Avaliação de matéria orgânica, densidade e porosidade do latossolo vermelho em contato com lixiviado de resíduos sólidos urbanos / Evaluation of organic matter, density and porosity of Oxisol in contact with leachate from urban solid waste

RESUMO O objetivo do trabalho é avaliar a densidade, a porosidade e a matéria orgânica do solo decorrentes da interação solo-lixiviado em um latossolo vermelho, em duas profundidades: 0,2 e 1,5 m. As amostras de solo foram coletadas indeformadas, e o lixiviado em aterro foi controlado. Utilizaram-se colunas de difusão, sem fluxo, onde o solo ficou submerso no lixiviado durante 90 dias. A matéria orgânica do solo (MOS) foi obtida por meio de determinação gravimétrica (IAPAR). Densidade, micro e macroporosidade foram obtidas de acordo com o ensaio de mesa de tensão (EMBRAPA). Foram realizadas análises de regressão para estudar os efeitos dos fatores e suas interações para o parâmetro da matéria orgânica. As principais conclusões foram: as maiores alterações nas propriedades físicas do solo ocorrem nos primeiros dias de contato; a densidade do solo a 0,2 m reduziu 5,9%, enquanto a 1,5 m aumentou 5,61%; a macroporosidade não se alterou a 0,2 m, mas foi reduzida em 11%, para 1,5 m; a microporosidade para as duas profundidades estudadas aumentou, respectivamente, em 4,25 e 21,14%. A MOS teve baixa correlação com a demanda bioquímica de oxigênio (DBO5) do lixiviado e uma correlação significativa com a sua demanda química de oxigênio (DQO); e seu aumento foi significativo no período de contato.

ABSTRACT The objective of this research is to evaluate soil density, porosity, and also the organic matter due to soil-leachate interaction in Oxisol, at two depths: 0.2 and 1.5 m. Soil samples were collected undisturbed and the leachate in a landfill. Diffusion columns, without any flow, were used, where the soil was submerged in the leachate for 90 days. The organic matter was obtained by gravimetric determination (IAPAR). Density, micro and macro porosity were obtained according to the stress table test (EMBRAPA). Regression analysis was performed to study the factors effects and their interactions for the organic matter parameter. The main conclusions were: major changes in physical soil properties occur in the first days of contact; soil bulk density at 0.2 m decreased by 5.9%, while at 1.5 m it increased by 5.61%; macroporosity did not changed to 0.2 m, but decreased by 11% for 1.5 m; microporosity for both depths studied increased, respectively, by 4.25 and 21,14%. The soil organic matter had a low correlation with the leachate BOD5 and a significant correlation with its COD; the increase of the soil organic matter was significant at the time of the contact.

Los suelos del paisaje alto-andino de santa isabel (tolima, colombia) ¿son sumideros de carbono orgánico? / Soils in high-land landscapes of santa isabel (tolima, colombia), are they a carbon sink?

RESUMEN El cambio climático global es uno de los problemas más graves de la humanidad, causado, principalmente, por el aumento de CO2 y otros gases de efecto invernadero en la atmósfera. Se reconoce que las emisiones de estos gases pueden ser reducidas disminuyendo su emisión o aumentando su remoción y depósito, en sumideros terrestres. El suelo es el mayor sumidero de carbono © y mitiga su creciente concentración atmosférica. Los paisajes rurales alto-andinos retienen importantes cantidades de C orgánico del suelo (COS), teniendo un papel fundamental en su ciclo global, pero ha sido poco valorado. El objetivo de este estudio fue estimar el COS en los principales usos de la tierra y los impactos del cambio de uso en paisajes alto-andinos en Santa Isabel - Tolima, Colombia. Se evaluaron tres usos del suelo: (i) cultivos agrícolas (CA), (ii) sistemas silvo-pastoriles de pasturas con árboles dispersos (SSP) y (iii) bosques nativos (BN), estimando la densidad aparente, por el método del cilindro y la concentración de COS, a una profundidad de 0-40cm. La densidad aparente, se incrementó notablemente, al cambiar de BN a CA y SSP (0,35 a 0,61 y 0,65g/cm3, respectivamente). Contrastando, la concentración de COS, se redujo al convertir BN a usos agropecuarios (8,9 a 5,8%). Los BN almacenaron más C que los CA y SSP (122,4; 79,6 y 79,8t/ha, respectivamente), causando una emisión potencial de 157 t CO2/ha, en caso de deforestación. Procesos contrarios implican captura de C atmosférico. La conservación de BN alto-andinos debe estar altamente considerados en las políticas nacionales y regionales.

