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MELHORIA FÍSICO-HÍDRICA DO 
AMBIENTE RADICULAR DO CAFEEIRO 
EM CONDIÇÕES DE SEQUEIRO E 
IMPLICAÇÕES NO USO DA ÁGUA
Geraldo César de Oliveira(1), Bruno Montoani Silva(1), Carla Eloize 
Carducci(2), Sérgio Henrique Godinho Silva(1), Milson Evaldo Serafim(3), 
Samara Martins Barbosa(1), Érika Andressa da Silva(1), Laura Beatriz 
Batista de Melo(1), Pedro Antônio Namorato Benevenute(4)
Introdução.................................................................................................................................................... 1
Solos utilizados na cafeicultura brasileira ............................................................................................... 3
Características, potencialidades e limitações dos principais solos na cafeicultura ................................. 6
Latossolos ............................................................................................................................................... 8
Argissolos .............................................................................................................................................. 12
Cambissolos .......................................................................................................................................... 14
Visão e sugestões de manejo do solo na cafeicultura de sequeiro ...................................................... 15
Preparo e condicionamento do solo com foco no manejo sustentável ................................................. 18
Outras práticas de manejo do solo na cafeicultura ............................................................................... 24
Efeito do manejo conservacionista na retenção e na disponibilidade de água ..................................... 27
Retenção de água ............................................................................................................................ 27
Distribuição de poros por tamanho ....................................................................................................... 29
Capacidade dos solos em disponibilizar água (CAD) ........................................................................... 32
Intervalo hídrico ótimo ........................................................................................................................... 33
Monitoramento de água no solo ............................................................................................................ 34
Enraizamento, crescimento e produtividade em resposta ao manejo do solo ...................................... 42
Diagnóstico, predição e mitigação da compactação do solo em áreas de cafeicultura ........................ 52
Considerações finais ................................................................................................................................. 60
Literatura citada ......................................................................................................................................... 60
INTRODUÇÃO
O café, segunda maior commodity de exportação do mundo (FAO, 2014), 
tem o Brasil como líder do mercado desde 1850 (Bacha, 1992; ICO, 2018). 
O estado de Minas Gerais se destaca com 54 % da produção nacional, seguido 
(1) Universidade Federal de Lavras – UFLA, Departamento de Ciência do Solo, Lavras, MG. E-mails: 
geraldooliveira@ufla.br; montoani@gmail.com; sergio.silva@ufla.br; samarambar2014@gmail.com; 
andressaerikasilva@gmail.com; lauramelo26@hotmail.com
(2) Universidade Federal da Grande Dourados – UFGD, Faculdade de Ciências Agrárias, Dourados, MS. E-mail: 
elocarducci@gmail.com
(3) Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso – IFMT, Cáceres, MT. E-mail: 
milson.serafim@cas.ifmt.edu.br
(4) Universidade Federal de Lavras – UFLA, Programa de Pós-graduação em Ciência do Solo, Lavras, MG. E-mail: 
benevenutepedro@gmail.com
do Espírito Santo, com 20 %, de São Paulo, com 10 %, da Bahia, com 8 %, 
de Rondônia, com 4 %, do Paraná, com 3 %, e dos demais estados, com 
2 % (Conab, 2018). A cafeicultura foi instalada no Brasil no século XVIII no 
Vale do Paraíba (fluminense e paulista), na Zona da Mata mineira e no sul 
do Espírito Santo, de forma itinerante e predatória aos recursos naturais, o 
que levou à forte degradação dos solos e à decadência da produção.
No início do século XX, a cultura foi deslocada para o oeste de São 
Paulo e o norte do Paraná (Frederico, 2017), o que trouxe grande impacto 
positivo para a cafeicultura nacional. No entanto, em função de problemas 
climáticos e do aparecimento de outras culturas mais lucrativas, essas duas 
regiões perderam importância. Então foi a vez de a cafeicultura se destacar 
no sul de Minas Gerais, graças à geração e à difusão de novas tecnologias 
técnico-científicas na atividade cafeeira, ocupando também áreas do Cerrado 
mineiro e do norte do Espírito Santo, transformando-as nos principais polos 
produtores do país. Nas últimas quatro décadas, essa cultura vem sendo 
instalada nos estados da Bahia e de Rondônia, que também já apresentam 
importância para a produção brasileira.
Solos adequados para a cafeicultura devem ter em torno de 50 % de 
porosidade (2/3 de microporos e 1/3 de macroporos), entre 20 e 50 % de argila, 
estrutura granular ou grumosa, ser bem drenados, sem adensamento e com 
profundidade efetiva mínima de 1,20 m (Rena et al., 1986; Mesquita et al., 
2016). Contudo, o cafeeiro tem se adaptado às mais diferentes condições 
de solos. Quanto ao pedoclima, em algumas regiões produtoras, como norte 
do Espírito Santo, sul e oeste da Bahia, em Rondônia e parte do Cerrado 
mineiro, o problema de seca edafológica é limitante, sendo indispensável 
o uso da irrigação complementar, enquanto, nas regiões produtoras mais 
antigas, o cultivo ainda é realizado em condições de sequeiro.
A cafeicultura de sequeiro tem acumulado prejuízos advindos, 
principalmente, de períodos de estiagem e má distribuição de chuvas em 
anos consecutivos (Conab, 2018; Inmet, 2018). Como as fontes de água são 
escassas nas principais regiões produtoras do país (ANA, 2017) e levando 
em conta o custo financeiro necessário, a irrigação não é uma alternativa 
possível para a maioria dos cafeicultores. A saída para viabilizar a cafeicultura 
de sequeiro é o emprego de técnicas agronômicas que possibilitem aumentar a 
eficiência do uso da água pelas lavouras, por meio do aumento da capacidade 
de infiltração e de armazenamento da água no solo, da redução das perdas 
por evaporação, da erosão, da percolação e do condicionamento físico e 
químico do solo para criar condições para o aprofundamento do sistema 
radicular do cafeeiro no perfil de solo.
Tópicos Ci. Solo, 10:1-71, 2019
Geraldo César de Oliveira et al.2
Melhoria físico-hídrica do ambiente radicular do cafeeiro em condições de...
Solos utilizados na cafeicultura brasileira
O solo é um recurso natural de fundamental importância para atividades 
agrícolas e silviculturais e é intimamente relacionado, direta ou indiretamente, 
à produção de alimentos e de outros produtos, como madeira, celulose, fibras, 
essências etc. Entre as produções agrícolas, a cafeicultura é uma das mais 
tradicionais do país, cujos primeiros plantios se iniciaram na primeira metade 
do século XVIII, na Província do Pará, hoje correspondente a alguns estados 
das regiões Nordeste e Norte. A partir daí a espécie foi levada para todas as 
regiões do país, estando presente em 15 estados (Acre, Amazonas, Bahia, 
Ceará, Espírito Santo, Goiás, Minas Gerais, Mato Grosso, Mato Grosso do 
Sul, Pará, Pernambuco, Paraná, Rio de Janeiro, Rondônia e São Paulo), 
além do Distrito Federal, abrangendo quatro biomas: Mata Atlântica, Cerrado, 
Caatinga e Amazônia (Figura 1).
Em 2016, 1.466 municípios produziram café (Figura 2), cuja produção total 
no país foi de 3.019.051 Mg de grãos, com área colhida total de 1.994.761 ha 
(IBGE, 2016). Essa grande presença das lavouras cafeeiras em várias regiões 
do país se deve a avanços em diversas áreas do conhecimento,das quais 
se destaca a Ciência do Solo. Nesse contexto, os solos como recurso natural 
merecem atenção especial, uma vez que são um dos bens mais valiosos para 
o cafeicultor, e as suas condições influenciam diretamente o desenvolvimento 
das plantas e, consequentemente, a produtividade da lavoura.
A cultura do café, por estar presente em diversos estados do Brasil, 
convive com condições climáticas variadas, incluindo locais com temperaturas 
e precipitações médias anuais de elevadas a baixas, regiões com estações 
secas e chuvosas bem definidas e algumas com recorrentes veranicos.
Essa ampla distribuição geográfica da cafeicultura no país também faz 
com que a atividade ocupe solos de diferentes classes, cujos atributos físicos, 
químicos, mineralógicos e microbiológicos são distintos, exercendo grande 
influência no desenvolvimento das plantas (Resende et al., 2014). Essa 
diversidade de ambientes explorados com a cafeicultura, particularmente 
para os solos, gera uma demanda por conhecimento detalhado das classes e 
dos atributos de solos que são mais comumente utilizados para essa cultura, 
pois, enquanto suas potencialidades edáficas podem levar a aumentos da 
produtividade, suas limitações levam a riscos de desequilíbrio financeiro, social 
e ambiental. O caminho de sustentabilidade da cafeicultura em cada ambiente 
tem sido encontrado com a adoção de sistemas de manejo conservacionistas 
do solo, ajustados para atender às demandas do cafeeiro, assegurando 
seu bom desenvolvimento e sua produtividade com conservação ambiental 
(Serafim et al., 2013a).
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Tópicos Ci. Solo, 10:1-71, 2019
Figura 1. Municípios que apresentam cultivos de cafeeiro no Brasil, segundo 
dados do IBGE (2016).
A distribuição da cafeicultura nos diferentes ambientes do Brasil (Figura 3) 
indica a ocupação de solos com potenciais de produção variados, nos 
diferentes biomas e regiões do país, alguns com limitações severas e de 
difícil correção ou mesmo inaptos, como Gleissolos e Organossolos, que 
aparecem nas regiões de cultivo. No Quadro 1, são apresentadas as classes 
de solo em cada bioma e estado brasileiro, em ordem decrescente de área 
ocupada em municípios produtores de café. Esses dados foram obtidos a 
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Melhoria físico-hídrica do ambiente radicular do cafeeiro em condições de...
Figura 2. Número de municípios produtores de café por estado brasileiro. 
Fonte: IBGE (2016).
partir do cruzamento das informações do Mapa de Solos do Brasil (IBGE, 
2001) e dos limites dos municípios produtores de café em 2016, uma vez 
que não foi possível obter um mapa que representasse todas as lavouras 
cafeeiras do país. Além disso, cabe ressaltar que o mapa de solos em 
questão, embora apresente escala com menor nível de detalhe (1:5.000.000), 
é o único dessa magnitude para todo o território nacional atualmente (há 
somente mapas mais detalhados para áreas específicas, mas não para 
todo o território brasileiro). De qualquer forma, os autores acreditam que a 
análise elaborada deste capítulo contribua com o fornecimento de informações 
correspondentes às classes de solos dominantes nas lavouras cafeeiras do 
país, permitindo discussões sobre seus potenciais e suas limitações para 
essa cultura. Os autores também apoiam a realização de trabalhos futuros 
que detalhem esses dados aqui apresentados.
