Sistemas agroflorestais como uso sustentável dos solos: conceito e classificação


Os Sistemas Agroflorestais (SAF’s) são reconhecidamente modelos de exploração de solos que mais se aproximam ecologicamente da floresta natural e, por isso, considerados como importante alternativa de uso sustentado do ecossistema tropical úmido (Almeida, Müller e Sena-Gomes, 2002; Brandy et al., 1994; Canto et al., 1992; Huxley, 1983; Nair, 1993; Müller, Sena-Gomes e Almeida, 2002). A importância da utilização de Sistemas Agroflorestais fica mais evidente, quando constatamos a existência de extensas áreas improdutivas em conseqüência da degradação resultante, principalmente, da prática do cultivo itinerante, reconhecidamente uma modalidade de exploração não sustentável dos solos. A pecuarização é outra realidade na exploração de terras no Brasil sendo, em geral, uma atividade resultante da implantação de grandes projetos, principalmente na Amazônia, mas não somente naquela região, a qual promove a elevação do índice de desemprego e representa grande risco de degradação ambiental.

Existe atualmente na literatura uma grande variedade de termos empregados para conceituar práticas que combinam espécies florestais com culturas agrícolas e/ou com a pecuária. Também há uma grande confusão no uso da terminologia agroflorestal no Brasil. Muitos confundem sistemas agroflorestais com consorciação de cultivos. Resumidamente pode-se dizer que todo SAF é uma consorciação de cultivos, contudo o inverso nem sempre é verdadeiro.

Na verdade Agrofloresta é um termo novo para uma prática bastante antiga já utilizada pelos indígenas. King e Chandler (1978) conceituaram os SAF’s como sendo os “Sistemas sustentáveis de uso da terra que combinam, de maneira simultânea ou em seqüência, a produção de cultivos agrícolas com plantações de árvores frutíferas ou florestais e/ou animais, utilizando a mesma unidade de terra e aplicando técnicas de manejo que são compatíveis com as práticas culturais da população local”. Este conceito talvez seja o mais adequado para caracterizar os SAF’s porque faz alusão ao fator sustentabilidade, adotabilidade e, também, a classificação temporal dos sistemas agroflorestais. Esta definição implica que: a) SAF envolve normalmente duas ou mais espécies de plantas (ou plantas e animais), onde pelo menos uma delas é lenhosa; b) SAF tem sempre dois ou mais produtos e; c) mesmo o mais simples SAF é sempre mais complexo, ecologicamente (na sua estrutura e função) e economicamente, do que os sistemas de monocultivos (Nair, 1993).

Existem muitas classificações dos sistemas agroflorestais (Nair, 1993; Dubois et al., 1997; Montagnini at al., 1992). Baseada nos aspectos estruturais, funcionais, sócio-econômicos e ecológicos os SAFs podem-se classificar em:

1. Quanto ao aspecto estrutural: a. considerando a natureza dos componentes: Sistemas Silviagrícolas, Sistemas Silvipastoris, Sistemas Agrossilvipastoris. À parte “florestal” da palavra agroflorestal não quer dizer que a espécie arbórea do sistema deva ser uma espécie da floresta ou uma espécie madeireira. Na Amazônia, por exemplo, muitos desses sistemas têm apenas árvores frutíferas e cultivos perenes. b. considerando o arranjo dos componentes: quanto ao arranjo espacial podem ser Sistemas Contínuos, Sistemas Zonais e Sistemas Mistos; quanto ao arranjo temporal temos Sistemas Seqüenciais e Sistemas Simultâneos.

2. Quanto a sua função: a. Sistemas Agroflorestais de Produção e; b. Sistemas agroflorestais de proteção.

3. Quanto ao aspecto sócio-econômico: a. Sistemas Agroflorestais Comerciais; b. Sistemas Agroflorestais Intermediários e; c. Sistemas Agroflorestais de Subsistência.

4. Quanto aos aspectos ecológicos: a. considerando a localização geográfica (Saf trópicos úmidos, Saf planalto central, etc.); b. considerando a situação topográfica (Saf terra firme, Saf várzea, etc.) e; c. considerando o cultivo econômico (Saf seringueira, Saf cacau, Saf dendê, etc.).