SUMMARY Global climate change is one of the most serious problems of mankind, caused mainly by the increase of CO2 and other greenhouse gases in the atmosphere. It is recognized that net emissions of these gases can be reduced either by reducing their emission or by increasing their removal by depositing in terrestrial sinks. The soil is the largest carbon I sink and mitigates its increase in atmospheric concentration. The rural landscapes in high-land ndean zones retain significant amounts of organic soil C (SOC), playing a key role in its global cycle. The objective of this study was to estimate the SOC stocks in the main land uses, and the impacts of land use change in high-land ndean landscapes in Santa Isabel, Tolima, Colombia. Three land uses were evaluated: (i) agricultural crops (AC), (ii) silvopastoral systems of pastures with dispersed trees (SPS), and (iii) native forests (NF), estimating bulk density (BD) by cylinder method and the concentration of SOC to a depth of 0-40cm. The BD notably increased by changing from NF to AC and SPS (0.35 to 0.61 and 0.65g/ cm3, respectively). Contrasting, the concentration of SOC was reduced when NF change to agricultural and livestock uses (8.9 to 5.8%). The NF stocked more C than AC and SPS (122.4, 79.6 and 79.8t/ha, respectively), causing a potential emission of 157t CO2/ha in case of deforestation. Opposite processes imply capture of atmospheric carbon. The conservation of NF in high-land Andean zones must be highly considered in national and regional policies.

Previous cultivation of palisade grass and soil correctives: influence on growth and yield of soybean cultivated under various soil compaction levels / Cultivo prévio de braquiarão e corretivos de solo: influência sobre o crescimento e produção da soja cultivada sob vários níveis de compactação do solo

Soil compaction directly interferes on crop yield. The objectives of this work were to evaluate the effect of previous cultivation with palisade grass [Urochloa brizantha (C. Hochstetter ex A. Rich.) R. Webster cv. Marandu] and the use of soil correctives on the growth and yield of soybeans (Glycine max L.) cultivated under various soil compaction levels, in greenhouse conditions. The experiment was conducted in pots (columns) of 0.2 m diameter PVC tubes, composed of two rings: the lower ring, 0.4 m in height, received the soil (dystrophic Red Latosol, clayey texture) without corrective and a density of 1.0 Mg m-3; and the upper ring, 0,2 m in height, received the treatments of soil correctives and density. The experimental design was fully randomized in a 4 x 6 x 2 factorial outline, being four soil density levels (1.0; 1.20; 1.40 and 1.60 Mg m-3), six soil correctives (without corrective, lime, calcium silicate, gypsum, lime + gypsum and calcium silicate + gypsum) and two cultivation systems of the soybean (with and without previous cultivation of palisade grass). Starting from 1.2 Mg m-3 of soil density the soybean growth and yield were decreased. The use of soil correctives and previous soil cultivation with palisade grass decreased the harmful effects of the soil compaction on the soybean growth and yield. For the treatments that received previous cultivation with palisade grass, the soybean growth and yield were higher with application of lime + gypsum and calcium silicate + gypsum.

