Potencialidades e limitações de uso de latossolos e cambissolos, sob sistema conservacionista em lavouras cafeeiras / Use potential and limitations of latosols and cambisols under a conservation coffee plantation system

A cafeicultura da região fisiográfica do Alto São Francisco (MG) vem se expandindo e demandando estudos de solos, a fim de selecionar aqueles mais aptos. Este trabalho foi realizado com os objetivos de avaliar o potencial de uso e quantificar atributos de solos cultivados com cafeeiro manejado com sistema intensivo de cultivo considerado conservacionista. Foram estudadas seis glebas de terras, nas quais foram feitas a descrição morfológica e a classificação pedológica, além do estudo de atributos físicos e químicos dos solos, e a classificação das terras segundo sua capacidade de uso. Os solos estudados foram classificados como CXbd latossólico, LVd e CXbd. O Cambissolo latossólico e os Latossolos foram enquadrados, no sistema de capacidade de uso, como pertencentes à classe IIIc-1,s-5 e os Cambissolos, pertencentes à classe VIe-1,s-1-3,c-1. O cultivo de café sob o sistema conservacionista promoveu melhorias em atributos químicos e físicos dos solos estudados e maior desenvolvimento do sistema radicular da cultura, além de redução do déficit hídrico, o que proporcionou aumento da produtividade. Os resultados confirmam uma maior potencialidade real de uso dos solos, propiciada pelo sistema conservacionista, em comparação àquele recomendado pelo sistema de capacidade de uso.

The Physiographic Area of the Upper San Francisco river valley (MG) has been expanding its coffee culture, demanding soil studies with the objective of selecting those more capable to rationalize their use and management. This work had as an objective, to evaluate the use potential and to quantify characteristics of soils cultivated with coffee plants managed under the system considered conservationist. We studied six tracts of land in which the morphological description and the pedological classification were conducted, besides the study of the soil physical and chemical characteristics, and classification of the lands according to their use capacity. The studied soils were classified as latossolic dystrophic Tb Haplic Cambisol (CXbd), dystrophic Red Latosol (LVd) and dystrophic Tb Haplic Cambisol (CXbd). The latossolic CXbd (Inceptisol) and LVd (Oxisol) were framed in the use capacity system as belonging to the class IIIc-1,s-5 and CXbd belonging to the class VIe-1,s-1-3,c-1. The cultivation of coffee under the conservationist system promoted improvements in chemical and physical characteristics of the studied soils, further supported by field measurements that revealed higher development of the culture root system and reduction of the water deficit, besides a productivity increase. The results point to a higher use potential of the soils under conservationist system in comparison with that recommended by the use capacity system.

Sistema conservacionista e de manejo intensivo do solo no cultivo de cafeeiros na região do Alto São Francisco, MG: estudo de caso / Intensive coffee cultivation management in the physiographic region of the upper San Francisco River, MG: a case study

Amparado pelo melhoramento genético e a evolução dos tratos culturais, entre outros aspectos, a cafeicultura no Brasil se expandiu para a região do Cerrado, superando, parcialmente, as limitações de déficit hídrico e a baixa fertilidade natural dos solos desta região. A evolução dos sistemas produtivos tem sido uma constante, visando aumentar os rendimentos sob a ótica da nova ordem de conservação dos recursos naturais. Com esta motivação, surgiu um sistema conservacionista e de manejo intensivo de cultivo de cafeeiros, que foi desenvolvido e vem sendo praticado na região fisiográfica do Alto São Francisco, MG, em propriedades dos municípios de São Roque de Minas, Vargem Bonita e Piumhi, além de outras regiões nos estados de Minas Gerais e São Paulo. Esse sistema é caracterizado pela aplicação de altas doses de gesso, cultivo de braquiária na entrelinha, plantio semi-adensando, sulco de plantio profundo, plantio antecipado, variedades de porte baixo, uso de tração animal e controle periódico do estado nutricional das plantas. O sistema de cultivo intensivo destaca-se por ter sido capaz de operacionalizar boas práticas de manejo, permitindo executálas de forma rotineira dentro das atividades requeridas pela cafeicultura. Áreas de Cambissolo e Latossolo com lavouras de cinco e dez anos, respectivamente, sob esse sistema, têm apresentado resultados promissores. O crescimento radicular profundo, superior a dois metros, tem sido uma constante nas lavouras adultas. O bom aspecto visual das lavouras e a produtividade média de 49 sacas por hectare reforçam os bons resultados do sistema. Tecnicamente, o sistema é positivo, economicamente, no entanto, ainda faltam estudos complementares para produtores de diferentes níveis tecnológicos.

