ABSTRACT
ABSTRACT: Intensification of soil compaction process under no-tillage (NT) is motivating the search for alternatives to mitigate soil compaction state. This study evaluated changes in soil physical and hydraulic properties caused by seeder with fertilizer shanks at different depths compared with the double discs lagged seeder, to investigate the possibility of soil decompaction by sowing under NT in southern Brazil. The study was conducted in a clayed Oxisol, for 27 years under NT. Treatments were three planting mechanisms: S0.10m: cutting disc combined with shank acting to 0.10m depth; S0.15m: cutting disc combined with shank acting to 0.15m depth and, D0.07m: double discs lagged acting to 0.07m depth in an experimental randomized block design with four replications. We evaluated the soil mechanical resistance, water infiltration rate, soil bulk density, pore size distribution and unsaturated hydraulic conductivity. Results indicated that the use of seeder with fertilizer shanks acting at 0.15m deep promoted the soil decompaction by the reduction of penetration resistance and increase of porosity and unsaturated hydraulic conductivity. To have significant increase in water infiltration rate the fertilizer shanks of the seeder must be deepened to the lower limit of the compacted surface layer.
RESUMO: A intensificação do processo de compactação do solo em sistema plantio direto (SPD) motiva a procura por alternativas para atenuação do estado de compactação do solo. Esse trabalho objetiva avaliar modificações em propriedades físico-hídricas do solo originadas por semeadoras equipadas com hastes sulcadoras que atuam em diferentes profundidades, em comparação à semeadora com discos duplos defasados, para investigar a possibilidade de descompactação do solo na operação de semeadura em áreas sob SPD na região Sul do Brasil. O estudo foi realizado em Latossolo Vermelho Distrófico típico, de textura argilosa, há 27 anos sob SPD. Os tratamentos foram três mecanismos de semeadura: H0,10m: disco de corte combinado com haste sulcadora atuando a 0,10m de profundidade; H0,15m: disco de corte combinado com haste sulcadora atuando a 0,15m de profundidade; e D0,07m: discos duplos defasados atuando a 0,07m de profundidade, em delineamento experimental blocos ao acaso com quatro repetições. Avaliou-se a resistência mecânica à penetração, taxa de infiltração de água no solo, densidade do solo, distribuição do tamanho de poros e condutividade hidráulica do solo não saturado. Os resultados indicaram que a utilização de semeadora com haste sulcadora atuando a 0,15m promove a descompactação do solo através da redução da resistência mecânica do solo à penetração, aumento da porosidade e da condutividade hidráulica. Para que haja aumento significativo da infiltração de água no solo, a haste sulcadora da semeadora deve ser aprofundada até o limite inferior da camada superficial compactada.
ABSTRACT
Farm machinery wheeling is considered a major source of soil compaction. The use of chisel plow can minimize such effects, but the chisel can cause subsurface compaction. The aim of this study was to evaluate the effect of traffic and is present below the compaction layer thought compressive parameters of soil. The treatments investigated were: no-tillage, no-tillage with additional traffic (traffic intensity of 24.67Mg km ha-1), no-tillage chiseling recent implanted, no-tillage with additional traffic and chiseling recent implanted. For the density, void ratio, preconsolidation pressure and coefficient of compressibility determination in the layers 0.0-0.10m, 0.10-0.20m, 0.20-0.30m and 0.30 to 0.40m samples were collected. The treatment no-tillage showed the lowest load support capacity and greater susceptibility to compaction. The traffic intensity of 24.67Mg km ha-1 increased bulk density and decreased void ratio until 0.30m depth. The chisel plow did not affect the preconsolidation pressure and coefficient of compressibility of soil layer below the line of action of the chisel tip.
O tráfego de máquinas agrícolas é considerado uma das principais fontes da compactação do solo. Uma prática utilizada para minimizar os efeitos da compactação é a escarificação, porém a haste escarificadora pode causar compactação subsuperficial. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do tráfego de máquinas na compressibilidade de um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico arênico, de textura franco arenosa e avaliar o comportamento mecânico desse solo abaixo da linha de atuação da haste escarificadora. Os tratamentos investigados foram: semeadura direta há 13 anos, semeadura direta há 13 anos com tráfego adicional (intensidade de tráfego de 24,67Mg km ha-1), cultivo mínimo recém implantado e cultivo mínimo recém implantado com tráfego adicional. Para a determinação da densidade do solo, de índice de vazios, da pressão de preconsolidação e do coeficiente de compressão, foram coletadas amostras nas camadas de 0,0-0,10m, 0,10-0,20m, 0,20-0,30m e 0,30-0,40m. O tratamento semeadura direta há 13 anos apresentou a menor capacidade de suporte e maior suscetibilidade à compactação. A intensidade de tráfego de 24,67Mg km ha-1 aumentou a densidade do solo e reduziu o índice de vazios até 0,20m. A escarificação não afetou a pressão de preconsolidação e o coeficiente de compressão do solo na camada abaixo da linha de atuação da ponteira do escarificador.