Os principais estados brasileiros em termos de área cultivada com 
café, segundo relatório da safra 2018 divulgado pela Conab (2018), são: 
Minas Gerais (1.219.812,8 ha), Espírito Santo (427.650,0 ha), São Paulo 
(213.942,0 ha) e Bahia (137.868,0 ha). Quanto aos biomas, a Mata Atlântica 
concentra o maior número de municípios que produzem café, seguida pelo 
Cerrado, pela Amazônia e pela Caatinga. Nesse sentido e analisando o 
Quadro 1 e a Figura 3, percebe-se que, nesses principais estados produtores 
e nos dois biomas, as classes Latossolo e Argissolo apresentam-se nas duas 
primeiras posições, simultaneamente ou em separado, ou seja, são as classes 
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Tópicos Ci. Solo, 10:1-71, 2019
de solos mais utilizadas na cafeicultura. Para os outros estados, a mesma 
tendência é seguida, com exceção do Acre, do Ceará e de Pernambuco, que 
apresentam classes de solos dominantes na cafeicultura com menor grau 
de intemperismo, seja por efeito de material de origem, seja por limitações 
climáticas. Maiores detalhes sobre esses solos serão apresentados a seguir.
Características, potencialidades e limitações dos 
principais solos na cafeicultura
A expansão da cafeicultura brasileira foi assentada sobre os ambientes 
de condições edafoclimáticas mais favoráveis à cultura, porém, atualmente, 
Figura 3. Porcentagem relativa à área ocupada em cada classe de solo nos 
municípios produtores de café no Brasil por bioma (A) e por região do 
país (B). 
Fonte: Adaptada de IBGE (2001).
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Melhoria físico-hídrica do ambiente radicular do cafeeiro em condições de...
Quadro 1. Principais solos (em ordem decrescente de importância) em áreas 
de cafeicultura por bioma e estado brasileiro.
Bioma/Estado Solos principais
Amazônia Argissolos, Latossolos, Neossolos, Luvissolos, Plintossolos, 
Cambissolos, Gleissolos, Planossolos, Nitossolos, Espodossolos, 
Chernossolos, Organossolos
Caatinga Latossolos, Argissolos, Plintossolos, Cambissolos, Neossolos Luvissolos
Cerrado Latossolos, Argissolos, Cambissolos, Nitossolos, Neossolos 
Plintossolos, Gleissolos, Planossolos, Chernossolos, Organossolos,
Mata Atlântica Latossolos, Argissolos, Nitossolos, Cambissolos, Neossolos, Luvissolos, 
Chernossolos, Gleissolos, Planossolos, Espodossolos, Organossolos
AC Luvissolos, Cambissolos, Argissolos, Gleissolos, Latossolos
AM Latossolos, Argissolos, Luvissolos, Plintossolos, Gleissolos, Neossolos, 
Cambissolos, Espodossolos
BA Latossolos, Neossolos, Argissolos, Luvissolos, Nitossolos, Cambissolos, 
Gleissolos, Planossolos, Chernossolos, Espodossolos
CE Plintossolos, Neossolos, Latossolos, Luvissolos, Argissolos, Planossolos
DF Latossolos, Cambissolos, Plintossolos
ES Latossolos, Argissolos, Nitossolos, Cambissolos, Neossolos, Gleissolos
GO Latossolos, Neossolos, Cambissolos, Argissolos, Plintossolos, 
Nitossolos
MT Argissolos, Latossolos, Neossolos, Plintossolos, Gleissolso, 
Chernossolos, Cambissolos, Nitossolos
MS Latossolos, Argissolos, Neossolos, Planossolos, Organossolos, 
Nitossolos
MG Latossolos, Argissolos, Cambissolos, Nitossolos, Neossolos, Gleissolos, 
Plintossolos
PA Argissolos, Latossolos, Neossolos, Gleissolso, Plintossolos, Luvissolos, 
Nitossolos
PR Nitossolos, Argissolos, Latossolos, Neossolos, Cambissolos, 
Organossolos
PE Neossolos, Planossolos, Latossolos, Argissolos, Luvissolos, 
Cambissolos
RJ Argissolo, Latossolo, Cambissolos, Gleissolos, Neossolos, 
Espodossolos
RO Argissolos, Latossolos, Neossolos, Plintossolos, Cambissolos, 
Gleissolos, Nitossolos, Luvissolos, Espodossolos
SP Argissolos, Latossolos, Nitossolos, Neossolso, Cambissolos, 
Espodossolos, Gleissolos, Organossolos
Fonte: Adaptado de IBGE (2001).
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a concorrência do uso da terra com outras atividades agrícolas obriga os 
cafeicultores a implantar as suas lavouras em áreas de menor aptidão natural, 
dependendo de correção das limitações para viabilizar o cultivo. Nesse 
cenário, os principais solos ocupados com a cafeicultura são os Latossolos, 
os Argissolos e os Cambissolos. Por essas razões, será dado maior destaque 
às características, às potencialidades e às limitações desses solos.
Latossolos
Com recobrimento de 31,61 % do território nacional, os Latossolos 
representam a classe de solo com maior expressão geográfica (Santos et al., 
2006) e maior potencial produtivo. Na maioria dos casos, Latossolos são 
solos profundos, com baixos teores de silte e maiores teores de areia ou 
argila (classe textural franco-arenosa ou mais fina), dependentes do material 
de origem. Ademais,são bem a acentuadamente drenados, o que favorece 
a aeração para as plantas, e tendem a ocorrer em relevo plano e suave 
ondulado, principalmente no Cerrado, facilitando a mecanização, além de 
outros vários atributos físicos favoráveis ao desenvolvimento das culturas, 
variáveis de acordo com os biomas em que se inserem.
O relevo favorável à mecanização dos Latossolos faz dessa classe a mais 
procurada pelos cafeicultores com maior capacidade de investimento, que se 
utilizam de máquinas e de equipamentos em todas as fases da cultura. Vale 
ressaltar que, mesmo entre os Latossolos, há uma grande variabilidade de 
atributos e condições de relevo em que eles ocorrem (Ferreira et al., 1999a; 
Ker et al., 2017), dependente dos biomas em que se localizam.
Quimicamente, por serem solos com longo tempo sob ação do 
intemperismo-lixiviação, têm mineralogia mais caulinítica e oxídica, são ácidos 
e possuem baixa capacidade de troca de cátions (CTC), conferindo baixa 
fertilidade natural, o que limita sobremaneira a sua utilização na cafeicultura, 
por desencadear fortes desequilíbrios nutricionais nas lavouras. Quando 
essa limitação química também está presente em subsuperfície, limita-se 
o aprofundamento do sistema radicular, o que reduz o potencial produtivo 
das lavouras, especialmente no bioma Cerrado, em que a seca é mais 
pronunciada e o uso da água de subsuperfície é fundamental para garantir 
que a planta tenha condições adequadas para um bom florescimento no 
final do período seco e início do período chuvoso.
As principais limitações químicas encontradas nos Latossolos para 
o cafeeiro possuem soluções viáveis, como a aplicação de corretivos e 
fertilizantes (Lopes e Guilherme, 2016) para corrigir a acidez e a pobreza 
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Melhoria físico-hídrica do ambiente radicular do cafeeiro em condições de...
de bases trocáveis e neutralizar o alumínio trocável da camada superficial, 
bem como o aumento da eficiência dos fertilizantes em geral. É preciso 
lembrar que existem exceções a essa baixa fertilidade natural, pois ocorrem 
também Latossolos eutróficos (maior fertilidade), associados a locais com 
intemperismo limitado pela ação climática, como nas regiões mais secas 
ou frias, ou ainda desenvolvidos de rochas mais ricas, como basalto e tufito 
(Resende et al., 1988). Exemplos são os Latossolos originados de basalto, 
que historicamente conferiram o sucesso da cafeicultura na região de Ribeirão 
Preto e de Franca, no estado de São Paulo, e na região de São Sebastião 
do Paraíso e no Triângulo Mineiro, em Minas Gerais.
Uma característica intrínseca aos solos tropicais muito intemperizados, 
como os Latossolos, é a ação dos óxidos de ferro e de alumínio, associados 
a moléculas orgânicas recalcitrantes (Zinn et al., 2007), como agentes 
cimentantes entre as partículas minerais, alterando o arranjamento dos 
seus constituintes (Ferreira et al.,1999a,b). Assim, quando argilosos, na 
região dos Cerrados, são dotados de elevada estabilidade de agregados 
e tendem a apresentar estrutura granular que condiciona alta friabilidade, 
elevada condutividade hidráulica saturada e porosidade (Vollant-Tuduri et al., 
2005; Kämpf et al., 2012; Skorupa et al., 2016; Oliveira et al., 2017). Além 
disso, possuem elevado volume de poros grandes (> 145 µm), ou estruturais 
(interagregados), e de poros extremamente pequenos (< 2,9 µm), ou texturais, 
por serem formados entre as partículas minerais (intragregados), mas não 
apresentam significativo volume de poros intermediários, o que faz com que 
uma grande quantidade de água seja rapidamente drenada e outra permaneça 
retida no solo com energia muito alta, particularmente nos mais argilosos 
(Giarola et al., 2002; Oliveira et al., 2004; Dexter et al., 2008; Carducci et al., 
2011; Severiano et al., 2011a,b; Carducci et al., 2013; Bayat e Zared, 2018).
Quanto à água residual, retida em poros muito finos (retida com alta 
energia) nos Latossolos oxídicos, apesar de ser considerada indisponível 
às plantas (Klein e Libardi, 2002), ela pode ser relevante em solos mais 
argilosos (Carducci et al., 2011, 2013), e essa condição deveria ser mais bem 
estudada, uma vez que pode ser determinante para a regulação de processos 
bioquímicos e microbianos no solo (Moreira e Siqueira, 2006). Essa água 
ainda pode ter atuação como agente lubrificante entre agregados quando o 
solo é submetido a pressões externas durante as operações mecanizadas 
(Dias Júnior, 2000), e, nesse contexto, Severiano et al. (2013) alertam para 
necessidade de maiores cuidados com o tráfego nesses solos, mesmo 
em períodos do ano de menor intensidade pluvial, por causa da sua baixa 
capacidade de suporte de carga.