A sustentabilidade é uma característica inerente aos sistemas agroflorestais, pois estão alicerçados em princípios básicos que envolvem aspectos ecológicos, econômicos e sociais. Todo método ou sistema de uso da terra somente será sustentável se for capaz de manter o seu potencial produtivo também para gerações futuras. Além disso, os SAF’s para serem considerados sustentáveis devem envolver os aspectos sociais, econômicos e ecológicos, isto é necessitam que sejam socialmente justos, economicamente viáveis e ecologicamente corretos.

Função social: Os SAF’s quando implantados em um determinado local ou região, possuem uma importante função social, a de fixação do homem ao campo devido principalmente ao aumento da demanda de mão-de-obra e sem sazonalidade, ou seja, a sua distribuição é mais uniforme durante o ano (os tratos culturais e colheita ocorrem em épocas diferentes), e da melhoria das condições de vida, promovida pela diversidade de produção (produtos agrícolas, florestais e animais). A conservação das espécies arbóreas medicinais e frutíferas, também é uma importante função social dos SAF’s (Müller et al., 2003 e 2003).

Os sistemas agroflorestais, quando comparados aos monocultivos, geralmente produzem maior número de serviços e produtos para o consumo humano tendo em vista, principalmente, a utilização de grande diversidade de espécies florestais arbóreas e arbustivas, e pelas diferentes alternativas de consorciação com espécies agrícolas e/ou animais, em uma mesma área de terra.

Função econômica: A alternância da produção ao longo do ano e a diversificação de produtos conferem aos SAF’s fluxo de caixa mais favorável, principalmente pelas receitas obtidas com os cultivos intercalares de ciclo curto; maiores lucros por unidade de área cultivada e maior estabilidade econômica pela redução dos riscos e incertezas de mercado. Neste caso, a escolha das espécies utilizadas nos SAF’s deve apoiar-se em um estudo de mercado para detectar os produtos de maior aceitação e venda em determinadas épocas do ano.

Os sistemas agroflorestais, pela diversidade de culturas necessitando para o seu manejo uma gama variada de mão-de-obra e, também, pelo fato de a maioria das culturas perenes utilizadas serem produtoras de matéria prima (madeira, látex, resinas, gomas, corantes, etc.) ou de alimentos (óleos, palmito, frutas, etc.), que podem demandar industrialização imediata, geram maiores oportunidades de emprego no meio rural.

Função ecológica: A característica mais importante dos SAF’s parece ser a estabilidade ou sustentabilidade ecológica. Esta sustentabilidade resulta da diversidade biológica promovida pela presença de diferentes espécies vegetais e/ou animais, que exploram nichos diversificados dentro do sistema. A multiestratificação diferenciada de grande diversidade de espécies de múltiplos usos, que exploram os diferentes perfis verticais e horizontais da paisagem nos SAF’s, otimizam o máximo aproveitamento da energia solar (Macedo, 2000).

Como importância ambiental dos SAF’s pode ser citada: proteção contra erosão e degradação dos solos, conservação dos remanescentes florestais, conservação das espécies arbóreas de valor ecológico (proteção e alimentação à fauna, espécies endêmicas e espécies em extinção), conservação de nascentes e cursos d’água, substituição das matas ciliares mantendo a função de proteção e, atuação de corredores ecológicos interligando fragmentos florestais (Müller et al., 2002 e 2003).

Uma das vantagens mais conhecidas da agrofloresta é o seu potencial para conservar o solo e manter sua fertilidade e produtividade. As espécies arbóreas, normalmente por possuírem raízes mais longas que exploram maior volume de solo, são capazes de absorverem nutrientes e água que os cultivos agrícolas não conseguiriam, uma vez que, geralmente, suas raízes absorventes estão concentradas na camada superior do solo até 20 cm de profundidade.

O dossel de copas formado pela diversidade de espécies vegetais proporciona cobertura de solo através da deposição de camada densa de material orgânico, gerada continuamente pela queda de folhas e ramos das diferentes culturas. Isso aumenta a proteção do solo contra a erosão, diminui o escorrimento superficial da água de chuva aumentando o seu tempo de infiltração, reduz a temperatura do solo, aumenta a quantidade de matéria orgânica e, conseqüentemente, melhora as suas propriedades químicas, físicas e biológicas.