ABSTRACT
Farm machinery wheeling is considered a major source of soil compaction. The use of chisel plow can minimize such effects, but the chisel can cause subsurface compaction. The aim of this study was to evaluate the effect of traffic and is present below the compaction layer thought compressive parameters of soil. The treatments investigated were: no-tillage, no-tillage with additional traffic (traffic intensity of 24.67Mg km ha-1), no-tillage chiseling recent implanted, no-tillage with additional traffic and chiseling recent implanted. For the density, void ratio, preconsolidation pressure and coefficient of compressibility determination in the layers 0.0-0.10m, 0.10-0.20m, 0.20-0.30m and 0.30 to 0.40m samples were collected. The treatment no-tillage showed the lowest load support capacity and greater susceptibility to compaction. The traffic intensity of 24.67Mg km ha-1 increased bulk density and decreased void ratio until 0.30m depth. The chisel plow did not affect the preconsolidation pressure and coefficient of compressibility of soil layer below the line of action of the chisel tip.
O tráfego de máquinas agrícolas é considerado uma das principais fontes da compactação do solo. Uma prática utilizada para minimizar os efeitos da compactação é a escarificação, porém a haste escarificadora pode causar compactação subsuperficial. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do tráfego de máquinas na compressibilidade de um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico arênico, de textura franco arenosa e avaliar o comportamento mecânico desse solo abaixo da linha de atuação da haste escarificadora. Os tratamentos investigados foram: semeadura direta há 13 anos, semeadura direta há 13 anos com tráfego adicional (intensidade de tráfego de 24,67Mg km ha-1), cultivo mínimo recém implantado e cultivo mínimo recém implantado com tráfego adicional. Para a determinação da densidade do solo, de índice de vazios, da pressão de preconsolidação e do coeficiente de compressão, foram coletadas amostras nas camadas de 0,0-0,10m, 0,10-0,20m, 0,20-0,30m e 0,30-0,40m. O tratamento semeadura direta há 13 anos apresentou a menor capacidade de suporte e maior suscetibilidade à compactação. A intensidade de tráfego de 24,67Mg km ha-1 aumentou a densidade do solo e reduziu o índice de vazios até 0,20m. A escarificação não afetou a pressão de preconsolidação e o coeficiente de compressão do solo na camada abaixo da linha de atuação da ponteira do escarificador.
ABSTRACT
Farm machinery wheeling is considered a major source of soil compaction. The use of chisel plow can minimize such effects, but the chisel can cause subsurface compaction. The aim of this study was to evaluate the effect of traffic and is present below the compaction layer thought compressive parameters of soil. The treatments investigated were: no-tillage, no-tillage with additional traffic (traffic intensity of 24.67Mg km ha-1), no-tillage chiseling recent implanted, no-tillage with additional traffic and chiseling recent implanted. For the density, void ratio, preconsolidation pressure and coefficient of compressibility determination in the layers 0.0-0.10m, 0.10-0.20m, 0.20-0.30m and 0.30 to 0.40m samples were collected. The treatment no-tillage showed the lowest load support capacity and greater susceptibility to compaction. The traffic intensity of 24.67Mg km ha-1 increased bulk density and decreased void ratio until 0.30m depth. The chisel plow did not affect the preconsolidation pressure and coefficient of compressibility of soil layer below the line of action of the chisel tip.
O tráfego de máquinas agrícolas é considerado uma das principais fontes da compactação do solo. Uma prática utilizada para minimizar os efeitos da compactação é a escarificação, porém a haste escarificadora pode causar compactação subsuperficial. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do tráfego de máquinas na compressibilidade de um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico arênico, de textura franco arenosa e avaliar o comportamento mecânico desse solo abaixo da linha de atuação da haste escarificadora. Os tratamentos investigados foram: semeadura direta há 13 anos, semeadura direta há 13 anos com tráfego adicional (intensidade de tráfego de 24,67Mg km ha-1), cultivo mínimo recém implantado e cultivo mínimo recém implantado com tráfego adicional. Para a determinação da densidade do solo, de índice de vazios, da pressão de preconsolidação e do coeficiente de compressão, foram coletadas amostras nas camadas de 0,0-0,10m, 0,10-0,20m, 0,20-0,30m e 0,30-0,40m. O tratamento semeadura direta há 13 anos apresentou a menor capacidade de suporte e maior suscetibilidade à compactação. A intensidade de tráfego de 24,67Mg km ha-1 aumentou a densidade do solo e reduziu o índice de vazios até 0,20m. A escarificação não afetou a pressão de preconsolidação e o coeficiente de compressão do solo na camada abaixo da linha de atuação da ponteira do escarificador.