Aided by genetic improvement and evolution of the cultural treatments, among other aspects, coffee growing in Brazil has expanded to the area of the Savannah, overcoming the water deficit and low natural soil fertility limitations of this area. The evolution of the productive systems has been a constant, seeking to increase the yields within the perspective of the new order of natural resource conservation. With this motivation, an intensive cultivation system of coffee plants has appeared, that has been developed and is being practiced in the Physiographic Region of the High San Francisco River Valley, MG, on farmland of the municipal districts of São Roque de Minas, Vargem Bonita and Piumhi, besides other areas in the states of Minas Gerais and São Paulo. This system is characterized by the application of high doses of gypsum, brachiaria cultivation in between rows, semi-condensed planting, deep furrow planting, early planting, short stature varieties, use of animal traction and rigorous control of the nutritional state of the plants. The intensive cultivation system stands out by being capable of operationalizing good management practices, allowing to execute them in a routine way within the spectrum of activities required by coffee growing. Good results were verified in Cambisol and Latosol areas with five and ten year-old coffee plants, respectively. The crops showed good visual aspect and the average productivity of the farms is 49 coffee sacks ha-1. The depth root growth, over two meters, has been a constant in the adult plants. The technical approach considers the system positive. An economical approach to the system is needed for producers of different technological levels.

Atributos mecânicos e erosão por salpicamento em amostras de latossolo vermelho-amarelo sob efeito de vinhaça / Soil mechanical attributes and splash erosion on samples of red-yellow latosol influenced by sugarcane vinasse

Objetivou-se, neste trabalho, quantificar o efeito da vinhaça no comportamento compressivo e nos atributos mecânicos, como consistência, umidade ótima de compactação e densidade máxima, de um Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA); avaliar o efeito da vinhaça e do estado de compactação no salpicamento de partículas, da região de Lavras, MG. A vinhaça foi proveniente de um alambique de cachaça artesanal. Foram coletadas amostras deformadas e indeformadas nas profundidades de 0 a 3 cm e 60 a 63 cm. As amostras deformadas destinaram-se à caracterização do solo, determinação dos limites de consistência e realização do ensaio de Proctor Normal, após a incubação do material com vinhaça. As amostras indeformadas foram saturadas com vinhaça ou água destilada (controle), por 48 horas e destinaram-se aos ensaios de compressibilidade e resistência ao salpicamento, usando-se um minisimulador de chuvas. A vinhaça alterou os limites de consistência das camadas estudadas. Para a camada de 0-3 cm a vinhaça reduziu a faixa friável e para a camada 60-63 cm aumentou. Para ambas as camadas, a vinhaça aumentou a Dmáx e reduziu a Uótima. As camadas 0-3 cm e 60-63 cm, independentemente do tratamento com vinhaça, apresentaram a mesma capacidade suporte de carga. O estado de compactação das amostras influenciou a erosão por salpicamento. O aumento da pressão aplicada sobre as amostras resultou no aumento da quantidade de material salpicado. Na camada 60-63 cm, o tratamento com vinhaça reduziu a quantidade de material salpicado com o aumento da pressão aplicada, notadamente com as amostras na capacidade de campo.

