard errors.

Attribute	Sandy			Clayey
Attribute	0-20 cm	20-40 cm	40-60 cm	0-20 cm	20-40 cm	40-60 cm
Organic matter (%)	1.79 (0.14)	1.32 (0.22)	1.42 (0.43)	3.39 (0.12)	2.45 (0.15)	1.72 (0.05)
pH (H₂O)	3.97 (0.07)	3.97 (0.10)	3.95 (0.02)	3.98 (0.04)	4.19 (0.04)	4.41 (0.01)
P^*(mg dm^-3)	1.61 (0.18)	1.12 (0.13)	0.89 (0.31)	0.86 (0.20)	0.68 (0.20)	0.68 (0.04)
K^*(mg dm^-3)	30.92 (1.48)	20.08 (1.73)	35.11 (7.71)	45.04 (1.16)	32.59 (1.28)	27.63 (0.26)
S (mg dm^-3)	9.08 (1.58)	10.28 (2.04)	13.03 (2.02)	26.13 (2.33)	23.36 (2.41)	11.26 (3.90)
B (mg dm^-3)	0.55 (0.03)	0.63 (0.06)	0.67 (0.05)	0.61 (0.07)	0.61 (0.08)	0.56 (0.08)
Cu (mg dm^-3)	1.25 (0.27)	1.22 (0.29)	1.19 (0.23)	2.65 (0.14)	2.06 (0.20)	1.40 (0.09)
Zn (mg dm^-3)	0.54 (0.07)	0.48 (0.11)	0.43 (0.09)	0.58 (0.12)	0.25 (0.01)	0.19 (0.02)
Ca (cmol_c dm^-3)	0.09 (0.02)	0.06 (0.01)	0.06 (0.01)	0.18 (0.05)	0.05 (0.01)	0.03 (0.01)
Mg (cmol_c dm^-3)	0.07 (0.01)	0.05 (0.01)	0.05 (0.01)	0.45 (0.06)	0.11 (0.02)	0.03 (0.01)
Effective cation exchange capacity (cmol_c dm^-3)	2.30 (0.33)	2.41 (0.16)	2.47 (0.15)	3.72 (0.17)	2.85 (0.18)	2.29 (0.07)
Saturation per exchangeable base (%)	2.54 (0.59)	1.53 (0.40)	2.68 (0.55)	2.89 (0.40)	1.00 (0.08)	0.75 (0.10)
Exchangeable aluminum saturation (%)	89.92 (2.79)	96.19 (0.87)	93.36 (1.52)	80.02 (1.99)	91.76 (0.37)	94.25 (0.77)
Coarse sand: 2.0 - 0.2 mm (%)	39.89 (6.41)	40.33 (4.07)	40.72 (3.88)	14.68 (2.77)	16.51 (0.59)	16.18 (0.97)
Fine sand: 2.0 - 0.05 mm (%)	40.36 (7.24)	40.50 (3.83)	37.05 (4.96)	6.87 (2.24)	5.79 (1.80)	6.73 (0.66)
Silt: 0.05 - 0.002 mm (%)	4.19 (0.27)	2.11 (0.63)	3.67 (0.81)	28.23 (1.94)	31.48 (2.78)	26.87 (1.09)
Clay: < 0.002 mm (%)	15.56 (1.29)	17.06 (1.26)	18.56 (1.41)	50.22 (1.50)	46.22 (1.26)	50.22 (0.96)