ABSTRACT
This study aimed to evaluate the effect of additional compaction on the physical-hydraulic attributes and wheat yield (Triticum spp) in an Oxisol under no-tillage. The cultivation was made in strips (10x50m) which were implanted in four treatments or states of compaction: SC - without additional compaction with a roller compactor 1P- one roller pass, 3P- tree rolear passes and 5P- five roler passes. To evaluate soil bulk density (Bd), macroporosity (Map), microporosity (Mip) and total porosity (Tp), undisturbed soil samples were collected from three layers: 0,0-0,1, 0,1-0, 2 and 0.2-0.3m, at five random locations in each treatment. Soil samples were also collected in the layer 0.0 to 0.3m to perform the Proctor test and determine the maximum soil bulk density (Bdmax). The water infiltration rate in the soil was evaluated by means of concentric rings. The relative soil bulk density (Bdrel) was calculated using the relationship between the Bd and Bdmax. To determine the wheat yield a useful area of 4.08m2 was delimited and harvested, with five replicates in each treatment. By increasing the number of roller compactor passes, there was a reduction in Map and increase in Bd. The wheat yield and the infiltration rate decreased, respectively, by 23% and 97% when comparing SC treatment on 5P. The optimal Bdrel wheat yield in this Oxisol was of 0.83.
Este trabalho teve por objetivo avaliar o efeito de estados de compactação sobre os atributos físico-hídricos do solo e na produtividade da cultura do trigo (Triticum spp) em um Latossolo Vermelho Distroférrico sob sistema plantio direto. O cultivo do trigo foi em faixas (10x50m) nas quais foram implantados quatro tratamentos correspondentes aos estados de compactação: SC-unidade experimental sem passagem do rolo compactador, 1P-uma passada com o rolo compactador, 3P-três passadas e 5P-cinco passadas. Para avaliar a densidade (Ds), o volume de macroporos (Map) e de microporos (Mip) e a porosidade (Pt) do solo foram coletadas amostras indeformadas nas profundidades de 0,0-0,1, 0,1-0,2 e 0,2-0,3m, em cinco pontos aleatórios em cada tratamento. Outra amostra foi coletada na camada de 0,0-0,3m, para realizar o ensaio de Proctor normal e determinar a densidade máxima do solo (Dsmax). A taxa infiltração de água no solo foi avaliada por meio de anéis concêntricos, a densidade do solo relativa (Dsrel) foi calculada através da relacão entre a Ds e a Dsmax. Para determinar a produtividade do trigo delimitou-se uma área útil de 4,08m2, com cinco subamostras em cada tratamento. Com o aumento das passadas do rolo compactador, ocorreu redução da map e incremento da Ds. A produtividade do trigo e a taxa de infiltração de água no solo foram reduzidas, respectivamente, em 23% e 97% quando se comparou o tratamento SC em relação ao 5P. A Dsrel ótima para a produtividade do trigo no Latossolo estudado foi de 0,83.
ABSTRACT
This study aimed to evaluate the effect of additional compaction on the physical-hydraulic attributes and wheat yield (Triticum spp) in an Oxisol under no-tillage. The cultivation was made in strips (10x50m) which were implanted in four treatments or states of compaction: SC - without additional compaction with a roller compactor 1P- one roller pass, 3P- tree rolear passes and 5P- five roler passes. To evaluate soil bulk density (Bd), macroporosity (Map), microporosity (Mip) and total porosity (Tp), undisturbed soil samples were collected from three layers: 0,0-0,1, 0,1-0, 2 and 0.2-0.3m, at five random locations in each treatment. Soil samples were also collected in the layer 0.0 to 0.3m to perform the Proctor test and determine the maximum soil bulk density (Bdmax). The water infiltration rate in the soil was evaluated by means of concentric rings. The relative soil bulk density (Bdrel) was calculated using the relationship between the Bd and Bdmax. To determine the wheat yield a useful area of 4.08m2 was delimited and harvested, with five replicates in each treatment. By increasing the number of roller compactor passes, there was a reduction in Map and increase in Bd. The wheat yield and the infiltration rate decreased, respectively, by 23% and 97% when comparing SC treatment on 5P. The optimal Bdrel wheat yield in this Oxisol was of 0.83.