A Tabela 1 demonstra a importância dos SAFs na função de proteção contra perda de solo por erosão. Os dados são provenientes de quatro tipos de cobertura do solo durante a exploração da terra (sem cobertura, cultivo intensivo - mandioca e milho -, cultivos perenes - SAFs - e floresta nativa) em um Ultisol com 7% de declividade na Costa do Marfim. Observa-se que a perda de solo nos cultivos perenes é baixa e praticamente igual à floresta nativa (Tabela 1).

Tabela 1. Perdas de solo por erosão em Ultisol com 7% de declividade na Costa do Marfim.
 

Fonte: Ollagnier et al. (1978).

Isto é particularmente relevante nos trópicos onde os solos são, em geral, mais pobres e menos produtivos, comparados aos de zona temperada. A Tabela 1. Mostra a distribuição dos principais grupos de solos nos três continentes tropicais. Os oxisols e ultisols, que predominam nos solos dos trópicos úmidos, constituindo, em média, 41% dos solos tropicais e chegando a representar 55% dos solos tropicais do continente americano, são solos altamente lixiviados, possuem baixo teor de bases trocáveis, baixa reserva de nutriente, alto teor de alumínio e baixa disponibilidade de fósforo (Sanchez, 1976). Os solos de moderada a alta fertilidade (Alfisols, Vertisols, Mollisols e Andisols) constituem, em média, somente 23% dos solos tropicais (Tabela 2).

Tabela 2. Distribuição geográfica das ordens de solo nos trópicos, baseado nos solos dominantes do mapeamento da FAO na escala de 1:5 milhões.

1 Área em ha x 106
Fonte: Szott at al., (1991).


Os supostos efeitos (benéficos e adversos) das árvores nos sistemas agroflorestais são (Nair, 1993):

Efeitos benéficos

1. Adição ao solo
- Manutenção ou aumento da matéria orgânica
- Fixação de nitrogênio
- Absorção de nutrientes (reciclagem de nutrientes)
- Deposição atmosférica de nutrientes
- Exsudação de substâncias promotoras de crescimento na rizosfera
2. Redução de perdas pelo solo
- Proteção contra erosão
- Recuperação de nutrientes (reciclagem de nutrientes)

3. Efeito sobre propriedades físicas do solo
- Modificação de temperaturas extremas do solo

4. Efeito sobre propriedades químicas do solo
- Redução da acidez
- Redução da salinidade
- Redução da perda de MO do solo por oxidação (efeito do sombreamento)


Efeitos adversos

- Perda de MO e nutrientes por colheita (espécie madeireira)
- Competição por nutrientes a água entre as espécies arbóreas e os cultivos agrícolas
- Produção de substâncias inhibidoras de germinação e crescimento


Um aspecto que deve ser enfatizado em Sistemas Agroflorestais é a ciclagem de nutrientes, especialmente os de fácil lixiviação como cálcio (Ca), potássio (K) e enxofre (S). O cultivo consorciado tem a vantagem de retirar estes nutrientes das camadas mais profundas do solo e devolvê-los à superfície pela queda das folhas e ramos das espécies arbóreas, os quais tornam-se nutrientes disponíveis às plantas após a decomposição da matéria orgânica e posterior mineralização.
No sistema solo-planta, os nutrientes da planta estão em um “status” contínuo de transferência dinâmica. As plantas absorvem os nutrientes do solo e os usam nos processos metabólicos. As partes da planta que retornam ao solo, como folhas mortas, ramos e raízes, formam o “litter” ou biomassa que por ação da atividade de microorganismos do solo se decompõem e liberam os nutrientes para serem absorvidos novamente pelas plantas. Em uma visão mais restrita, ciclagem de nutrientes refere-se a esta contínua transferência de nutrientes do solo para planta e de volta para o solo. No aspecto mais amplo, ciclagem de nutrientes envolve a transferência continua de nutrientes dentro dos diferentes componentes do ecossistema, incluindo processos tais como intemperização de minerais, atividades da biota do solo e outras transformações que ocorrem na biosfera, atmosfera, litosfera e hidrosfera (Nair, 1993).