The objective of this study was to quantify the effect of plonk on compressive behavior and mechanical attributes such as consistency, optimum moisture for compaction and maximum density of a Red-Yellow Latosol (Oxisol) to evaluate the effect of plonk and compaction state in splashed particles, from Lavras (MG) region. The plonk was obtained from an artisanal sugarcane brandy alembic. Undisturbed and disturbed soil samples were collected at 0 to 3 cm and 60 to 63 cm depths. Disturbed soil samples were used for soil characterization, determination of consistence limits and Normal Proctor essay after material incubation with plonk. Undisturbed soil samples were saturated with plonk or distilled water (control) during 48 hours for testing the compressibility and resistance to splash by using simulated rainfall. The plonk altered the consistence limits of studied layers. For the 0-3 cm layer, the plonk reduced the friable range, and for the 60-63 cm layer the effect was in the opposite direction. For both layers, the plonk increased Dmax and decreased Uoptimum. Regardless of the plonk treatment, both layers presented the same load support capacity. The compaction degree of samples influenced the splash erosion. The increase of the applied pressure over the samples resulted in increase of splash material quantity. At the 60-63 cm layer, the plonk treatment reduced the splash material quantity by increasing the applied pressure, mainly when the samples were at field capacity.

Relationship between raindrops and ultrasonic energy on the disruption of a Haplic Cambisol / Relação entre energia de gotas de chuva e energia ultra-sônica na desagregação de um Cambissolo Háplico

The aim of this work was to compare aggregate disruption of undisturbed soil samples by ultrasonic energy to aggregate disruption caused by the energy of simulated raindrops, to provide equations that can describe this relationship, and to evaluate whether aggregate stability, expressed by sonication method, may be used to estimate the effect that raindrops have on undisturbed soil samples. Undisturbed soil samples from A, Bi and C horizons of a Cambisol were submitted to different levels of ultrasonic energy and simulated raindrops. Sieved samples (aggregates) were also submitted to different levels of ultrasonic energy so that both disturbed and undisturbed conditions of samples could be compared. The results showed that the method using ultrasonic energy on undisturbed soil samples can simulate the amount of aggregate disruption of soil due to raindrop impact. Dispersion curves of disturbed samples may not be used to estimate the effect of raindrops on undisturbed soil samples.

Objetivou-se neste trabalho comparar a desagregação de amostras de solo indeformadas pela energia ultra-sônica com a desagregação causada pela energia cinética de gotas de chuva simulada, estabelecer equações para descrever essa relação e avaliar se a estabilidade de agregados determinada pelas curvas de desagregação por ultra-som pode ser usada para estimar o efeito que as gotas de chuva têm sobre amostras indeformadas. Amostras indeformadas dos horizontes A, Bi e C de um Cambissolo Háplico foram submetidas a diferentes níveis de energia ultra-sônica e gotas de chuva simulada. Amostras peneiradas (agregados) também foram submetidas a diferentes níveis de energia ultra-sônica para obtenção de curvas de desagregação. Os resultados mostraram que a quantidade de solo desagregado pelo impacto das gotas de chuva pode ser simulada pela aplicação de energia ultra-sônica sobre amostras indeformadas de solo. Curvas de desagregação de amostras deformadas não podem ser usadas para estimar o efeito das gotas de chuva sobre amostras indeformadas de solo.

Lixiviação do inseticida thiamethoxam em macrolisímetros de duas classes de solo / Leaching of the insecticide thiamethoxam in macrolysimeters of two soil classes

Investigou-se a lixiviação do inseticida thiamethoxam em dois solos da região de Lavras-MG, pertencentes às classes Latossolo Vermelho Acriférrico típico (LVwf) e Argissolo Vermelho-Amarelo Distrófico típico (PVAd). Foram utilizados macrolisímetros desses solos, com 1,0 m de diâmetro e 0,45, 0,90 e 1,80 m de profundidade, os quais foram obtidos mantendo-se a estrutura original dos solos. A aplicação do inseticida foi feita no início do período chuvoso, utilizando-se o produto comercial Actara 250 WG, o qual foi diluído em 100 mL de água e aplicado na superfície dos lisímetros. Os lisímetros foram mantidos sem vegetação e sob regime hídrico natural. A água percolada nos mesmos, até o final do segundo período chuvoso após a aplicação, foi coletada e analisada com relação à concentração de thiamethoxam, cuja determinação foi feita por CLAE. Os resultados mostraram alta mobilidade do thiamethoxam em ambos os solos, sendo que sua lixiviação foi mais intensa no PVAd do que no LVwf. As porcentagens totais de thiamethoxam lixiviadas abaixo de 0,45 m foram, em média, equivalentes a 53,8 e 19,4% da quantidade aplicada, respectivamente para o PVAd e LVwf. Resíduos de thiamethoxam foram detectados também na água percolada nos lisímetros de 0,90 e 1,80 m de ambos os solos. Embora o estudo tenha sido conduzido em solos sem vegetação, os resultados obtidos indicaram elevado potencial de lixiviação do thiamethoxam nos solos estudados, em condições práticas de uso desse inseticida.