Este trabalho teve por objetivo avaliar o efeito de estados de compactação sobre os atributos físico-hídricos do solo e na produtividade da cultura do trigo (Triticum spp) em um Latossolo Vermelho Distroférrico sob sistema plantio direto. O cultivo do trigo foi em faixas (10x50m) nas quais foram implantados quatro tratamentos correspondentes aos estados de compactação: SC-unidade experimental sem passagem do rolo compactador, 1P-uma passada com o rolo compactador, 3P-três passadas e 5P-cinco passadas. Para avaliar a densidade (Ds), o volume de macroporos (Map) e de microporos (Mip) e a porosidade (Pt) do solo foram coletadas amostras indeformadas nas profundidades de 0,0-0,1, 0,1-0,2 e 0,2-0,3m, em cinco pontos aleatórios em cada tratamento. Outra amostra foi coletada na camada de 0,0-0,3m, para realizar o ensaio de Proctor normal e determinar a densidade máxima do solo (Dsmax). A taxa infiltração de água no solo foi avaliada por meio de anéis concêntricos, a densidade do solo relativa (Dsrel) foi calculada através da relacão entre a Ds e a Dsmax. Para determinar a produtividade do trigo delimitou-se uma área útil de 4,08m2, com cinco subamostras em cada tratamento. Com o aumento das passadas do rolo compactador, ocorreu redução da map e incremento da Ds. A produtividade do trigo e a taxa de infiltração de água no solo foram reduzidas, respectivamente, em 23% e 97% quando se comparou o tratamento SC em relação ao 5P. A Dsrel ótima para a produtividade do trigo no Latossolo estudado foi de 0,83.
ABSTRACT
In crop and livestock integration system, pressure applied by animal trampling and farm-machinery wheeling changes soil structure. In this study soil bulk density, porosity and soil penetration resistance were evaluated in five farms which adopt the crop and livestock integration system. The results indicated an increase in soil compaction by cattle trampling in the surface soil layer (0.10m). The bulk density was above 1.4Mg m-3, the porosity is below 0,10m³m-3 and soil penetration resistance is above 2MPa at 0.26kg kg-1 soil moisture, which characterize soil physical degradation. Thus, adoption of management practices suitable for the soil physical amelioration and prevent further increase in the state of compaction is necessary.
Em sistemas de integração lavoura-pecuária, o solo sofre pressões pelo pisoteio animal e tráfego de máquinas, alterando sua estrutura. Neste trabalho, avaliaram-se a densidade, a porosidade e a resistência do solo à penetração em cinco propriedades rurais que adotam o sistema de integração lavoura-pecuária. Os resultados indicaram um aumento da compactação pelo pisoteio animal na camada superficial do solo (0,10m). Os valores de densidade estavam acima de 1,4Mg m-3, a macroporosidade abaixo de 0,10m³ m-3 e a resistência à penetração acima de 2MPa na umidade de 0,26kg kg-1, o que indica degradação física do solo. Assim, é necessário adotar práticas de manejo adequadas para a recuperação desses solos e evitar o aumento da compactação.
ABSTRACT
In crop and livestock integration system, pressure applied by animal trampling and farm-machinery wheeling changes soil structure. In this study soil bulk density, porosity and soil penetration resistance were evaluated in five farms which adopt the crop and livestock integration system. The results indicated an increase in soil compaction by cattle trampling in the surface soil layer (0.10m). The bulk density was above 1.4Mg m-3, the porosity is below 0,10m³m-3 and soil penetration resistance is above 2MPa at 0.26kg kg-1 soil moisture, which characterize soil physical degradation. Thus, adoption of management practices suitable for the soil physical amelioration and prevent further increase in the state of compaction is necessary.
Em sistemas de integração lavoura-pecuária, o solo sofre pressões pelo pisoteio animal e tráfego de máquinas, alterando sua estrutura. Neste trabalho, avaliaram-se a densidade, a porosidade e a resistência do solo à penetração em cinco propriedades rurais que adotam o sistema de integração lavoura-pecuária. Os resultados indicaram um aumento da compactação pelo pisoteio animal na camada superficial do solo (0,10m). Os valores de densidade estavam acima de 1,4Mg m-3, a macroporosidade abaixo de 0,10m³ m-3 e a resistência à penetração acima de 2MPa na umidade de 0,26kg kg-1, o que indica degradação física do solo. Assim, é necessário adotar práticas de manejo adequadas para a recuperação desses solos e evitar o aumento da compactação.
