Utilização de Sistemas Silvipastoris na Amazônia Ocidental Brasileira

1. Introdução
2. Produtividade e Composição Química da Forragem
3. Sistemas de Manejo e Produção Animal
4. Referências Bibliográficas

Introdução

Em Rondônia, atualmente, estima-se que cerca de cinco milhões de hectares de floresta estão ocupados com pastagens cultivadas. Desta área, pelo menos 40%, apresentam pastagens em diferentes estágios de degradação, o que, teoricamente, torna necessário a derrubada de novas áreas para a manutenção dos rebanhos, resultando numa pecuária itinerante. O processo de degradação se manifesta pela queda gradual e constante de produtividade das forrageiras devido a vários fatores, notadamente baixa adaptabilidade do germoplasma forrageiro, baixa fertilidade dos solos, manejo deficiente das pastagens e altas pressões bióticas, o que culmina com a dominância total da área por plantas invasoras, mais adaptadas às condições ecológicas prevalescentes, tornando as medidas de manutenção, como limpeza e queima das pastagens, cada vez mais inócuas. Considerando-se os dados mais recentes, sobre desmatamentos para a formação de pastagens na Amazônia Legal, estima-se a derrubada anual em quase um milhão de hectares para a manutenção do mesmo rebanho atualmente explorado.

Sistemas alternativos que levem em consideração as peculiaridades dos recursos naturais da região e que sejam técnica e economicamente viáveis, devem ser concebidos e testados, visando a tornar a atividade agropecuária mais produtiva, sustentável e menos danosa ecologicamente. Os sistemas silvipastoris (SSP), uma modalidade componente dos sistemas agroflorestais (SAF's), surgem como opção para conter os impactos ecológicos decorrentes da derrubada de florestas para a formação de pastagens.

Em Rondônia, as condições para o estabelecimento de SAF's são extremamente favoráveis, em função das grandes áreas plantadas com culturas frutíferas, florestais e industriais. A participação dos pequenos produtores, na atividade pecuária estadual é bastante significativa e a utilização de pastagens associadas com culturas pode favorecer a oferta da proteína de origem animal, aumentando a renda dos produtores, diminuindo os custos de manutenção das culturas, impedindo a abertura de novas áreas. Atualmente, cerca de 250.000 ha estão plantados com espécies frutíferas (cupuaçu, cacau, coqueiro), industriais (café, seringueira, pupunha, açaí) e essências florestais (castanha-do-Brasil, eucalipto, mogno, cerejeira, pinho-cuiabano, pará-pará, tento, bandarra). Independentemente do nível tecnológico adotado pelos produtores, algumas práticas culturais, tais como, controle de plantas invasoras, cobertura morta, fertilização, prevenção de pragas e doenças, devem ser utilizadas, o que, em algumas situações, podem se constituir em fatores limitantes à manutenção do cultivo, por razões de ordem técnica e/ou econômica. Nestas áreas, potencialmente, podem ser implantados SSP, através do estabelecimento de pastagens associadas às culturas, visando a criação de ruminantes (ovinos, caprinos, bovinos, bubalinos). Deste modo, além da geração de dividendos adicionais (produção de carne, leite, venda de animais e de seus subprodutos), os custos de manutenção das culturas podem ser significativamente reduzidos.