Nos SAF’s a utilização de espécies florestais ou frutíferas que interagem simbioticamente com bactérias do gênero Rhizobium, contribui para, além na ciclagem normal de outros elementos, também para aumentar a quantidade de nitrogênio no solo. Na tabela 3 pode-se observar a importância da ciclagem de nutrientes em áreas de cacau sombreadas com espécies nitrificadoras. Para comparação, foi incluída na tabela 3 a necessidade da planta para repor os nutrientes retirados da área por ação da lixiviação e colheita dos frutos. Observa-se que a quantidade de nutrientes aportados (N, P, K, Ca e Mg) pela litter produzido por qualquer uma das três espécies é sempre maior do que o total de nutrientes removidos pela colheita dos frutos e por lixiviação. Naturalmente que existe outra fonte de remoção de nutrientes muito importante que não consta da tabela 3 que é à parte de nutrientes utilizado para a formação de órgãos e tecidos da planta. De qualquer forma, mesmo que os nutrientes aportados pela biomassa não se igualem às exportadas (lixiviação e colheita) e utilizadas (metabolizção) pela planta, que seria o ideal, mas pelo menos reduzem bastante a necessidade de importação destes elementos para a área.

Os sistemas agroflorestais podem ser considerados como uma das alternativas de manejo racional dos recursos naturais renováveis que equacionam os principais problemas da agricultura e de seus impactos negativos sobre o meio ambiente, assim como oferecem possibilidades para amenizar e/ou solucionar as dificuldades financeiras de grande parte dos agricultores brasileiros (Tsukamoto Filho, 1999).

Atualmente o mundo se preocupa com a sustentabilidade e preconiza como alternativa viável para atingir o desenvolvimento sustentável, os sistemas agroflorestais. Desta forma os SAFs passaram a fazer parte de diretrizes centrais de desenvolvimento rural sustentável pelo potencial de serem implantados em áreas já degradadas, reincorporando-as ao processo produtivo e minimizando, assim, o desmatamento sobre florestas primárias. São uma opção estratégica para pequenos produtores por causa da baixa demanda de insumos, ao maior rendimento líquido por unidade de área em comparação com sistemas convencionais de produção e por fornecerem inúmeros serviços sócio-ambientais. Esses serviços podem ser valorados, e convertidos em créditos ambientais, propiciando agregar valor à propriedade agrícola (Gandara e Kageyama, 2001).

O avanço dos SAFs a partir da experimentação empírica por agricultores e, mais recentemente, a partir de experimentos formais denominados científicos, vem mostrando que os sistemas mais complexos, imitando as florestas naturais, utilizando o conceito de biodiversidade e sucessão ecológica, apontam para novos horizontes a agricultura nos trópicos.

Tabela 3. Produção de biomassa, teores de nutrientes aportados por algumas espécies componentes de SAFs com o cacaueiro e quantidade de nutrientes removidos através da colheita de frutos de cacau e lixiviação.
 

1. Frutos equivalentes a 1.000 kg de amêndoas secas

Referências bibliográficas

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Brito, A. M. de; Silva,, G.C.V.; Almeida, C.M.V.C. e Matos, P.G.G.. 2002. Sistemas agroflorestais com o cacaueiro (Theobroma cacao L.) para o desenvolvimento sustentável do estado do Amazonas. IV Congresso Brasileiro de Sistemas Agroflorestais, 21 a 26/10/2002, Ilhéus, Bahia. Anais com resumo expandido (CD-ROM).
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Gandara, F.B. e Kageyama, P.Y. 2001. Biodiversidade e dinâmica em sistemas agroflorestais. In: Documentos: Palestras III Congresso Brasileiro de Sistemas Agroflorestais (eds. Macêdo, J.L.V.; Wandelli, E.V. e Silva Júnior, J.P.). pp.25-32. Embrapa Amazônia Ocidental. Documetos. 21 a 25/11/2000, Manaus, AM.
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Manfred Willy Muller
Eng° Agro. Ph.D., CEPLAC/CEPEC/ESOMI
mwmuller@ufba.br