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Os Latossolos de textura média-leve (classe textural franco-arenosa), 
comuns no norte de Minas Gerais, no Triângulo Mineiro e no Oeste Paulista, 
apresentam elevada permeabilidade e menor disponibilidade de água em 
relação aos Latossolos argilosos com estrutura em blocos, o que os tornam 
sensíveis à degradação sob manejo agrícola inadequado, pois provocam maior 
estresse hídrico às plantas nos períodos de estiagem e maior suscetibilidade 
à erosão nos períodos chuvosos. Os processos erosivos ocorrem com maior 
frequência nos Latossolos em declividades mais elevadas e, sobretudo, com 
o comprimento das rampas muito longo. Entretanto, independentemente 
da textura, que pode variar de franco-arenosa a muito argilosa (Ker, 1998; 
Severiano et al., 2013), os Latossolos apresentam, na maioria das vezes, 
baixa e média disponibilidade de água para as plantas (Carducci et al., 2011).
O estado de São Paulo é um dos mais tradicionais no cultivo de cafeeiros, 
mas, atualmente, concentra o seu cultivo basicamente nas regiões da Média 
e Alta Mogiana e do Centro-Oeste Paulista. Segundo o mapa pedológico do 
estado de São Paulo (Oliveira et al., 1999), essas regiões são recobertas 
predominantemente por Latossolos Vermelhos e Vermelho-Amarelos de textura 
média desenvolvidos de arenitos do grupo Bauru (Brasil, 1960), localizados 
em posições com relevo variando de plano a ondulado (declividades de 0 a 
20 %).
No Cerrado, a cafeicultura se notabilizou em razão da alta tecnologia 
empregada, com a maioria das práticas sendo realizada de forma mecanizada, 
tornando-se preocupante a possibilidade de degradação da estrutura desses 
solos, particularmente pelo fato de nessa região haver um predomínio de 
Latossolos que são muito suscetíveis à compactação (Severiano et al., 2013). 
Na literatura, são apresentados casos de danos na estrutura desses solos 
por causa do tráfego intenso das operações da cafeicultura (Gontijo et al., 
2011; Iori et al., 2013).
No bioma Mata Atlântica, na região da Zona da Mata mineira, existem 
Latossolos Amarelos com textura argilosa, profundos e em relevo íngreme. 
Isso se deve à formação desses solos em condições pretéritas aplainadas, 
porém, desde então, vêm sofrendo com a erosão geológica, o que deixa o 
relevo mais íngreme (Ker, 1998). Apesar desse relevo, esses solos são mais 
resistentes à erosão em razão da presença de estrutura intermediária entre 
granular e blocos, permitindo uma adequada infiltração de água (Resende, 
1985). Nesses locais, o relevo passa a ser fator limitante para uma cafeicultura 
mecanizada.
Na região dos Tabuleiros Costeiros, que se estende pela costa brasileira, 
desde o Rio de Janeiro até o Amapá (Ker et al., 2017), são comuns os 
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Melhoria físico-hídrica do ambiente radicular do cafeeiro em condições de...
Latossolos Amarelo coesos, muito utilizados na cafeicultura e em outras 
culturas perenes no estado do Espírito Santo. Por causa de sua estrutura em 
blocos e de sua coesão (duros, quando secos, e friáveis, quando úmidos) 
(Ker et al., 2017), possuem profundidade efetiva reduzida (de 0,30 a 0,70 m), 
prejudicando a dinâmica da água no perfil (Souza, 1996), o desenvolvimentoe o crescimento do sistema radicular, mesmo na condição de solo irrigado 
(Partelli et al., 2014; Covre et al., 2015; Silva, 2018). Essas condições 
demandam um manejo diferenciado desses solos, pois qualquer excesso 
de água pode condicionar redução da aeração, já que possuem um pequeno 
volume de macroporos (Paiva et al., 2000; Silva, 2018). Nesses solos, a 
subsolagem tem sido recomendada para amenizar os efeitos da coesão, 
melhorando a drenagem e criando caminhos preferenciais ao aprofundamento 
das raízes.
Os três perfis de Latossolos apresentados na Figura 4 ilustram os 
contrastes de atributos nessa classe: Latossolo Vermelho, com elevada 
infiltração de água, do Cerrado mineiro, sob cafeicultura com manejo intensivo 
(Figura 4A); Latossolo de textura média, sob cafeicultura no sul de Minas 
Gerais, com adequada distribuição de raízes (Figura 4B); e Latossolo Amarelo 
coeso dos Tabuleiros Costeiros (Figura 4C).
Figura 4. Latossolo Vermelho sob cultivo intensivo de café após a aplicação 
de gesso (A); Latossolo Vermelho de textura média sob cafeicultura sem 
impedimento ao desenvolvimento de raízes (B); Latossolo Amarelo coeso 
dos Tabuleiros Costeiros (C). 
Fotografia de Silva, S.
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Argissolos
Os Argissolos também são muito representativos no Brasil, ocupando 
26,78 % do território nacional (Santos et al., 2006), muito utilizados na 
cafeicultura nacional (Figura 3 e Quadro 1), destacando-se como a classe 
de solos mais utilizada pela cafeicultura de montanha, a exemplo do sul 
de Minas Gerais e a região serrana do Espírito Santo. Em Minas Gerais, 
aproximadamente 86 % da área com cafeeiros concentra-se nas classes 
Latossolo e Argissolo (Bernardes et al., 2012).
Esses solos apresentam acúmulo de argila em profundidade, gerando, 
na maioria das vezes, um gradiente textural entre os horizontes superficial e 
subsuperficial, bem como um adensamento provocado pelo acúmulo de argila 
associado à estrutura em blocos, a qual é um reflexo da sua mineralogia 
mais caulinítica. O gradiente textural tende a facilitar a erosão por causa da 
menor infiltração de água e da dificuldade do desenvolvimento do sistema 
radicular a partir do topo do horizonte Bt, que se inicia comumente a partir 
dos 0,30 ou 0,40 m de profundidade. Por outro lado, o acúmulo de argila 
no horizonte Bt e a estrutura em blocos aumentam o volume de microporos 
e, consequentemente, incrementam a retenção de água nesses solos em 
profundidade.
No entanto, essa água não será aproveitada se o adensamento do 
horizonte Bt impedir o crescimento radicular. Em plantios de café no sul 
de Minas Gerais (município de Alfenas), os autores constataram cafeeiros 
cultivados em Argissolos Vermelhos com sintomas de déficit hídrico pelo 
fato de as raízes se concentrarem mais à superfície, não conseguindo se 
desenvolver no horizonte subsuperficial mais argiloso e adensado, embora 
estivesse úmido a partir dos 0,60 m de profundidade.
Outra característica dos Argissolos é que podem apresentar cerosidade 
(filmes de argila recobrindo os agregados oriundos da sua translocação 
no perfil), o que também pode dificultar o movimento de água, a difusão 
de nutrientes e o crescimento radicular (Liu et al., 2002). A redução da 
velocidade de infiltração do topo para as camadas inferiores promove um 
encharcamento superficial, favorecendo a ocorrência de erosão em sulcos, 
que se aprofundam até o topo do horizonte Bt.
Em regra, os Argissolos ocorrem em relevo ondulado ou forte ondulado 
em diferentes regiões do país e em relevo plano e suave ondulado na região 
Sul, onde não têm sido observados plantios de café segundo o relatório do 
IBGE (2016), provavelmente por questões climáticas relacionadas ao risco 
de geadas. Nos Tabuleiros Costeiros, também são observados Argissolos em 
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Melhoria físico-hídrica do ambiente radicular do cafeeiro em condições de...
relevo plano, com predomínio de Argissolos Amarelos coesos, algumas vezes 
apresentando mudança textural abrupta do horizonte A ou E para o horizonte 
B, além de considerável redução de velocidade de infiltração de água dos 
horizontes superficiais para os subsuperficiais mais argilosos (Oliveira et al., 
1968). Os Argissolos Amarelos dos Tabuleiros Costeiros são muito semelhantes 
aos Latossolos Amarelos da mesma região, diferenciando-se, basicamente, 
pelo gradiente textural, presente apenas nos Argissolos (Ker et al., 2017).
No bioma Amazônico, os Argissolos são bem expressivos, nos quais, 
em grande parte dos casos, o alto índice pluviométrico tende a reduzir os 
problemas de déficit hídrico nos cafeeiros da região. Em alguns casos, o 
encharcamento passa a ser um fator limitante.
No Espírito Santo, segundo estado em importância na produção de café 
(Conab, 2018), os Latossolos e os Argissolos recobrem 79,22 % do território 
(Achá-Panoso et al., 1976). Embora a área ocupada pela cafeicultura nesses 
solos ainda não tenha sido bem estabelecida, é destacada a ocupação 
de Latossolos Amarelos coesos e Argissolos Amarelos coesos em relevo 
plano e suave ondulado dos platôs litorâneos, bem como de Argissolos não 
coesos associados a Latossolos e Cambissolos localizados em relevo forte 
ondulado e ondulado.
A Figura 5 mostra dois perfis: um Argissolo Vermelho desenvolvido de 
gnaisse, adensado, localizado na região de transição entre os biomas Mata 
Figura 5. Perfis de Argissolo Vermelho adensado, em Minas Gerais (A), e de 
Argissolo Amarelo coeso nos Tabuleiros Costeiros, na Bahia (B). 
Fotografia de Silva, S.
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Atlântica e Cerrado, em Minas Gerais (Figura 5A); e um Argissolo Amarelo 
coeso dos Tabuleiros Costeiros, com textura média no horizonte A e argilosa 
no horizonte B (Figura 5B).
Cambissolos
Os Cambissolos recobrem apenas 5,43 % do território brasileiro 
(Santos et al., 2006). Esses solos são menos intemperizados-lixiviados, 
apresentando, portanto, atributos bem diferentes das classes de solos 
anteriores. Possuem menor profundidade efetiva (são, em geral, rasos ou 
moderadamente profundos), o que torna limitado o volume de solo para 
ser explorado pelas raízes e para o armazenamento de água. Além disso, 
têm estrutura pouco desenvolvida, geralmente em blocos. Apresentam 
maiores teores de silte, o que pode provocar encrostamento superficial 
e, consequentemente, erosão, sobretudo em locais com pouca cobertura 
vegetal e em locais com relevo forte ondulado ou mais íngreme, dificultando 
a mecanização. Esses fatores requerem uma atenção especial às práticas de 
manejo, uma vez que, quando são inadequadas, podem facilmente provocar 
degradação e altas taxas de perdas de solo e água. Em contrapartida, manejos 
apropriados têm comprovado a aptidão desses solos para a cafeicultura, com 
produtividades superiores à média do estado de Minas Gerais e nacional 
(Serafim et al., 2013a).