A compactação do solo interfere diretamente sobre a produção das culturas. Neste trabalho, objetivou-se avaliar o efeito do cultivo prévio do braquiarão e o uso de corretivos do solo sobre o crescimento e produção da soja cultivada sob solo com vários níveis de compactação, em condições de casa de vegetação. O experimento foi conduzido em vasos (colunas) de tubos de PVC de 0,2 m de diâmetro, compostos por dois anéis: o anel inferior, de 0,4 m de altura, recebeu o solo (Latossolo Vermelho distrófico de textura argilosa) sem corretivo e densidade de 1,0 Mg m-3; e o anel superior, com 0,2 m de altura, recebeu os tratamentos de corretivos do solo (sem correção, calcário, silicato de cálcio, gesso, calcário + gesso e silicato de cálcio + gesso) e de compactação (1,0; 1,20; 1,40 e 1,60 Mg m-3 de densidade) do solo. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 4 x 6 x 2, sendo quatro densidades de solo, seis corretivos de solo e dois sistemas de cultivo da soja, com e sem cultivo prévio do braquiarão. A partir de 1,2 Mg m-3 de densidade de solo, foi observada redução no crescimento e produção de grãos da soja. O uso de corretivos e o cultivo prévio do solo com braquiarão amenizam os efeitos deletérios da compactação do solo sobre o crescimento e produção da soja. Para os tratamentos que receberam cultivo prévio de braquiarão, a mistura de calcário + gesso e silicato de cálcio + gesso foram os corretivos que proporcionaram maior crescimento e produção da soja.

Alterações dos atributos físicos de um Latossolo Vermelho submetido a diferentes sistemas de manejo / Physical attribute alterations of an Oxisol under different tillage systems

O cultivo do solo pode alterar alguns atributos físicos em relação ao solo não cultivado. Diante disso, neste estudo objetivou-se verificar as alterações provocadas pelos sistemas de uso do solo sobre alguns atributos físicos de um Latossolo Vermelho no Triângulo Mineiro. Os tratamentos utilizados foram: Campo nativo (CN) (testemunha); preparo convencional do solo (PC); pastagem irrigada de braquiária sob pastejo rotacionado tipo VoIsin (PT) e Semeadura direta (SD). Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado, com 4 repetições, onde foram avaliados os seguintes atributos físicos: densidade do solo (Ds), volume total de poros (VTP), microporosidade (MI), macroporosidade (MA), condutividade hidráulica saturada (Kθ, resistência mecânica do solo à penetração (RP) e o índice de sensibilidade (Is). Nas áreas sob PC, SD e PT não foram observadas alterações significativas com relação aos atributos físicos avaliados. Para as profundidades avaliadas só ocorreram diferenças significativas entre as profundidades de 0,0 - 0,05 e a de 0,15 a 0,20 m para os parâmetros Ds e VTP. PC, SD, PT e CN apresentaram valores médios de volumes de MA próximos ou superiores daquele considerado ideal (0,33 dm-3dm-3). Apenas no CN não ocorreu valores maiores que 2 MPa. No CN, PC, e SD não ocorreram limitações ao desenvolvimento das culturas até a profundidade de 0,08 m. O Is calculado para os atributos CC e Kθ nos sistemas PC e PT demonstraram o efeito prejudicial desses sistemas de manejo sobre a estrutura do solo, quando comparados ao SD.

The cultivation of the soil may alter some physical attributes compared to non cultivated soil. The objective of this study to verify changes caused by land use systems on some physical attributes of an Oxisol in the Triângulo Mineiro. The used treatments were: Native field (CN) (control); Conventional preparation of the soil (PC); Irrigated pasture of brachiaria under pasture alternate (PT) and Direct tillage (DT). A completely randomized design with four replicates were evaluated in the following physical attributes: density of the soil (Ds), total volume of pores (VTP), microporosity (MI), macroporosity (MA), saturated hydraulic conductivity (Kθ, mechanical resistance of the soil to the penetration (RP) and the index sensibility (Is). Areas under PC, SD and PT significant changes were not observed with respect to the physical attributes assessed. For the depths evaluated, significant differences were observed only between the depths from 0.00 to 0.05 and from 0.15 to 0.20 m for the parameters Ds and VTP. PC, SD, PT and CN presented average volumes of MA near or above that considered ideal (0,33 dm-3dm-3). Only on CN, values higher than 2 MPa were not observed. On CN values greater than 2 MPa; In CN, PC and SD there were no limitations at crop development to a depth of 0.08 m. The calculated Is attributes Kθ and CC in the systems PC and PT demonstrated the harmful effect of these management systems on soil structure, when compared to SD.