Os SSP são sistemas agropecuários diversificados e multiestratificados, nos quais os componentes arbóreos são explorados em associação planejada com cultivos agrícolas ou pastagem, de maneira simultânea ou seqüencialmente. Os SSP que somente associam árvores com pastagem, obviamente, têm também um componente animal, como regra, ruminantes de médio ou pequeno porte, principalmente bovinos e ovinos. Em geral, os objetivos principais da integração de ruminantes em SSP são: 1) produzir proteína animal sem incorporar novas áreas ao sistema de produção; 2) reduzir os custos de limpeza das plantas invasoras do sub-bosque através do pastejo de espécies palatáveis ou danificação e pisoteio das não-palatáveis; 3) reduzir o risco de incêndios ao evitar o acúmulo e secagem da vegetação herbácea; 4) acelerar a ciclagem de nutrientes da biomassa através da deposição de fezes e urina e, 5) prover ingressos adicionais através do aumento da produtividade da terra. Já, as árvores que compõem o SSP mantêm ou melhoram as características químicas e físicas dos solos através dos seguintes processos: 1) aumento das entradas (matéria orgânica, fixação de N atmosférico pelas leguminosas e absorção de nutrientes); 2) redução das perdas (matéria orgânica, nutrientes através da reciclagem e controle da erosão); 3) melhoramento das propriedades físicas do solo, inclusive da capacidade de retenção de água; e, 4) efeito benéfico sobre os processos biológicos (nodulação e micorrização)(Young, 1989).

As espécies arbóreas para utilização em combinação de pastagens com bovídeos devem possuir as seguintes características: não ser tóxica e não produzir efeitos alelopáticos sobre a pastagem; adequadas às condições ecológicas e ambientais regionais; crescimento rápido, preferencialmente, perenifólias; resistentes a ventos; possam propiciar alimento para os animais, além de alta capacidade de rebrota e de fixação de N, no caso das leguminosas. Ademais, devem ter suas práticas silviculturais conhecidas. Para as condições edafoclimáticas de Porto Velho, Rondônia, Costa et al. (2000a) concluíram que, considerando-se as taxas de sobrevivência e o crescimento em altura e diâmetro, as leguminosas mais promissoras para a composição de SSP foram Acacia angustissima, Inga edulis, Clitoria racemosa, Albizia saman, A. lebbek e Anadenanthera pavonina (Tabela 1).

No SSP o componente arbóreo constitui importante fator de estabilização do solo, por conferir proteção contra a ação direta das chuva, do sol e da erosão pluvial e eólica. O sistema radicular das árvores, geralmente denso e profundo, além de evitar o arraste das partículas do solo, tem o potencial de absorver os nutrientes nas camadas mais profundas do solo (Montagnini, 1992), o que pode favorecer, via ciclagem de nutrientes, o crescimento das plantas forrageiras ou outros cultivos anuais de enraizamento superficial, que são plantados de forma intercalar às árvores.

As árvores impedem a redução drástica da umidade de solo sob a influência de suas copas ao reduzir a excessiva evaporação causada pelos raios solares. Por outro lado, os animais se beneficiam da sombra proporcionada pelas árvores que reduzem a insolação e a temperatura ambiente, com reflexos positivos na performance produtiva e reprodutiva do rebanho. Townsend et al. (2000), em Rondônia, verificaram que a temperatura média observada em um bosque formado por seringal, pastejado por bubalinos, foi 3,38�C inferior à observada na pastagem não sombreada (38,90 x 35,52�C). Segundo Baumer (1991), quando protegidos do calor, os animais pastejam por períodos mais longos, requerem 20% menos água para beber e apresentam melhor eficiência de conversão de forragem, maior desenvolvimento ponderal e produção de lã e de leite, puberdade mais precoce, maior taxa de concepção, maior regularidade do período fértil e maior vida reprodutiva. Conforme Pires (2003), uma vaca em lactação necessita de, pelo menos, 10 h de pastejo diário para consumir os nutrientes necessários para produzir 12 kg de leite/dia. Caso a temperatura máxima do ar exceda 27�C esse tempo é reduzido, principalmente durante o dia. Com temperatura ambiente superior a 32�C, os animais interrompem o pastejo entre a ordenha da manhã e a da tarde, utilizando apenas 7:30 h/dia para o pastar, no período entre o entardecer e a ordenha da manhã seguinte. Buffington & Collier (1983) constataram um aumento de 10% na produção de leite no verão e uma melhora da taxa de concepção em vacas que tiveram acesso à sombra. Silver (1987) demostrou que vacas holandesas com acesso a sombras de árvores melhoraram a produção (acréscimo de 1,45 kg de leite/vaca/dia) e a qualidade do leite (maior percentual de sólidos-não-gordurosos e de lactose). As árvores podem funcionar como quebra-vento, além de fornecer forragem para os animais. Também, o seu cultivo é uma das formas mais eficiente de capturar e reter o carbono atmosférico, cujo acúmulo contribui para a redução do efeito estufa (Veiga & Tourrand, 2001).