Quimicamente, os Cambissolos tendem a apresentar maior reserva 
nutricional e maior CTC por causa de sua mineralogia, resultante de menor 
intemperismo, embora a fertilidade natural seja dependente de seu material 
de origem, por exemplo, Cambissolos formados a partir de rochas pelíticas 
na região da Canastra em Minas Gerais tendem a ter fertilidade baixa. 
Algumas vezes, Cambissolos apresentam semelhanças morfológicas em 
relação aos Latossolos, mas se diferenciam pelos maiores teores de silte em 
relação à argila e/ou pela maior quantidade de minerais primários facilmente 
intemperizáveis. Há ainda Cambissolos formados pela remoção de material 
de antigos Latossolos (Resende et al., 1988). Nesses casos particulares, 
nem todos os atributos citados para Cambissolos estão presentes.
Nos municípios produtores de café, entre os biomas brasileiros, os 
Cambissolos aparecem em maior quantidade no Cerrado e, depois, na Mata 
Atlântica (Figura 3). Quanto às regiões brasileiras, são mais comuns nos 
municípios produtores de café da região Sudeste. Em Minas Gerais,eles 
ocupam área aproximada de 10,5 milhões de hectares (Amaral et al., 2004), 
o que equivale a cerca de 18 % da área total. Na cafeicultura, ocorrem muitas 
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vezes associados na paisagem aos Latossolos e Argissolos em diferentes 
regiões do país, fazendo com que os cafeicultores utilizem esses solos 
indistintamente, embora os Cambissolos se diferenciem dos demais por 
se encontrarem em locais com menores comprimentos de rampa e maior 
declividade, além dos outros atributos já discutidos. Aproximadamente 10 % 
da área com cafeeiros em Minas Gerais concentra-se nessa classe de solos 
(Bernardes et al., 2012).
Segundo Amaral et al. (2004), os Cambissolos são os solos de menor 
aptidão para a cultura cafeeira, mas, com manejo adequado, sua potencialidade 
de uso pode ser aumentada enormemente (Serafim et al., 2011). Deve-se 
salientar que esses solos normalmente são os que predominam em glebas 
de terras de menor valor para aquisição, o que contribuiria para a diminuição 
do custo fixo de produção. Em parte do Cerrado mineiro, em locais de 
relevo mais movimentado na região do Triângulo Mineiro/Alto Paranaíba, 
alguns Cambissolos pedregosos, desenvolvidos de rochas pelíticas, com 
baixa fertilidade natural, cauliníticos, rasos e em relevo íngreme (Silva et al., 
2018), têm obtido elevadas produtividades com manejo adequado, amenizando 
as limitações intrínsecas a esse solo. Serafim et al. (2011), avaliando o 
efeito de manejo conservacionista em Cambissolos e Latossolos da região 
do Cerrado do oeste mineiro (municípios de São Roque de Minas, Vargem 
Bonita e Piumhi), com aplicação de altas doses de gesso, braquiária na 
entrelinha, sulco de plantio profundo, entre outros, constataram resultados 
promissores e incremento de produtividade nos Cambissolos, aumentando 
seu potencial produtivo após a adoção de adequadas práticas de manejo.
A Figura 6 representa um Cambissolo pedregoso, desenvolvido de rochas 
pelíticas, na região do Cerrado mineiro (município de Campos Altos), que tem 
apresentado altas produtividades de café com manejo apropriado, reduzindo 
suas limitações naturais (Figura 6A), e um Cambissolo desenvolvido de 
gnaisse em região de transição entre Mata Atlântica e Cerrado (município 
de Lavras) (Figura 6B).
Visão e sugestões de manejo do solo na cafeicultura de 
sequeiro
A necessidade de harmonizar aspectos sociais, ambientais, econômicos e 
de produção na agricultura estimula cada vez mais uma abordagem holística 
nas decisões de manejo do solo. O cenário atual de mudanças climáticas 
e a demanda crescente por alimentos tornaram os recursos naturais mais 
concorridos e onerosos (Lal et al., 2011). Dessa forma, a sustentabilidade dos 
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sistemas agrícolas requer aumento de produtividade e tecnologias inovadoras 
que proporcionem impacto social positivo, aliado a serviços ambientais, tais 
como: o incremento do teor de carbono no solo, a redução da erosão, a 
conservação da qualidade da água nas bacias, o aumento da infiltração de 
água e a perenização das nascentes, entre outros.
Embora existam caminhos diversos para atender a todas essas demandas 
simultaneamente, a observação dos preceitos conservacionistas do solo e 
da água estará sempre presente. Por isso, a adoção de sistemas de manejo 
conservacionistas do solo vem crescendo nas últimas duas décadas ao redor 
do mundo (Derpsch et al., 2010). À medida que avançam as recomendações 
de práticas de manejo conservacionistas do solo com vistas à mitigação do 
déficit hídrico, a irrigação se torna menos necessária, diminuindo, assim, os 
conflitos pelo uso da água no campo.
As bases desse sistema de cultivo do solo estão em harmonia com a 
gestão sustentável do recurso terra, que é um dos pontos estratégicos da 
agenda de compromissos acordada internacionalmente na Conferência das 
Nações Unidas sobre o Meio Ambiente e Desenvolvimento, realizada no Rio 
de Janeiro em 1992 (ECO-92) (Aguiar e Monteiro, 2005).
No Brasil, houve um crescimento exponencial das áreas cultivadas 
sob sistemas conservacionistas a partir da década de 1980, capitaneado, 
principalmente, pela adoção do plantio direto em áreas de produção de grãos 
Figura 6. Perfil de Cambissolo pedregoso no Cerrado desenvolvido de rochas 
pelíticas (A) e perfil de Cambissolo da região de transição entre Mata 
Atlântica e Cerrado desenvolvido de gnaisse (B). 
Fotografia de Silva, S.
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(Wingeyer et al., 2015), proporcionando melhorias na qualidade do solo e 
redução da emissão de gases de efeito estufa (Oorts et al., 2007). A adoção 
desse sistema é responsável por uma grande revolução na agricultura, o 
que tem permitido aos produtores expansão das áreas de cultivo utilizando 
menor intensidade de tráfego de máquinas e menor input de energia (Triplett 
Jr e Dick, 2008).
As lavouras perenes, incluindo a cafeicultura, também se beneficiam dos 
preceitos conservacionistas consagrados no sistema de plantio direto. Com 
as devidas adequações, destacam-se os efeitos positivos do cultivo mínimo 
nas entrelinhas do cafeeiro e da cobertura permanente na superfície do solo 
(Tivet et al., 2013), bem como os ganhos de produtividade e de qualidade 
dos produtos advindos das boas práticas. Os sistemas conservacionistas 
de manejo apontam para o início de um novo ciclo, em que, pela primeira 
vez, a agricultura intensiva converge suas ações para harmonizar aspectos 
de produção e meio ambiente com aspectos sociais e econômicos, pois os 
ganhos de produtividade de forma isolada já não atendem às atuais demandas 
globais (Hosono et al., 2016).
A cafeicultura tem se expandido no Brasil em resposta ao aumento da 
demanda do produto no mercado mundial, promovendo crescimento de áreas 
cultiváveis (Conab, 2018). No entanto, essas novas áreas incorporadas ao 
sistema produtivo, em sua maior parte, possuem limitações naturais ao bom 
desenvolvimento da cafeicultura, a exemplo da seca edafológica (Fialho et al., 
2010), determinada pelo clima e intensificada por limitações químicas do 
solo. Isso tem sido frequente no Cerrado (Lopes e Guilherme, 2016) por 
causa da pequena profundidade efetiva, o que reduz o aprofundamento do 
sistema radicular da cultura, aumentando sua suscetibilidade ao déficit hídrico 
(Serafim et al., 2013a,b,c). A ocorrência dessas limitações está associada 
ao avanço da cafeicultura em áreas anteriormente consideradas marginais, 
e estas, para serem incluídas no processo produtivo, demandam que sejam 
adotadas práticas de manejo adequadas, capazes de promover melhorias 
nesses ambientes.
O potencial produtivo das lavouras cafeeiras é fortemente comprometido 
pelo déficit hídrico, o que é acentuado quando as lavouras são instaladas 
em solos com baixa capacidade de disponibilizar água (Silva et al., 2008). 
Esses fatores interferem na interrupção da disponibilidade hídrica nas fases 
críticas de demanda de água pela cultura (Fialho et al., 2010) e promovem 
redução significativa na produção e nas condições de sustentabilidade da 
cafeicultura desenvolvida em situações de sequeiro (Serafim et al., 2013a,b). 
Tal fato tem levado a uma grande procura por práticas de manejo do solo que 
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possibilitem aumentos na capacidade de retenção e na disponibilização de 
água, aliadas a práticas que favoreçam o crescimento do sistema radicular 
objetivando maior acesso ao reservatório de água no subsolo (Serafim et al., 
2013a,b,c).
Preparo e condicionamento do solo com foco no 
manejo sustentável
O conhecimento das variáveis químicas, físicas e biológicas do ambiente 
edáfico, intrínsecas às diferentes classes de solos (Lepsch et al., 2015), 
favorece a escolha do melhor uso e manejo para a cafeicultura. Limitações,como a pobreza química inerente à maioria dos solos utilizados na 
cafeicultura, podem comprometer o desenvolvimento adequado das plantas 
pelo impedimento ao crescimento radicular, pois, embora seja inegável a 
dependência de fatores genéticos em relação ao crescimento das raízes, 
a distribuição dos nutrientes no perfil do solo exerce papel fundamental, 
a exemplo do cálcio e do boro, que são essenciais no desenvolvimento 
do sistema radicular, com importância maior no período de implantação da 
lavoura, e do fósforo, que atua na estruturação das raízes (Rosolem et al., 
2012; Mesquita et al., 2016) e estimula o seu crescimento lateral.