Impacto do pastejo no ecossistema caatinga / Impacto del pastoreo en el ecosistema caatinga / Impact of the grazing in the caatinga ecosystem

A compreensão da influência do pastejo animal sobre os atributos da vegetação da caatinga é de extrema importância, quando se pensa em uma atividade pecuária sustentável. O entendimento de aspectos relevantes como a retirada da cobertura vegetal pelos animais, principalmente no período seco, no qual a liteira torna-se a principal fonte de alimentos, o aspecto relacionado à ciclagem de nutrientes no solo e o efeito sobre suas propriedades físicas devem ser melhor elucidados. Não obstante, a retirada da caatinga, vegetação nativa nas regiões semiáridas do Nordeste, aliada a longos períodos e estiagem, provoca acentuada degradação física, química e biológica, deixando o solo totalmente descoberto e exposto por mais tempo às ações da temperatura e dos ventos, reduzindo, consequentemente, seu potencial produtivo, causando danos muitas vezes irreversíveis ao meio. A comunidade animal pode induzir alterações pelo tipo de pastejo, tipo de deposição das excretas e alteração na composição da vegetação, afetando o equilíbrio do ecossistema. Para manter esse potencial, é necessário o retorno da matéria orgânica, além do maior controle da sua retirada, por meio do manejo adequado dos animais, no tocante aos indicadores como pressão de pastejo e taxa de lotação, contribuindo certamente para a manutenção da diversidade biológica do ecossistema.

Understanding the influence of the animal grazing about the attributes of the vegetation of caatinga is very important when thinking about a sustainable livestock farming. The study of prominent aspects such as the retreat of vegetation by the animals, mainly in the dry period where to liteira becomes-itself to main spring of food, the aspect related to the nutrient cycling in soil and the effect about the physical properties of the even should be better explained. Nevertheless, the retreat of the caatinga, native vegetation in the Semi-arid regions of the Northeast, ally to long periods and dry spell, provokes accentuated biological, chemical, and physical degradation, leaving soil entirely discovered and displayed by longer to the actions of the temperature and of the winds, reducing, consequently, its productive potential, generally causing damage to the environment. The animal community can prompt alterations by the kind of grazing, kind of deposition of excrete and alteration in the composition of the vegetation, affecting the equilibrium of the ecosystem. To maintain that potential, it is necessary the return of the organic matter, beyond the most greatest control of its retreat by means of the adequate management of the animals when it comes to the indicators as grazing pressure and stockinAg rate, contributing correctly for the maintenance of the biological diversity of the ecosystem.

La comprensión de la influencia del pastoreo animal sobre los atributos de la vegetación de la caatinga es de extrema importancia cuando se piensa en una actividad pecuaria sustentable. El entendimiento de aspectos relevantes como la retirada del forraje vegetal por los animales, principalmente en el periodo de sequía, en el cual la leche se convierte en la principal fuente de alimentos, el aspecto relacionado al ciclo de nutrientes en el suelo y el efecto sobre sus propiedades físicas deben ser mejores elucidados. Sin embargo, la retirada de la caatinga, vegetación nativa en las regiones semiáridas del Nordeste, junto a largos períodos de estiaje provoca acentuada degradación física, química y biológica, dejando el suelo totalmente descubierto y expuesto por más tiempo a las acciones de la temperatura y de los vientos, reduciendo, consecuentemente, su potencial productivo, causando daños muchas veces irreversibles al medio. Los animales pueden inducir alteraciones por el tipo de pastoreo, de deposición de las excretas y alteración en la composición de la vegetación, afectando el equilibrio del ecosistema. Para mantener ese potencial, es necesario el retorno de la materia orgánica, además de mayor control de su retirada a través del manejo adecuado de los animales, con respecto a indicadores como la presión de pastoreo y la carga animal, contribuyendo sin duda para la manutención de la diversidad biológica del ecosistema.