Produtividade e Composição Química da Forragem

A densidade do povoamento florestal, nos SSP é responsável pela maior ou menor disponibilidade de forragem e, conseqüentemente, pela pressão de pastejo a ser exercida na área. A produtividade das pastagens, nestes sistemas, depende da quantidade de árvores por área, da altura, arquitetura e fenologia de cada espécie. As árvores utilizadas num sistema silvipastoril devem ser, preferencialmente, de copas que permitam a passagem de luz para o crescimento das plantas forrageiras, já que as tropicais do tipo metabólico C₄ alcançam sua produção máxima com altos níveis de luminosidade.

O efeito do sombreamento sobre a produtividade e persistência de gramíneas e leguminosas forrageiras é, basicamente, devido a dois fatores: radiação solar recebida e duração do dia. Estes afetam diretamente o crescimento da parte aérea e, especialmente das raízes, havendo decréscimo de ambas quando os níveis de sombreamento são incrementados, isto como conseqüência da redução da capacidade fotossintética, nodulação e absorção de nutrientes (Eriksen & Whitney, 1981; Jong et al., 1982). Quando não existem mais fatores limitantes, a produção de forragem refletirá na variação da quantidade de radiação solar recebida, sempre e quando as plantas possam suportar a demanda da evaporação imposta por este regime de radiação. A adaptação das plantas forrageiras à variação da intensidade luminosa está ligada a modificações morfo-fisiológicas. Quando sombreadas, as folhas se tornam mais finas e possuem células menos compactadas, em menor número e menores, além de uma taxa fotossintética menor (Ludlow & Wilson, 1971). Ribaski et al. (1998) observaram os seguintes efeitos da leguminosa algaroba (Prosopis juliflora) na pastagem de Cenchrus ciliaris, sob 50% de sombra: a) redução da fotossíntese, sob a copa das árvores, contudo a gramínea se tornou mais eficiente na bioconversão da energia solar recebida; b) elevação do teor de clorofila; c) aumento da área foliar específica; e d) aumento do teor de N.

A produção de forragem em SSP é viável, desde que sejam selecionadas gramíneas e leguminosas forrageiras tolerantes ao sombreamento. No entanto, a adoção de práticas de manejo que envolva a utilização de germoplasma com baixos requerimentos em nutrientes e com alta capacidade competitiva com as plantas invasoras, além de sistemas e pressões de pastejo compatíveis com a manutenção do equilíbrio do ecossistema, podem ser consideradas como a chave para assegurar a produtividade das pastagens estabelecidas em sistemas silvipastoris, por longos períodos de tempo.