The leaching of thiamethoxam in two Brazilian soils, a typic Acriferric Red Latosol (LVwf) and a typic Dystrophic Red-Yellow Argisol (PVAd), was investigated in macrolysimeters (1.0 m diameter and depth of 0.45, 0.90 and 1.80 m) of undisturbed material of the soils, which were kept without vegetation and under field conditions. The insecticide was applied at the beginning of the rainy season, using the formulation Actara 250 W®, which was diluted in 100 mL of water and applied on the lysimeters surface. The water percolated through the lysimeters was collected until the end of rainy season of the following year, with samples being taken for determination of thiamethoxam concentration, performed by HPLC. The results showed a high mobility of thiamethoxam in both soils, with more intense leaching of the compound in the PVAd than in the LVwf. The total amounts of thiamethoxam leached below 0.45 m were equivalent to 53.8 and 19.4% of the applied amount, respectively for the PVAd and LVwf. Thiamethoxam residues were also found in the water collected from the 0.90 and 1.80 m lysimeters of both soils. These results indicate a high potential of thiamethoxam leaching under practical conditions of its use in the studied soils, despite the lack of vegetation.

Comparação de distribuições de probabilidade e estimativa da precipitação provável para região de Barbacena, MG / Comparasion of probability distribution models and estimative of the probable rainfall for the Barbacena County, MG

Estudos probabilísticos envolvendo variáveis climáticas são de extrema importância para as atividades da agropecuária, construção civil, turismo, transporte, dentre outros. Visando contribuir para o planejamento da agricultura irrigada, este trabalho teve como objetivos comparar distribuições de probabilidade ajustadas às séries históricas decendiais e mensais, e estimar as precipitações prováveis para o município de Barbacena, MG. Foram estudados os meses de dezembro, janeiro e fevereiro, no período de 1942 a 2003, constituindo-se séries históricas com 62 anos de observações. As lâminas diárias foram totalizadas em períodos mensais e decendiais, sendo aplicadas as distribuições log-Normal 2 parâmetros, log-Normal 3 parâmetros e Gama. Para avaliar a adequabilidade das distribuições, nos períodos estudados, utilizou-se o teste de Qui-quadrado (chi2), ao nível de 5 por cento de significância. As precipitações prováveis foram estimadas para cada período estudado utilizando a distribuição que apresentou o menor valor de chi2, nos níveis de probabilidade de excedência de 75, 90 e 98 por cento. A distribuição Gama foi a que melhor se ajustou aos dados. O estudo de precipitações prováveis é uma boa ferramenta no auxílio da tomada de decisão quanto ao planejamento e uso da irrigação.

Probabilistic studies involving climatic variables are of extreme importance for farming activities, construction, tourism, among others. Seeking to contribute for the planning of irrigate agriculture, this work had as objectives to compare adjusted probability distribution models to the monthly and decennial historical series and to estimate the probable rainfall for the Barbacena County, Minas Gerais State, Brazil. Rainfall data of December, January and February, from 1942 to 2003, were studied, constituting historical series with 62 years of observations. Daily rainfall depths were added for 10 and 30 days, applying Gama, log-Normal 2 and log-Normal 3 parameters probability distribution models. Probability distributions models, were compared with Qui-square statistical test, at 5 percent significance level. Probable rainfall was estimated for each period, using the best distribution, which was evaluated based on the smallest Qui-square value, for the probability occurrence levels of 75, 90 and 98 percent. Gama probability distribution was the most adequate model.