Para fazer frente às limitações edáficas dessas novas áreas de cafeicultura 
e promover um condicionamento do solo capaz de prover uma cafeicultura 
sustentável, produtores e técnicos da região do Alto São Francisco(5), Cerrado 
mineiro, em propriedades dos municípios de São Roque de Minas, Vargem 
Bonita e Piumhi, desenvolveram um sistema de manejo conservacionista 
para a cafeicultura. O sistema surgiu há pouco mais de uma década, e seu 
foco é reduzir limitações químicas e físicas e, principalmente, reduzir o déficit 
hídrico, que é um problema comum nas regiões cafeeiras. Serafim et al. 
(2011) salientam que, nesse sistema de manejo, o preparo profundo e o 
revolvimento do solo nas linhas de plantio, usando preparador que mobiliza 
0,60 m de largura e 0,60 m de profundidade, são a essência do sistema 
(Figura 7).
Essas operações de preparo possibilitam a incorporação de fertilizantes 
e corretivos até 0,60 m, além de aliviar a compactação ou o adensamento 
do solo. O sistema também preconiza a aplicação de gesso agrícola na 
linha do cafeeiro e o cultivo de braquiária (Brachiaria (Trin.) Griseb. spp.; 
syn. Urochloa P. Beauv. spp.) nas entrelinhas. Como prática mecânica de 
(5) 1 Homenagem especial ao engenheiro agrônomo José Peres Romero (in memoriam), idealizador do sistema, e aos 
engenheiros agrônomos Hélio Casale e Alessandro de Oliveira, consultores técnicos e divulgadores.
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conservação do solo, o sistema apregoa a construção de patamares nas 
áreas muito declivosas.
O objetivo da braquiária é manter o solo coberto e produzir abundante 
biomassa (Figura 8 D, E e F), funcionando como um “reservatório orgânico” 
de nutrientes, pois são realizadas adubações de cobertura com macro e 
micronutrientes na braquiária durante o período chuvoso. O manejo da 
braquiária é realizado com roçadeira motorizada. O último corte no final 
do período chuvoso produz uma excelente camada de cobertura morta, 
importante para reduzir as perdas de água por evaporação (Figura 8F). A 
semeadura da braquiária, quando possível, é realizada antes do plantio do 
cafeeiro, com o intuito de proteger o solo nessa fase de estabelecimento 
da cultura (Figura 8 A e B) e formar uma abundante biomassa que irá se 
misturar ao solo de superfície na operação de amontoa (Figura 8C).
O gesso agrícola é aplicado em doses de cinco a dez vezes maior do que 
são tradicionalmente recomendadas para o cafeeiro no Brasil (Figura 9 A e B). 
Segundo os idealizadores do sistema (comunicado pessoal), as doses de 
gesso acima do recomendado na literatura se justificam pela sua forma 
diferenciada de aplicação, em que o gesso é colocado apenas em uma faixa 
de aproximadamente 0,60 m na linha do cafeeiro, com posterior recobrimento 
utilizando solo proveniente da entrelinha da cultura. Desse modo, o gesso 
forma um reservatório que irá solubilizar lentamente, conferindo um efeito 
residual por muitos anos. A combinação de boas práticas de preparo e 
correção do solo em superfície e subsuperfície na fase de implantação da 
lavoura, associada a uma fertilização balanceada, cria condições favoráveis 
Figura 7. Maquinários utilizados no preparo do solo profundo e no revolvimento 
nas linhas de plantio do cafeeiro, mobilizando 0,60 m de largura e 0,60 
m de profundidade. 
Fotografia de Serafim.
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Figura 8. Semeadura da braquiária e implantação dos cafeeiros (A); consórcio 
cafeeiro e braquiária após três meses do plantio (B); manejo da braquiária 
nas entrelinhas, com operações de amontoa dos resíduos da gramínea 
(C); manejo da braquiária nas entrelinhas (D, E e F). 
Fotografia de Serafim.
Figura 9. Visão de área de cafeicultura sob o sistema conservacionista, com 
destaque para o gesso adicionado em superfície na linha de cultivo e 
braquiária nas entrelinhas da cultura (A). Perfil de solo com destaque para 
o reservatório de gesso recoberto por solo e enraizamento de plantas no 
primeiro ano após a implantação da lavoura (B). 
Fotografia de Oliveira.
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ao aprofundamento das raízes, o que pode ser constatado pelo aspecto 
visual da lavoura no período seco, apresentando verde intenso na maior 
parte do período seco e pouca desfolha.
Uma das restrições ao uso do gesso em altas doses é o seu potencial 
de causar lixiviação de bases, notadamente Mg e K (Ramos, 2012), o que 
ajuda a diminuir a concentração foliar desses nutrientes (Silva et al., 1997). 
Para avaliar o efeito da alta dose de gesso, dois anos após a implantação 
do sistema em um Latossolo Vermelho muito argiloso, oxídico-gibbsítico, foi 
realizada uma pesquisa utilizando especiação química da solução do solo 
submetido às doses de gesso de 7 e 56 Mg ha-1, determinando os teores de 
Ca2+, Mg2+, K+ e SO4-2 para linha de plantio nas profundidades de 0,15-0,25, 
0,35-0,45, 0,75-0,85, 1,15-1,25 e 2,35-2,45 m (Ramos, 2012; Ramos et al., 
2013). Para as duas doses de gesso, não houve diferenças significativas para 
nenhum nutriente estudado. As concentrações de SO4-2 na solução do solo 
foram superiores ao crítico para o desenvolvimento de plantas nas camadas 
superficiais do solo, porém as concentrações encontradas nas camadas 
mais profundas (> 0,75 m) estavam abaixo do crítico, o que aparentemente 
está relacionado à elevada capacidade de adsorção de sulfato pelos solos 
gibbsíticos (Freney et al., 1975; Neptune et al., 1975). Os autores observaram 
que a lixiviação dos pares iônicos sulfato de cálcio (CaSO4-2) e sulfato de 
magnésio ocorreu somente até a profundidade de 0,75-0,85 m, o que permitiu 
a conclusão de que não houve perda de Ca e Mg na zona atingida pelas 
raízes do cafeeiro.
Nesse sentido, os autores concluíram que a aplicação de gesso agrícola 
e de calcário, em conformidade com o que é preconizado nesse sistema de 
manejo, no que se refere à adubação equilibrada, com base em resultados de 
análise foliar (realizadas três vezes ao ano) e de análise do solo, foi eficiente 
na melhoria do ambiente radicular no subsolo do Latossolo oxídico-gibbsítico 
de textura muito argilosa por ter aumentado Mg2+ e Ca2+ na solução do solo 
em profundidade, com a concentração mantendo-se acima do nível crítico. 
Os teores de K+ trocável se mantiveram na faixa do valor crítico indicado para 
o desenvolvimento da cultura nas duas primeiras camadas e sem incremento 
expressivo com a profundidade.
Dessa forma, com ressalva para a utilização de doses de gesso acima 
do que é recomendado na literatura, o que necessita de maior embasamento 
de pesquisas conforme sugerido por Caires e Guimarães (2018), o sistema 
diferenciado de manejo tem mérito inovador por aliar práticas destacadas 
na literatura com resultados inequívocos para a cafeicultura, como 
conservação de carbono orgânico total, melhoria da estrutura do solo e 
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aumento na disponibilização de água (Carducci et al., 2013; Santos et al., 
2014; Silva et al., 2015a), favorecendo ainda o aprofundamento das raízes 
no perfil (Carducci et al., 2014a) e o rápido crescimento das plantas, com 
potencial de assegurar elevação na produtividadedas lavouras. Em estudo 
realizado nos municípios de São Roque de Minas e Vargem Bonita, região 
do Cerrado mineiro, com diferentes solos manejados sob o sistema descrito, 
Serafim et al. (2013a) relataram que as médias de produção alcançadas 
em seis colheitas foram até 100 % superiores à média de produtividade de 
cafeeiros do estado de Minas Gerais, que é de 26 sacas ha-1 (Conab, 2018).
São muitos os artigos científicos, as teses e as dissertações que apontam 
para mudanças benéficas na estrutura dos solos promovidas pelo conjunto 
de práticas utilizadas por esse manejo (Carducci, 2010; Serafim, 2011; 
Serafim et al., 2011; Silva et al., 2012; Carducci, 2013; Carducci et al., 
2013, 2014a,b, 2015; Serafim et al., 2013a,b,c; Silva et al., 2013; Silva, 
2014a; Silva et al., 2016a, 2017). Em estudo em área de Cambissolo argiloso 
originado de siltito em Vargem Bonita, região oeste de Minas Gerais, após 
um ano e meio da implantação de cafeeiro, Silva et al. (2016a) observaram 
a formação de agregados no solo com características morfométricas muito 
favoráveis e melhor qualidade estrutural comparada ao ambiente natural. 
Os autores atribuem esses resultados ao Ca2+ proveniente do calcário e do 
gesso, associados à adição contínua de fitomassa procedente do corte da 
braquiária cultivada nas entrelinhas da cultura. De acordo com os autores, 
foi observado aumento na porosidade do solo, originalmente denso, o que 
possibilita o desenvolvimento do sistema radicular para camadas mais 
profundas, algo também relatado por Serafim et al. (2013a,b,c).
Silva et al. (2013) também realizaram estudo em Latossolo Vermelho 
muito argiloso e oxídico para avaliar o efeito de doses variáveis de gesso 
na agregação e concluíram que o Ca2+, associado ao aporte contínuo de 
material orgânico proveniente dos cortes da braquiária preconizados nesse 
sistema, era o responsável pelo aumento de agregados estáveis, dada a 
correlação positiva e significativa do diâmetro médio geométrico de agregados 
com o carbono orgânico total e cálcio no solo. Nos tratamentos com doses 
de gesso maiores que as normalmente recomendadas na literatura, houve 
redução da porcentagem de agregados de menor diâmetro (de 1 a 0,105 mm) 
para a profundidade de 0,15 m, indicando uma melhoria nas condições 
de estruturação desse solo. Nesse estudo, no qual se buscou avaliar 
apenas aspectos físicos do solo, a dose de 7 Mg ha-1 se destaca por estar 
relacionada com o aumento significativo do carbono orgânico total do solo 
nessa profundidade.
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Melhoria físico-hídrica do ambiente radicular do cafeeiro em condições de...
Em área de Latossolo e Cambissolo, ambos argilosos submetidos ao 
sistema de manejo já especificado, Serafim et al. (2011) descreveram a 
presença de sistema radicular do cafeeiro com profundidade média no perfil 
do solo, respectivamente, de 0,80 e 0,60 m aos seis meses da implantação 
das lavouras, e, após um ano, o sistema radicular atingiu 1,40 m no Latossolo 
e 1,20 m no Cambissolo.