Diversos trabalhos têm evidenciado um comportamento diferenciado nas plantas forrageiras quando submetidas ao sombreamento. Whiteman et al. (1974) observaram que o rendimento de forragem de M. atropurpureum cv. Siratro foi marcadamente reduzido pelo sombreamento, contudo, foi a leguminosa mais produtiva em comparação com as outras avaliadas (D. intortum, D. canum e C. pubescens). Egara & Jones (1977) verificaram que o crescimento da parte aérea de L. leucocephala foi pouco afetado pela sombra, enquanto que as plantas de Stylosanthes humilis morreram quando submetidas a um elevado índice de sombreamento (80%). Na Região dos Cerrados, Melo (1992), testando diversas seqüências de culturas, incluindo pastagens em consórcio com Pinus oocarpa e Eucalyptus grandis, observou um excelente desempenho agronômico de A. gayanus, em termos de produção de forragem e persistência, notadamente com P. oocarpa. Peng & Omar (1984) e Wong et al. (1985b), avaliando o desempenho agronômico de diversas leguminosas forrageiras tropicais, em diferentes níveis de sombreamento, concluíram que as espécies mais promissoras foram P. phaseoloides, D. ovalifolium, D. heterophylum, C. pubescens, S. guianensis, C. mucunoides e C. ceareleum. Da mesma forma, Bazill (1987) verificou um excelente comportamento de D. ovalifolium, C. macrocarpum, C. brasilianum e Galactia striata quando submetidas a sombreamento por pinheiros. Gowda et al. (1985), avaliando o comportamento agronômico de dez gramíneas forrageiras, estabelecidas sob coqueirais, verificaram que P. purpureum cvs. Napier, BH-8 e NB-21 foram as mais produtivas, fornecendo rendimentos de forragem superiores a 14 t/ha/corte. Segundo Pillai et al. (1980), em geral, as gramíneas associadas a coqueirais fornecem cerca de 75 % da produção obtida sob cultivo estreme. Segundo Garcia & Couto (1997), a maior produção forrageira de gramíneas sob níveis moderados de sombra resulta da maior mineralização da matéria orgânica e, conseqüentemente, maior disponibilidade de N no solo, favorecidas pela maior umidade e temperatura mais amena.

Em Rondônia, Costa et al. (1999) verificaram que B. brizantha cv. Marandu, B. humidicola e P. atratum cv. Pojuca foram as gramíneas mais adaptadas ao sombreamento imposto por seringal adulto, estabelecido há 12 anos, fornecendo os maiores rendimentos de MS, tanto no período chuvoso quanto no seco. Já, sob sombreamento de eucalipto, as gramíneas mais produtivas foram B. brizantha cv. Marandu, P. purpureum cv. Mott e B. humidicola (Costa et al., 2001a). Costa et al. (2000a,b; 2001b,c) concluíram que, considerando-se os rendimentos e a distribuição estacional de forragem, composição química e cobertura do solo, as leguminosas mais promissoras para a formação de pastagens em SSP com seringal adulto ou eucalipto, nas condições edafoclimáicas de Rondônia, foram D. ovalifolium, P phaseoloides e C. macrocarpum CIAT-5062 e CIAT-5065 (Tabelas 2 e 3). Carvalho et al. (1998) verificaram uma drástica redução da produção de MS de B. brizantha cv. Marandu (56%), P. maximum cvs. Mombaça (48%) e Tanzânia-1 (52%), estabelecidas sob sub-bosque de angico-vermelho (Anadenanthera macrocarpa), recebendo 40% de luz.

As condições ambientais em que as plantas forrageiras se desenvolvem afetam sua composição química e, por conseguinte, a digestibilidade de seus nutrientes e a eficiência de sua utilização. Segundo Garcia & Couto (1997), a sombra pode reduzir a proporção do tecido mais digestível da folha (o mesófilo) e aumentar a do tecido menos digestível (a epiderme). Por isso, gramíneas tolerantes à sombra tendem a ser mais palatáveis que àquelas que crescem a céu aberto, por serem mais tenras e suculentas por um período maior de tempo (Baumer, 1991). Em geral, como conseqüência de um efeito de concentração, em função do menor acúmulo de forragem, sob condições de sombreamento, observa-se maiores concentrações de nutrientes, contudo, com a diminuição da relação folha/caule e dos carboidratos solúveis, ocorre, concomitantemente, um aumento do teor de lignina nos tecidos. Smith & Whiteman (1981), avaliando o desempenho de oito gramíneas forrageiras cultivadas sob cinco níveis de sombreamento (0, 30, 50, 60 e 80%), não detectaram efeitos significativos sobre os teores de N, P e K, independentemente da época de avaliação (2 ou 6 meses após o estabelecimento). Ademais, observaram correlação positiva e significativa entre área foliar e níveis de sombreamento. Já, Wong et al. (1985a) reportaram decréscimos significativos dos teores de PB de doze gramíneas forrageiras, à medida que os níveis de sombreamento eram incrementados (0, 40, 64 e 82%). East & Felker (1993) obtiveram incrementos de 52 e 18%, respectivamente, no rendimento de forragem e concentração de N de P. maximum var. trichoglume, sob sombreamento com Prosopis glandulosa, em comparação com o cultivo a céu aberto. Ademais, os coeficientes de DIVMS não foram afetados pelo sombreamento. Burton et al. (1959) verificaram que os rendimentos de MS da parte aérea e das raízes, bem como os carboidratos de reserva de Cynodon dactylon foram significativamente reduzidos pela disponibilidade de luz (28,8; 42,8; 64,3 e 100%), ocorrendo o inverso com relação aos teores de lignina.