Propriedades físicas e mecânicas de latossolos em diferentes manejos florestais / Physical and mechanical properties of Latosols in different forest management

Com a intensa mecanização das operações florestais, a compactação do solo, causada pelo tráfego, pode ser limitante para a obtenção de maiores produtividades.Objetivou-se, neste estudo, avaliar as alterações em algumas propriedades físicas e mecânicas dos seguintes Latossolos: a) Latossolo Vermelho-Amarelo devido a distintas intensidades de tráfego e carga de um Forwarder na Região de Santa Maria de Itabira, MG; b) Latossolo Amarelo e um Latossolo Vermelho devido à distintas intensidades de tráfego de um Forwarder sobre diferentes condições de disposição de resíduos nas Regiões de Belo Oriente e São João Evangelista, MG. Na Região de Santa Maria de Itabira, foram coletadas, nas profundidades de 0-3 e 10-13 cm, 10 amostras indeformadas onde não houve tráfego e na linha de tráfego o Forwarder percorreu 2, 4 e 8 vezes e no local esse passou 4 vezes com 1/3, 2/3 e 3/3 de sua carga. Nas Regiões de Belo Oriente e São João Evangelista, foram coletadas 20 amostras indeformadas na linha de tráfego e o Forwarder trafegou 2 e 8 vezes, em quatro condições de disposição de resíduos. As amostras indeformadas foram utilizadas nos ensaios de compressão uniaxial. Determinaram-se também as características físicas e químicas dos solos. Todas as intensidades tráfego e carga do Forwarder na Região de Santa Maria de Itabira causaram compactação no solo, principalmente na profundidade de 10-13 cm. Nas Regiões de Belo Oriente e São João Evangelista, o número de passadas do Forwarder igual a 8 foi a que causou maior compactação do solo, sendo essa minimizada nas condições de resíduos galhada mais casca e galhada.

With the intense mechanization of forest operations, soil compaction, caused by the traffic, may limit high productivities. The objective of this study was to evaluate the alterations in the physical and mechanical properties of the following Latosol: a) Red-Yellow Latosol due to different traffic intensities and load of a Forwarder in the Santa Maria de Itabira region - MG; b) Yellow Latosol and a Red Latosol due to different traffic intensities of a Forwarder on different residue disposition in the Belo Oriente and São João Evangelista regions, MG. In the Santa Maria de Itabira region, it were collected at 0-3 and 10-13 cm depths, 10 undisturbed soil samples with no traffic and where the Forwarder trafficked 2, 4 and 8 times and in the place where the Forwarder trafficked 4 times with 1/3, 2/3 and 3/3 of its load. In the Belo Oriente and São João Evangelista regions, 20 undisturbed soils samples were collected in the traffic line where the Forwarder trafficked 2 and 8 times, in four conditions of residue disposition. The undisturbed soil samples were used in the uniaxial compression. It was also determined, physical and chermical characteristics of the soils. All the traffic intensities and load of the Forwarder in the Santa Maria de Itabira region caused soil compaction mainly at 10-13 cm depth. I the Belo Oriente and São João Evangelista regions, the number of passes of the Forwarder equal to 8 caused greater compaction of the soil, being minimized, in the residue conditions of Brushwood plus Bark and Brushwood.

Observations on dynamics of foraging hole construction of two leaf-feeding, soil-inhabiting Syntermes species (insecta: Isoptera) in an Amazonian Rainforest, Brazil

The intensity of construction of foraging access holes by two leaf-litter feeding, soil- inhabiting termite species, Syntermes molestus and Syntermes spinosus, in a Central Amazonian rain forest, was observed on consecutive nights for two weeks. Between 11 and 48 nest entrances per m2 were counted. Interaction between the two species was intense; some entrance holes were overtaken by the larger species during the observations; however, both species coexist in the area. A calculated minimum of 35 entrances/m2 is built every year by both species, emphasizing the importance of soil-burrowing termites for soil structure, aeration and water regime.

A intensidade de construções de saídas de forrageamento em duas espécies de cupins subterrâneos que se alimentam de serrapilheira, Syntermes molestus e S. spinosus, numa floresta tropical úmida da Amazônia Central, foi observada em noites consecutivas durante duas semanas. Foram contadas entre 11 e 48 entradas de ninho por m2. A interação entre as duas espécies foi intensa; alguns dos olheiros foram conquistados pela espécie maior durante as observações; mesmo assim, ambas espécies coexistem na área. Um mínimo calculado de 35 entradas/m2 é construído cada ano por ambas as espécies, o que enfatiza a importância de cupins de solo para a estrutura, aeração e regime hídrico do solo.