Em trabalho de monitoramento da umidade em ano seco, em Latossolo 
muito argiloso e oxídico sob lavoura adulta (três anos e meio), Serafim et al. 
(2013b) evidenciaram secamento intenso na linha da cultura até 1,60 m, 
o que foi atribuído à presença de raízes utilizando a água. Na camada de 
1,50 a 1,70 m, foram encontradas raízes muito finas, indicando potencial de 
aproveitamento de água dessas camadas mais profundas do solo.
Por causa do revolvimento intenso do solo até a camada de 0,60 m por 
ocasião do preparo, o sistema de manejo promove a quebra de agregados, o 
que leva a mudanças estruturais significativas; entretanto, isso não se mostra 
prejudicial, haja vista que, em estudo em Latossolo argiloso, Silva et al. (2016b) 
encontraram volume significativo de poros interagregados (macroporos) após 
três anos da implantação de cafeeiros. Após seis anos da implantação, foi 
observado aumento de poros de tamanho intermediário, o que é indício de 
aumento na disponibilidade de água para as plantas (Oliveira et al., 2004; 
Carducci et al., 2013).
Segundo Silva et al. (2015a), a adoção do sistema de manejo em Latossolo 
muito argiloso, localizado em São Roque de Minas, na região do Cerrado 
mineiro, resultou, após dois anos da implantação do cafeeiro, em aumento 
significativo no intervalo hídrico ótimo do solo. Segundo os autores, isso se 
deveu à eliminação de possíveis camadas de impedimento químico e mecânico 
no solo, com redução da densidade do solo. Esses dados corroboram os de 
Carducci et al. (2014b), que encontraram nesse solo maior volume de poros 
(de 0,3 a 0,6 mm de diâmetro) para uma dose de gesso de 28 Mg ha-1, em 
comparação ao tratamento convencional sem gesso adicional, especialmente 
para camada de 0,20-0,34 m.
Em experimento com doses variadas de gesso adicionadas à superfície 
de Latossolo Vermelho muito argiloso e oxídico da região do Cerrado mineiro 
(São Roque de Minas), Carducci et al. (2014b) utilizaram a tomografia 
computadorizada de raios X e detectaram uma distribuição mais homogênea 
de poros ao longo do perfil do solo que recebeu 7 Mg ha-1 desse condicionador. 
Segundo os autores, as doses crescentes de gesso (7 e 28 Mg ha-1), em 
razão do incremento de Ca2+, favorecem uma melhor distribuição espacial 
do sistema radicular, particularmente de raízes finas com promoção de poros 
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intermediários, o que fica comprovado em outras pesquisas desenvolvidas no 
mesmo solo (Santos et al., 2014; Serafim et al., 2013b; Silva et al., 2015b).
Outras práticas de manejo do solo na cafeicultura
Objetivando economia e uso eficiente da água na cafeicultura, pesquisas 
recentes vêm testando outras medidas já adotadas por alguns cafeicultores, 
a exemplo da utilização de condicionadores do solo que têm potencial de 
maior conservação da água no perfil do solo. É possível citar como exemplos 
o uso da fertilização do solo com organomineral, o uso do mineral zeólita e a 
cobertura do solo na linha de cultivo com filmes plásticos ou restos de cultura. 
Essas práticas têm potencial para agricultura de sequeiro por favorecer, além 
da conservação da água, também aspectos químicos e físico-hídricos do 
solo, que, no conjunto, promovem melhorias na exploração do perfil pelo 
sistema radicular.
Em estudo com o material zeólita, Barbosa et al. (2014) observaram 
que misturas de diferentes porcentagens desses minerais (de 2,5 a 20 %) 
promovem elevação em até 30 % na disponibilidade de água de um Latossolo 
Vermelho argiloso, o que é justificado pela existência nesses minerais de 
grande quantidade de poros com diâmetros intermediários – mesoporos, 
diâmetro entre 73 e 0,2 μm, segundo Bullock et al. (1985), responsáveis 
pelo armazenamento e pela liberação gradual de água para as plantas. 
Os autores concluíram que esses minerais têm capacidade de uso para 
contornar os problemas de estresses hídricos comuns no Brasil, mas deve 
ser salientado que um fator limitante é o custo do produto.
O uso de cobertura plástica sobre a linha de cultivo se apresenta como 
boa opção quando o objetivo é conservar a água no solo basicamente pela 
redução das perdas diretas por evaporação (Chakraborty et al., 2008), 
além de preservar a estrutura do solo por protegê-lo dos impactos diretos 
das gotas de chuva (Zhang et al., 2015). O uso da cobertura plástica é 
uma tecnologia muito difundida para horticultura, mas na cafeicultura as 
pesquisas são recentes (Barbosa, 2015; Castanheira, 2018).
Ressalta-se a necessidade, em pesquisas futuras, de se avaliar os 
custos econômicos envolvidos na aplicação do mulching e os tratos 
culturais indispensáveis ao sistema de cultivo, principalmente no tocante 
às adubações de cobertura feitas em cafeeiro. Há de se questionar a 
possibilidade de utilização da técnica por pequenos e grandes cafeicultores, 
além de considerar a diferença entre o tamanho da área e o ciclo da 
cultura, que são menores para hortícolas,o que justifica uma maior difusão 
Tópicos Ci. Solo, 10:1-71, 2019
Geraldo César de Oliveira et al.24
Melhoria físico-hídrica do ambiente radicular do cafeeiro em condições de...
dessa técnica nesse tipo de atividade agrícola que comumente se dá em 
canteiros e/ou estufas.
Quanto à abertura profunda do sulco de plantio do cafeeiro (0,60 m), 
Barbosa (2015) testou diferentes adubações (organomineral e mineral) 
associadas ou não ao uso de cobertura plástica (mulching sintético) no 
desenvolvimento inicial de cafeeiros em Argissolo Vermelho-Amarelo de 
textura arenosa/média no município de Bom Sucesso, região oeste de 
Minas Gerais. O estudo revelou que tanto a adubação mineral quanto a 
organomineral, quando relacionadas à cobertura do solo, foram eficientes 
em manter maior armazenamento de água no solo, mesmo nos meses mais 
secos, em comparação com a adubação mineral sem proteção do solo. Ao ser 
adotada a cobertura do solo na linha de cultivo associada ao organomineral, 
foram observados maior número de folhas, engrossamento de caule e maior 
altura do cafeeiro em comparação com outros tratamentos, chamando a 
atenção para a potencialidade dessas alternativas de cultivo do cafeeiro 
e sugerindo que mais estudos sobre esse assunto sejam desenvolvidos, 
particularmente em regiões mais suscetíveis a estiagens prolongadas.
Considerando que o manejo altera a configuração do sistema poroso, o 
condicionamento químico e físico-hídrico do solo pelo preparo profundo do 
sulco de plantio e calagem adicional foi testado com o objetivo de mitigar 
os efeitos do adensamento e corrigir as limitações químicas existentes em 
profundidade em um Cambissolo argiloso no município de Nazareno, região 
de Campo das Vertentes, em Minas Gerais (Barbosa, 2018; Silva, 2018). 
Nesse experimento, em que o preparo do sulco de plantio foi realizado com 
diferentes equipamentos e profundidades (sulcador a 0,40 m, preparador de 
solo a 0,60 m e subsolador dreno a 0,80 m) (Figura 10), Barbosa (2018) 
concluiu que o preparo do solo apresentou efeito significativo por mitigar o 
problema de adensamento existente na camada superficial do Cambissolo 
e por promover melhorias na sua estrutura em comparação com área não 
manejada (natural).
Entre as combinações de manejo testadas, a abertura de sulco a 0,80 m, 
seguido de revolvimento a 0,60 m com incorporação de dose adicional de 
calcário, foi a que promoveu melhor condicionamento estrutural, com aumento 
expressivo da classe de poros dotados da função de drenagem e aeração. 
Esse manejo se destacou em relação ao manejo convencional, cuja abertura 
do sulco é feita a 0,40 m, para todos os indicadores de qualidade física, 
com destaque para redução da densidade do solo, aumento de macroporos, 
aumento do índice S e da capacidade de disponibilizar água e ar para as 
plantas.
25
Tópicos Ci. Solo, 10:1-71, 2019
Ainda para esse estudo de condicionamento químico e mecânico de 
Cambissolo, foi verificado que a profundidade de 0,60 m com incorporação 
de dose adicional de calcário foi a que melhor promoveu o crescimento e 
o vigor vegetativo dos cafeeiros, associados aos indicadores de qualidade 
física, corroborando o estudo de Silva et al. (2015a), realizado em perfil de 
Latossolo condicionado química e mecanicamente, no qual foi verificado 
maior atividade do sistema radicular e maior capacidade em absorver água 
pelo cafeeiro na camada do solo localizada entre 0,50 e 0,75 m.
A abertura de sulco profundo seguido do revolvimento a 0,60 m, segundo 
Silva (2018), promove no Cambissolo aumento na velocidade de infiltração 
Figura 10. Representação esquemática dos perfis de Cambissolo da região 
Campo das Vertentes, Minas Gerais, em Cerrado nativo (a), sob o sistema 
de manejo convencional com sulco de plantio preparado a 0,40 m de 
profundidade (b), com sulco de plantio aberto e revolvido a 0,60 m de 
profundidade (c) e com sulco de plantio revolvido a 0,60 m e aberto a 
0,80 m de profundidade (d).
Fonte: Silva (2018).
Tópicos Ci. Solo, 10:1-71, 2019
Geraldo César de Oliveira et al.26
Melhoria físico-hídrica do ambiente radicular do cafeeiro em condições de...
básica e na capacidade de armazenamento de água pelo solo, quando 
comparado ao tratamento convencional e ao Cerrado nativo. Dessa forma, 
é de se esperar que essas melhorias contribuam também para a redução no 
escoamento superficial e, consequentemente, no processo erosivo do solo, 
além de promover aumentos na recarga do lençol freático.
Como a sustentabilidade da cafeicultura depende de sistemas de cultivo 
que proporcionem maior longevidade para as lavouras e do aumento da 
rentabilidade do produtor como forma de garantir sua permanência na atividade 
(Petek e Patrício, 2007), todos os sistemas de manejo estudados apresentam 
potencial, mas devem ser acompanhados também de critério econômico.