Variabilidade espacial de atributos físicos do solo em uma microbacia hidrográfica / Spatial variability of soil physical atribbutes in small watershed

A variabilidade espacial dos atributos físicos do solo é importante para a caracterização do comportamento espacial dos solos em bacias hidrográficas. Objetivou-se com este trabalho estudar a variabilidade espacial de atributos físicos do solo em uma microbacia hidrográfica, visando subsidiar estudos de manejo do solo e da água. A área em estudo é uma microbacia que pode ser considerada homogênea para estudos com agentes erosivos, como a precipitação, devido ao tamanho reduzido (1,23 ha), mas de grande variabilidade de respostas à erosão, em função dos atributos do solo, vegetação, histórico de uso e relevo. Com o auxílio de SIG, DGPS e estação total, toda área foi dividida em grid retangular de 20 m, onde o solo foi amostrado em duas camadas, 0 a 20 cm e 20 a 40 cm. Os atributos avaliados foram: teores de areia, silte e argila e argila dispersa em água (ADA). Os resultados foram analisados utilizando-se a estatística básica, como histogramas e assimetria, e geoestatística, por meio de semivariogramas e mapas de krigagem. Houve dependência espacial de todos os atributos analisados, especialmente na camada de 20 a 40 cm.

The spatial variability of physical attributes in the soil is of great importance for soil and water management practices. This work aimed at to study the spatial variability of soil physical attributes in a small watershed, in order to evaluate the management of soil and water. The watershed area is considered homogenious, based on erosive agents, such as rainfall, due to its small area (1,23 ha), and it shows variability of soil properties, concerning vegetation, land use, and topography. GIS, DGPS and total station were used to set up a grid of 20x20 m. Soil were sampled from 0 to 20 cm and 20 to 40 cm layers. Amount of sandy, silt, clay and water dispersible clay were evaluated. The data were compared in histograms, coefficient of simetry, and geostatistical analyses expressed by semivariograms and kriging maps. All soil attributes demonstrated a spatial dependence, specially at 20-40 cm layer.

Caracterização da cobertura vegetal de pastagens em duas sub-bacias hidrográfixas da região de lavras, MG / Characterization of the vegetative cover in pastures of two small watersheds at Lavras region, Minas Gerais state, Brazil

As pastagens constituem um componente marcante em paisagens no Estado de Minas Gerais, onde representam cerca de 65 por cento da área rural. Sua degradação tem conseqüências abrangentes, podendo ocasionar impactos significativos no solo, nos recursos hídricos, na fauna e flora de diversos ecossistemas, interferindo na qualidade de vida de populações rurais e urbanas. A avaliação quantitativa e qualitativa da cobertura vegetal pode ser um importante instrumento de diagnóstico e avaliação das causas e efeitos da degradação de pastagens. Esta pesquisa teve como objetivo analisar a cobertura do solo sob pastagens, situadas em vinte propriedades de duas sub-bacias, pertencentes à bacia do Rio Grande na região de Lavras-MG, utilizando um método alternativo para se avaliar a composição e percentual de cobertura vegetal. Verificou-se que, na Sub-Bacia Hidrográfica do Ribeirão Santa Cruz, a cobertura do solo é menor em pastagens mistas do que nas plantadas, onde também se observou a substituição natural e seletiva de espécies cultivadas por nativas. Já na Sub-Bacia Hidrográfica do Ribeirão Agua Limpa, a exposição do solo à erosão, representada pela reduzida cobertura vegetal, foi verificada mais destacadamente nas pastagens plantadas do que naquelas mistas e nativas.

Pastures are an essential component of the landscape. In the state of Minas Gerais, Brazil, they represent about 65 percent of the rural area. Pasture degradation has great consequences on soil, water resources, and on wildlife of several ecosystems, interfering in the socioeconomical condition of rural and urban communities. Vegetative cover plays an important role for keeping the soil surface protected from the impact of raindrop. This study aimed to evaluate the quality of pastures, as related to soil surface cover, of "Ribeirão Santa Cruz-RSC and Ribeirão Agua Limpa-RAL" small watersheds at Lavras region, Minas Gerais State, Brazil. An alternative method was proposed in order to obtain the composition and the percent of cover of pasture in these areas. It was found that pasture degradation is responsible for the presence of erosion in both areas, since sparse cover lets raindrops erode the soil surface. Surface cover is smaller at mixed pasture in RSC, and in planted pastures in RAL watershed.