Solo	Component	Biomass	N	P	K	Ca	Mg	S
Solo	Component	Mg ha^-1	kg ha^-1
Sandy	Leaves	2.61 ^ns*	52.73 ^ns	2.90 ^ns	28.15 ^ns	11.06 ^b	6.20 ^ns	2.40 ^ns
	Branches	6.95 ^ns	19.81 ^b	1.81 ^ns	33.65 ^ns	18.57 ^b	5.16 ^ns	2.64 ^ns
	Tree tops bark	1.42 ^ns	5.99 ^ns	1.04 ^ns	8.92 ^ns	12.06 ^a	4.12 ^ns	0.33 ^ns
	Tree tops wood	12.42 ^ns	27.56 ^a	2.44 ^a	42.28 ^a	6.07 ^ns	4.89 ^a	3.84 ^ns
	Stembark	12.07 ^ns	46.23 ^ns	6.44 ^ns	115.19 ^ns	100.67 ^ns	28.31 ^ns	4.84 ^ns
	Stemwood	180.26 ^ns	186.18 ^ns	12.02 ^ns	169.22 ^ns	87.37 ^ns	22.44 ^ns	40.45 ^ns
	Roots	43.05 ^ns	166.39 ^ns	7.78 ^ns	63.57 ^b	57.30 ^b	24.11 ^b	17.98 ^a
	Understore	1.08 ^ns	8.17 ^ns	0.72 ^ns	10.19 ^ns	2.61 ^ns	1.55 ^ns	0.92 ^ns
	Litter	17.35 ^b	142.29 ^b	5.59 ^b	23.09 ^b	96.52 ^b	28.77 ^b	11.89 ^a
	Soil	--	222.96 ^ns	7.24 ^ns	172.22 ^ns	84.17 ^ns	41.34 ^ns	64.78 ^ns
Clayey	Leaves	4.01 ^ns	88.98 ^ns	4.82 ^ns	46.44 ^ns	25.07 ^a	11.08 ^ns	4.18 ^ns
	Branches	11.44 ^ns	41.35 ^a	4.05 ^ns	42.30 ^ns	98.25 ^a	12.04 ^ns	2.87 ^ns
	Tree tops bark	1.28 ^ns	5.55 ^ns	1.21 ^ns	7.35 ^ns	9.28 ^b	5.91 ^ns	0.38 ^ns
	Tree tops wood	12.52 ^ns	16.86 ^b	1.44 ^b	19.07 ^b	8.25 ^ns	2.99 ^b	3.06 ^ns
	Stembark	12.58 ^ns	46.96 ^ns	5.98 ^ns	90.60 ^ns	157.94 ^ns	37.61 ^ns	3.49 ^ns
	Stemwood	211.21 ^ns	213.66 ^ns	13.30 ^ns	218.63 ^ns	132.86 ^ns	39.27 ^ns	52.50 ^ns
	Roots	36.95 ^ns	137.57 ^ns	8.64 ^ns	149.60 ^a	87.59 ^a	40.32 ^a	9.63 ^b
	Understore	0.65 ^ns	10.68 ^ns	0.60 ^ns	6.37 ^ns	2.42 ^ns	1.50 ^ns	1.48 ^ns
	Litter	20.93 ^a	169.12 ^a	6.42 ^a	29.31 ^a	165.11 ^a	41.61 ^a	9.70 ^b
	Soil	--	377.89 ^ns	4.44 ^ns	210.52 ^ns	104.21 ^ns	143.44 ^ns	121.50 ^ns

Soil	Component	N	P	K	Ca	Mg	S
Sandy	Leaves	48^ns*	852^ns	88^ns	233^a	407^a	1069^ns
	Branches	334^a	298^ns	195^ns	377^a	1045^a	2575^b
	Tree tops bark	219^ns	1575^ns	152^ns	109^b	321^a	4136^ns
	Tree tops wood	466^b	5180^b	297^b	2157^a	2828^b	3116^b
	Stembark	258^ns	1831^ns	101^b	125^a	439^a	2462^b
	Stemwood	979^ns	14765^ns	1089^ns	221^a	8354^a	4323^ns
	Roots	255^ns	5385^ns	671^a	806^ns	1778^a	2374^b
Clayey	Leaves	45^ns	834^ns	84^ns	154^b	348^b	951^ns
	Branches	227^b	2952^ns	238^ns	12^b	575^b	3799^a
	Tree tops bark	235^ns	1321^ns	180^ns	137^a	268^b	3713^ns
	Tree tops wood	731^a	8885^a	666^a	1966^b	4232^a	4642^a
	Stembark	254^ns	2017^ns	133^a	83^b	362^b	3464^a
	Stemwood	984^ns	16888^ns	1015^ns	1640^b	5851^b	4217^ns
	Roots	269^ns	4275^ns	247^b	437^ns	930^b	3831^a