Efeito do manejo conservacionista na retenção e na 
disponibilidade de água
Retenção de água
O manejo altera a funcionalidade da estrutura do solo (Doran e Parkin, 
1994), causando mudanças no tamanho, na distribuição e na conectividade 
dos poros, o que reflete no comportamento da água no solo e no crescimento 
do sistema radicular (Reichert et al., 2011). Na Figura 11, são mostradas 
alterações na retenção de água no solo pela adoção do sistema de manejo 
conservacionista descrito por Serafim et al. (2011) após 0,5, 1,5, 3,5, 5 e 
11 anos em Latossolo e Cambissolo.
De maneira geral, o sulcamento profundo do solo na linha de plantio com 
revolvimento para incorporação de corretivos e fertilizantes, em associação 
ao gesso agrícola aplicado em superfície e recoberto por material proveniente 
da decomposição da braquiária, promove a reorganização da estrutura do 
solo (Silva et al., 2012; Serafim et al., 2013a,b; Silva et al., 2016a,b) e, 
consequentemente, uma nova organização do espaço poroso, o que altera 
a porosidade e a capacidade de retenção de água dos solos (Silva et al., 
2012; Carducci et al., 2015). Contudo, a análise das curvas de retenção de 
água (CRAs) permite observar respostas diferentes ao manejo para cada 
solo (Figura 11). O Cambissolo sob manejo, comparado à condição natural, 
apresenta redução da retenção de água em todos os potenciais matriciais. 
Por outro lado, a umidade retida entre as tensões de 6 kPa e 1.500 kPa, 
ou seja, água considerada disponível para a planta, foi maior em todos 
os anos analisados na linha e na entrelinha de plantio, reflexo da maior 
inclinação das CRAs. Segundo Dexter (2004), a maior inclinação das CRAs 
nos baixos potenciais é indicativo de melhoria na distribuição do tamanho 
27
Tópicos Ci. Solo, 10:1-71, 2019
Figura 11. Curva de retenção de água (umidade do solo [m3 m-3] em função do 
potencial matricial [|kPa|]) em Cambissolo Háplico Tb distrófico (Típico e 
Latossólico) (A e C) e em Latossolo Vermelho distrófico oxídico (B e D) em 
função do tempo, e em área de Cerrado nativo nas camadas 0-0,20 m (A e 
B) e 0,20-0,40 m (C e D), na linha de plantio (L) e na entrelinha coberta com 
braquiária (EL). * Dados extraídos de Serafim et al. (2013a) e Silva (2017). 
Os valores comparados dentro de uma mesma classe de solo se referem 
a unidades pedológicas semelhantes. Os números subscritos indicam 
a idade da lavoura, em anos, na ocasião da amostragem. Em todos os 
solos, foi adotado o sistema de manejo descrito em Serafim et al. (2011), 
com sulco de plantio corrigido e fertilizado a 0,60 m de profundidade, 
aplicação adicional de 28 Mg ha-1 de gesso e cultivo de braquiária na 
entrelinha do cafeeiro.
Tópicos Ci. Solo, 10:1-71, 2019
Geraldo César de Oliveira et al.28
Melhoria físico-hídrica do ambiente radicular do cafeeiro em condições de...
de poros, no sentido de favorecimento ao adequado funcionamento físico 
do solo. As alterações, de modo geral, são mais expressivas na linha do 
que na entrelinha e ocorrem tanto em superfície como em subsuperfície. 
Na entrelinha, apenas após três anos e meio da implantação do sistema 
de manejo a inclinação dasCRAs aumenta substancialmente em relação à 
condição natural do solo.
Para o Latossolo, de maneira geral, o manejo atua no sentido de reduzir a 
inclinação das CRAs em relação à condição natural, sobretudo nos primeiros 
anos de adoção. Dessa forma, houve incremento em poros de tamanho 
intermediário e pequeno, o que favoreceu a retenção e a disponibilidade de 
água para a planta. Após cinco anos de manejo, as CRAs mostraram-se 
mais inclinadas que nos anos anteriores em 0,20-0,40 m, o que também 
ocorreu para as duas profundidades após 11 anos. Contudo, o aumento na 
quantidade de água retida em poros intermediários e pequenos permaneceu, 
indicando que, mesmo após mais de uma década da implantação do sistema, 
os efeitos benéficos ainda podem ser notados. Na entrelinha, a redução da 
inclinação das CRAs foi marcante após a adoção do manejo, sobretudo em 
0-0,20 m. Esses resultados sugerem que as operações de preparo com 
aração e gradagem do solo na entrelinha, associadas ao tráfego de máquinas, 
causam impacto na estrutura.
Distribuição de poros por tamanho
A Figura 12 possibilita melhor visualização das alterações na distribuição 
de poros causada pelo manejo do solo, complementando a informação 
apresentada pelas CRAs (Figura 11). Nas áreas de Cambissolo, observou-se 
que o volume de macroporos grandes (> 145 µm) e de macroporos finos 
(145-73 µm, segundo Bullock et al.,1985) aumenta na linha de plantio na 
profundidade de 0-0,20 m e 0,20-0,40 m, no período da implantação do 
sistema até os cinco anos. Esses poros são responsáveis pela rápida 
drenagem interna do solo (Lima et al., 2012), o que é muito importante, 
uma vez que, em condições naturais, esses solos têm permeabilidade muito 
limitada. Isso, somado ao fato de ocorrerem em áreas declivosas, torna-os 
muito suscetíveis a processos erosivos. Dessa forma, o manejo adotado 
condiciona uma melhoria na qualidade física do solo, com reflexos positivos 
no aspecto ambiental. Em relação aos mesoporos (73-0,2 µm, segundo 
Bullock et al.,1985), responsáveis pelo armazenamento e pela redistribuição de 
água no perfil, o manejo promove aumentos em seu volume em relação à área 
natural, o que também foi efetivo em 0-0,20 m e 0,20-0,40 m, permanecendo 
até cinco anos após a implantação. Isso mostra que os efeitos do preparo do 
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Tópicos Ci. Solo, 10:1-71, 2019
Figura 12. Distribuição das classes de tamanho de poros (m3 m-3) em Cambissolo 
Háplico Tb distrófico (Típico e Latossólico) (A e C) e em Latossolo Vermelho 
distrófico oxídico (A e D), em função do tempo de adoção, e em área de 
Cerrado nativo (CN) nas camadas 0-0,20 m (A e B) e 0,20-0,40 m (C e D), 
na linha de plantio (L) e na entrelinha coberta com braquiária (EL). * Dados 
extraídos de Serafim et al. (2013a) e Silva (2017). Os valores comparados 
dentro de uma mesma classe de solo se referem a unidades pedológicas 
semelhantes. Os números 0,5, 1,5, 3,5 e 5 indicam a idade da lavoura 
na ocasião da amostragem em anos. Em todos os solos, foi adotado o 
sistema de manejo descrito em Serafim et al. (2011), com sulco de plantio 
corrigido e fertilizado a 0,60 m de profundidade, aplicação adicional de 
28 Mg ha-1 de gesso e cultivo de braquiária na entrelinha do cafeeiro.
Tópicos Ci. Solo, 10:1-71, 2019
Geraldo César de Oliveira et al.30
Melhoria físico-hídrica do ambiente radicular do cafeeiro em condições de...
solo associados à fertilização causam modificações benéficas na porosidade 
do solo com duração de pelo menos cinco anos.
Na entrelinha do Cambissolo, as alterações na porosidade foram menos 
significativas. Porém, foi observado aumento da macroporosidade (> 145 µm 
e 145-73 µm, segundo Bullock et al., 1985) logo após a implantação e o 
estabelecimento da braquiária até um ano e meio; contudo aos três anos e 
meio, as condições se aproximavam da condição natural. Diferentemente do 
que foi observado na linha, houve redução da porosidade total na entrelinha, 
o que deve estar associado ao efeito do tráfego de máquinas (Silva, 2017).
Nas áreas de Latossolo em geral, o preparo do solo na linha de plantio 
leva à redução dos macroporos e ao aumento dos microporos (< 0,2 µm, 
segundo Bullock et al., 1985) no período de seis meses até cinco anos após 
a implantação da lavoura, comparada à área natural, principalmente em 
0-0,20 m, mas também em 0,20-0,40 m. Apesar de essa ação do sistema 
de manejo sob a porosidade poder ser entendida em um primeiro momento 
como negativa, isso não foi observado, pois Silva et al. (2012) e Serafim et al. 
(2013a,b) não encontraram redução significativa na qualidade física do 
solo após dois anos da adoção do manejo. Pelo contrário, após dois anos, 
Serafim et al. (2013a,b) observaram presença de raízes finas do cafeeiro de 
até 2,0 m de profundidade no Latossolo e no Cambissolo.
Na entrelinha, assim como ocorre no Cambissolo, há redução da 
porosidade total do solo, sendo a macroporosidade mais afetada, sobretudo na 
profundidade de 0-0,20 m. Em 0,20-0,40 m, a macroporosidade (145-73 µm) 
aumenta a partir de um ano e meio da implantação, o que pode indicar o 
efeito do sistema radicular da braquiária atuando no sentido de melhorar a 
agregação e a porosidade do solo, tal como concluído por Calonego et al. 
(2011), após dois anos de cultivo de braquiária em consórcio com o milho.
Os mesoporos (73-0,2 µm, segundo Bullock et al., 1985) também são 
aumentados em relação à condição natural, principalmente na linha de 
cultivo, e a partir de três anos e meio da adoção do sistema de manejo. 
Esses resultados são de grande importância, uma vez que os Latossolos 
oxídicos possuem comportamento bimodal, ou seja, grande volume de 
macro e microporos e pouco volume de mesoporos (Carducci et al., 2011). 
O incremento de mesoporos favorece, além da disponibilização de água, 
também o crescimento de raízes finas responsáveis pela absorção de água 
(Carducci et al., 2015).
Comparando a ação do sistema de manejo na linha de cultivo nos dois 
solos, em síntese, pode-se destacar o aumento de macroporos no Cambissolo 
e o aumento de mesoporos tanto no Cambissolo quanto no Latossolo. 
31
Tópicos Ci. Solo, 10:1-71, 2019
Particularmente no Latossolo, considerando sua baixa capacidade natural 
em disponibilizar água para as plantas, o resultado apresentado na Figura 12 
deve ser considerado como expressiva ou substancialmente benéfico.