Avaliando diversas gramíneas forrageiras (B. decumbens, B. brizantha cv. Marandu, A. gayanus cv. Planaltina e P. maximum cv. Vencedor), sob três níveis de sombreamento (0, 30 e 60%), Castro et al. (1998) constataram incrementos lineares nos teores de PB e de lignina, ocorrendo o inverso quanto a DIVMS. Já, os teores de fibra em detergente neutro (FDN) de todas as gramíneas, exceto os de B. brizantha, foram reduzidos com o aumento do nível de sombreamento, como conseqüência dos maiores teores de PB verificados sob condições de sombreamento. Em Rondônia, Costa et al. (1999, 2000a,b; 2001a,b,c) detectaram diferenças significativas nos teores de N, P, K, Ca e Mg, de gramíneas e leguminosas forrageiras, estabelecidas sob sombreamento de cultivos de eucalipto e seringueira, os quais, independentemente das estações do ano, são superiores aos comumente observados com as espécies em cultivo não sombreado (Costa & Oliveira, 1999; Costa et al., 1995, 2003; Gonçalves et al., 1986, 1987)(Tabelas 4 e 5). Costa et al. (2004) registraram maiores teores de N, P, Ca, Mg e K para pastagens de B. brizantha cv. Marandu estabelecidas sob seringal adulto, submetidas a diferentes idades de cortes, comparativamente aos obtidos com a pastagem sem sombreamento, contudo os rendimentos médios de MS foram reduzidos em 69,5% (Tabela 6).

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Em pastagens consorciadas de gramíneas e leguminosas, a capacidade de ambas para melhorar seus acessos a radiação solar pode ser mais importante que suas habilidades de tolerarem o sombreamento. Em conseqüência, as plantas altas possuem certa vantagem sobre as rasteiras ou prostradas (Ludlow, 1978). A teoria de que as leguminosas C₃ teriam vantagens sobre as gramíneas C₄, em condições de sombreamento, deve ser revista, uma vez que há evidências de que algumas gramíneas absorvem mais N e produzem mais MS quando sombreadas (Eriksen & Whitney, 1981). A capacidade fotossintética das folhas das gramíneas aumenta com o incremento do nível de irradiação, ao passo que as leguminosas se tornam ligeiramente saturadas se expostas a aproximadamente 50% de luz solar direta, o que reflete negativamente na taxa de fixação de N (Ludlow et al., 1974). Wong & Wilson (1980) observaram que gramíneas C₃ forneceram maiores rendimentos de forragem, comparativamente a M. atropurpureum cv. Siratro, em condições de sombreamento, notadamente com cortes mais freqüentes.