Capacidade dos solos em disponibilizar água (CAD)
A ação do manejo promove alterações muito diferentes na CAD do 
Cambissolo e do Latossolo ao longo dos anos (Figura 13). Na camada 
0-0,20 m, em áreas de Cambissolo, houve um incremento na CAD de quase 
80 % logo no início da adoção do sistema. Com o passar dos anos, esse 
aumento se manteve, chegando a 65 % depois de um ano e meio e a 27 % 
aos três anos e meio, em relação à área de Cerrado nativo. Esses resultados 
são muito importantes, uma vez que esses solos são considerados marginais 
para a produção agrícola, por apresentarem muitas limitações físicas relatadas 
anteriormente. No entanto, aos cinco anos, houve decréscimo na CAD (cerca 
de 20 %), o que pode ser consequência do processo de consolidação do solo 
e de rearranjo interno da estrutura ao longo dos anos, por causa dos ciclos 
de umedecimento e secagem (Silva, 2017). Em relação à camada superficial 
do Latossolo, observa-se que, logo após a realização do preparo do solo, em 
razão do revolvimento intenso, houve uma redução dos valores de CAD (10 %), 
Figura 13. Incremento ou decréscimo (%) da capacidade de água disponível 
do solo em Cambissolo Háplico Tb distrófico (Típico e Latossólico) e em 
Latossolo Vermelho distrófico oxídico, em função do tempo, sob manejo 
descrito em Serafim et al. (2011), em relação ao Cerrado da região sob 
mesma classe de solo na camada 0-0,20 m (A) e na camada 0,20-0,40 m 
(B). * Dados extraídos de Serafim et al. (2013a) e Silva (2017). Os valores 
comparados dentro de uma mesma classe de solo se referem a unidades 
pedológicas semelhantes. Os números 0,5, 1,5, 3,5 e 5 indicama idade 
da lavoura na ocasião da amostragem em anos. Em todos os manejos, 
houve adição superficial de 28 Mg ha-1 de gesso além das correções 
iniciais do solo.
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Geraldo César de Oliveira et al.32
Melhoria físico-hídrica do ambiente radicular do cafeeiro em condições de...
mas, a partir de um ano e meio, as alterações não foram expressivas. 
Resultados expressivos e benéficos foram encontrados na camada de 
0,20-0,40 m do Latossolo com o passar dos anos.
Em relação à camada de 0-0,40 m, observa-se que, mesmo após cinco 
anos do preparo do solo, ainda houve incremento da CAD nas áreas de 
Cambissolo. Foi observado aumento de 69 % após seis meses do preparo, 
54 % entre um ano e meio e três anos e meio, e 8 % aos cinco anos. 
No Latossolo, apesar do pequeno decréscimo no início da implantação do 
sistema (6 %), observou-se aumento da CAD a partir de um ano e meio 
(3 %), sendo potencializado com o passar dos anos, chegando a 21 % aos 
cinco anos. Esses resultados são de grande importância para o uso eficiente 
da água na agricultura, uma vez que, mesmo sendo muito eficientes na 
drenagem interna, os Latossolos apresentaram baixa disponibilidade de água 
para as plantas nas camadas subsuperficiais (Silva et al., 2014).
Intervalo hídrico ótimo
Além da limitação por déficit hídrico, as plantas podem experimentar 
limitações por deficiência de aeração e/ou excessiva resistência mecânica 
à penetração das raízes. Essas condições podem ser avaliadas ao mesmo 
tempo utilizando a ferramenta intervalo hídrico ótimo (IHO), a qual permite 
identificar se há limitações mais restritivas às plantas quanto à porosidade 
mínima de aeração (PA) e/ou à resistência à penetração (RP) em relação 
à CAD (Silva et al., 1994). Como a planta reduz sua atividade transpirativa 
máxima antes de a umidade do solo atingir o ponto de murcha permanente 
(PMP), Silva et al. (2015a) propuseram o uso da umidade crítica (Ɵ*, m3 m-3) 
em substituição ao PMP como propriedade mais eficaz para diagnosticar a 
faixa de umidade do solo, em que as limitações físicas ao crescimento das 
plantas são mínimas. Após um ano e meio da implantação do sistema de 
manejo, para o Latossolo não foram verificadas sérias limitações por PA e RP 
(Figura 14A), o que indica que a limitação por déficit hídrico foi a mais severa 
ao crescimento das plantas. O IHO inclusive aumentou com o manejo até a 
densidade do solo de 1,1 Mg m-3 (Figura 14B). Silva et al. (2015a) concluíram 
também que a entrelinha do cafeeiro mantida descoberta apresentou IHO 
menor, comparada com a entrelinha com cultivo de braquiária em razão da 
limitação por RP.
Após cinco anos de manejo, Serafim et al. (2013c) avaliaram o IHO 
em Latossolo e Cambissolo, encontrando melhor qualidade física do solo 
comparado ao que foi observado no estudo de Silva et al. (2015a), que 
avaliou o Latossolo após dois anos depois da implantação. Observa-se nas 
33
Tópicos Ci. Solo, 10:1-71, 2019
Figuras 15 e 16 que não houve limitação por PA ou RP nos dois solos, 
tanto em superfície (0-0,05 m) como em subsuperfície (0,75-0,80 m) em 
avaliação realizada na linha de plantio. Portanto, desde a implantação até os 
cinco anos, o condicionamento físico do solo se manteve, demonstrando a 
eficiência do sistema de manejo ao longo dos anos, o que pode ser muito útil 
para a sustentabilidade da produção. Contudo, na entrelinha, o Cambissolo 
apresentou limitações de PA e RP, concordando com o observado na Figura 12 
para distribuição de poros por tamanho. Essas limitações ajudam a explicar 
o caráter marginal desses solos e a necessidade de intervenção mecânica 
neles.
Monitoramento de água no solo
Tão importante quanto conhecer o potencial do solo em disponibilizar água 
para as plantas, expresso pela CAD ou pelo IHO, é conhecer o quanto de 
Figura 14. Variação da umidade do solo (m3 m-3) na capacidade de campo (CC), 
no ponto de murcha permanente (PMP), na porosidade mínima de aeração 
de 0,10 m3m-3 (PA), na resistência à penetração limitante de 3 MPa (RP) 
e na umidade crítica para fator de depleção de água (p) de 0,5 (Ɵ*) (A); e 
variação da capacidade de água disponível (CAD), intervalo hídrico ótimo 
(IHO) e intervalo hídrico ótimo calculado com a Ɵ* para p de 0,5 (IHO* p 
0,5), em função da variação de densidade do solo encontrada na lavoura 
de cafeeiro com um ano e meio em Latossolo Vermelho distrófico muito 
argiloso oxídico-gibbsítico na profundidade de 0-0,70 m, sob sistema de 
manejo descrito em Serafim et al. (2011). IC representa o intervalo de 
confiança de 95 % para a densidade do solo. 
Fonte: Adaptada de Silva et al. (2015a).
Tópicos Ci. Solo, 10:1-71, 2019
Geraldo César de Oliveira et al.34
Melhoria físico-hídrica do ambiente radicular do cafeeiro em condições de...
água fica armazenada em diferentes profundidades do solo. O armazenamento 
é resultante da entrada de água, basicamente precipitação pluviométrica, 
e as saídas que se dão por evaporação, drenagem profunda, escoamento 
superficial e transpiração. Como a transpiração das plantas e, portanto, a 
extração de água do solo pelas raízes são as principais fontes de alteração 
da água armazenada no solo, sobretudo em períodos sem ou com baixa 
precipitação pluvial, pode-se, por meio do monitoramento da umidade do solo, 
inferir a absorção de água no perfil do solo (Silva et al. 2009; Santos et al. 
2014; Silva et al. 2015b). Na Figura 17, é apresentado o monitoramento de 
umidade do solo realizado em duas épocas, estação seca e chuvosa, ao 
Figura 15. À esquerda: variação da umidade do solo (m3 m-3) na capacidade de 
campo (CC), no ponto de murcha permanente (PMP), na porosidade mínima 
de aeração de 0,10 m3m-3 (PA), na resistência à penetração limitante de 
3 MPa (RP), em função da variação de densidade do solo, sob sistema 
de manejo descrito em Serafim et al. (2011), em lavoura de cafeeiro com 
cinco anos em Latossolo Vermelho distrófico em 0-0,05 m e 0,75-0,80 m 
de profundidade. IC representa o intervalo de confiança de 95 % para 
a densidade do solo. À direita: representação esquemática do cafeeiro 
sob sistema de manejo em que: (A) camada de gesso; (B) leira de terra 
na base das plantas; (C) braquiária na entrelinha; e (D) sulco de plantio. 
Fonte: Adaptada de Serafim et al. (2013c).
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Tópicos Ci. Solo, 10:1-71, 2019
longo do perfil de Latossolo e Cambissolo cultivado com cafeeiro em idades 
crescentes sob o sistema de manejo descrito em Serafim et al. (2011).
De maneira geral, para todos os solos estudados, a umidade do solo 
no perfil apresenta gradiente crescente com a profundidade (Figura 17), 
salientando menor umidade na camada de 0,80 m e que a umidade a 1,2 m 
não diferiu significativamente daquela encontrada a 1,60 m (Serafim et al., 
2013b). Assim, foi demonstrado que o efeito do período seco é mais 
pronunciado até a profundidade de 0,80 m, alertando para a necessidade 
de crescimento das raízes abaixo dessa profundidade (Carducci et al., 2014a). 
De qualquer forma, mesmo na estação chuvosa, a umidade do solo é menor 
Figura 16. À esquerda: variação da umidade do solo (m3 m-3) na capacidade de 
campo (CC), no ponto de murcha permanente (PMP), na porosidade mínima 
de aeração de 0,10 m3m-3 (PA), na resistência à penetração limitante de 
3 MPa (RP), em função da variação de densidade do solo, sob sistema 
de manejo descrito em Serafim et al. (2011), em lavoura de cafeeiro com 
cinco anos em Cambissolo Háplico Tb distrófico na profundidade entre 
0-0,05 m e 0,75-0,80 m. IC representa o intervalo de confiança de 95 % para 
a densidade do solo. À direita: representação esquemática do cafeeiro 
sob sistema de manejo em que: (A) camada de gesso; (B) leira de terra 
na base das plantas; (C) braquiária na entrelinha; e (D) sulco de plantio. 
Fonte: Adaptada de Serafim et al. (2013c).
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Melhoria físico-hídrica do ambiente radicular do cafeeiro em condições de...
até a profundidade de 0,80 m,