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A duração do dia pode afetar o rendimento de forragem ao reduzir o crescimento vegetativo, estimulando o florescimento. Em estudos controlados, o rendimento de MS de M. atropurpureum e, particularmente, o de D. intortum, diminuíram com uma duração do dia de 11 h, em comparação com o de 14 h (t'Mannetje & Pritchard, 1974). Quando se cultivam espécies anuais, em dias cuja duração acelera a floração, as reduções no rendimento de forragem podem ser consideráveis, como no caso já clássico de Stylosanthes humilis (t'Mannetje & Bennekom, 1974). Burt (1968) verificou maiores produções de forragem, de raízes, rizomas e de folhas de C. ciliaris, à medida que o comprimento do dia aumentou de 9,48 para 11,26 ou 14,03 h. Contudo, nestes regimes de radiação, não foi observado florescimento das planta.

Sistemas de Manejo e Produção Animal

O desempenho animal em SSP está diretamente correlacionado com a disponibilidade e qualidade da forragem, sendo marcadamente afetado pelas práticas de manejo, notadamente o sistema de pastejo e a carga animal. As restrições impostas pelas particularidades dos cultivos arbóreos dificultam o manejo da pastagem. Taxas de lotação menores são recomendáveis e mais seguras contra os danos às árvores e aos solos, principalmente os argilosos. No entanto, Toledo & Torres (1990) ponderam que quanto maior a taxa de lotação maior seria o consumo das plantas herbáceas concorrentes por água e nutrientes, beneficiando as árvores.

O sistema do pastejo contínuo, embora reduzindo a movimentação de entrada e saída de animais na área, é geralmente mais danoso à persistência da pastagem que o rotativo, especialmente sob altas taxas de lotação. Para facilitar o manejo, tanto do componente pastagem, como dos animais, torna-se necessário a existência de uma pastagem solteira, a qual funcionará como área de reserva. A dinâmica da composição botânica da vegetação herbácea é bastante alterada sob condições de sombreamento, como é o caso de Clidenia hirta em seringais cultivados, planta invasora cuja capacidade de competição com a pastagem aumenta nas condições de sub-bosque (Veiga & Serrão, 1990). Couto et al. (1988), avaliando a produtividade de bovinos em pastagem de P. maximum, em áreas povoadas por Eucaliptus urophilla, obtiveram ganhos médios de 250 g/an/dia, em função da baixa disponibilidade de forragem. O efeito do sombreamento na produção animal pode ser demonstrado pelo ganho de peso de bovinos de 1,29 kg/dia, em sombra natural abundante, em contraste com 0,59 kg/dia em pastagem não sombreada (Müller, 1978). Simón et al. (1995) avaliando o desempenho de novilhas em crescimento em pastagens nativas associadas com A. lebbek, registraram ganhos diários superiores a 300 g/an/dia durante todo o ano.

Em Rondônia, Magalhães et al. (1996), avaliando o desempenho produtivo de ovinos deslanados mestiços Santa Inês x Morada Nova, durante o período seco (junho a setembro), em um SSP constituído por dois níveis de sombreamento de seringueira (30 e 45%) e pastagem composta por P. phaseoloides e gramíneas (Imperata brasiliensis e Brachiaria brizantha cv. Marandu), submetida a pastejo contínuo e carga animal média de 5,3 ovinos/ha, verificaram que os maiores ganhos de peso por animal e por área foram registrados com o nível máximo de sombreamento (Tabela 7). Townsend et al. (1998) avaliando três níveis de sombreamento de A. angustissima, em pastagens de B. brizantha cv. Marandu, observaram melhor desempenho produtivo de bubalinos no nível máximo de sombreamento (30%), não sendo constatada diferença significativa entre os níveis de 5 e 15% (Tabela 8). Da mesma forma, Magalhães et al. (1998), tanto no período chuvoso quanto no seco, observaram maiores ganhos de peso para bubalinos, pastejando B. brizantha cv. Marandu, sob sombreamento total de seringal adulto, comparativamente a pastagem não sombreada ou com sombreamento parcial, correspondente a 10% de sua área (Tabela 9).

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Newton de Lucena Costa

newton[arroba]cpafap.embrapa.br

Engenheiro Agrônomo

Mestre em Agronomia

Embrapa Amapá, Macapá, Brasil

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