ABSTRACT
This study aimed to evaluate the effect of additional compaction on the physical-hydraulic attributes and wheat yield (Triticum spp) in an Oxisol under no-tillage. The cultivation was made in strips (10x50m) which were implanted in four treatments or states of compaction: SC - without additional compaction with a roller compactor 1P- one roller pass, 3P- tree rolear passes and 5P- five roler passes. To evaluate soil bulk density (Bd), macroporosity (Map), microporosity (Mip) and total porosity (Tp), undisturbed soil samples were collected from three layers: 0,0-0,1, 0,1-0, 2 and 0.2-0.3m, at five random locations in each treatment. Soil samples were also collected in the layer 0.0 to 0.3m to perform the Proctor test and determine the maximum soil bulk density (Bdmax). The water infiltration rate in the soil was evaluated by means of concentric rings. The relative soil bulk density (Bdrel) was calculated using the relationship between the Bd and Bdmax. To determine the wheat yield a useful area of 4.08m2 was delimited and harvested, with five replicates in each treatment. By increasing the number of roller compactor passes, there was a reduction in Map and increase in Bd. The wheat yield and the infiltration rate decreased, respectively, by 23% and 97% when comparing SC treatment on 5P. The optimal Bdrel wheat yield in this Oxisol was of 0.83.
Este trabalho teve por objetivo avaliar o efeito de estados de compactação sobre os atributos físico-hídricos do solo e na produtividade da cultura do trigo (Triticum spp) em um Latossolo Vermelho Distroférrico sob sistema plantio direto. O cultivo do trigo foi em faixas (10x50m) nas quais foram implantados quatro tratamentos correspondentes aos estados de compactação: SC-unidade experimental sem passagem do rolo compactador, 1P-uma passada com o rolo compactador, 3P-três passadas e 5P-cinco passadas. Para avaliar a densidade (Ds), o volume de macroporos (Map) e de microporos (Mip) e a porosidade (Pt) do solo foram coletadas amostras indeformadas nas profundidades de 0,0-0,1, 0,1-0,2 e 0,2-0,3m, em cinco pontos aleatórios em cada tratamento. Outra amostra foi coletada na camada de 0,0-0,3m, para realizar o ensaio de Proctor normal e determinar a densidade máxima do solo (Dsmax). A taxa infiltração de água no solo foi avaliada por meio de anéis concêntricos, a densidade do solo relativa (Dsrel) foi calculada através da relacão entre a Ds e a Dsmax. Para determinar a produtividade do trigo delimitou-se uma área útil de 4,08m2, com cinco subamostras em cada tratamento. Com o aumento das passadas do rolo compactador, ocorreu redução da map e incremento da Ds. A produtividade do trigo e a taxa de infiltração de água no solo foram reduzidas, respectivamente, em 23% e 97% quando se comparou o tratamento SC em relação ao 5P. A Dsrel ótima para a produtividade do trigo no Latossolo estudado foi de 0,83.
ABSTRACT
This research was performed in a deciduous forest fragment (29°32'27" S and 53°48'35" W) on the Ibicuí-Mirim biological reserve in the municipality of São Martinho da Serra, in the state of Rio Grande do Sul, Brazil. The aim was to evaluate the correlations between the floristic compositions of tree species growing in different topographical and pedological conditions without river influences. Twenty-eight plots measuring 20x20m were established to test all individuals with =30cm circumference at breast height (CBH). Superficial soil samples (0-20cm) were collected for chemical and granulometric analysis. Also, the morphological characteristics of the soils and the topographical information of the terrain were noted. A Canonical Correspondence Analysis (CCA) was conducted on the 734 individual trees and shrubs that were registered to determine the environmental classification of the species found on the topographical gradient using variables such as terrain declivity, altitude, effective CEC, Ca/Mg relations, and soil development. These environmental variables characterized the differences between the classes of Neosoils in this study that had little influence on the distribution of species on this topographical gradient.
O presente trabalho foi realizado em fragmento de Floresta Estacional Decidual (29°32'27"S e 53°48'35"W), na Reserva Biológica do Ibicuí-Mirim, localizada no Município de São Martinho da Serra, Estado do Rio Grande do Sul, Brasil, com o objetivo de avaliar as correlações existentes entre a composição florística das espécies arbóreas sobre diferentes condições topográficas e pedológicas sem influência fluvial. Foram instaladas 28 parcelas de 20x20m para amostrar todos os indivíduos com circunferência à altura do peito (CAP)=30cm. Nas parcelas, foram coletadas amostras superficiais de solos (0-20cm) para análise química e granulométrica, além de informações morfológicas dos perfis de solo e topográficas do terreno. Foram registrados 734 indivíduos arbóreos, nos quais, por meio da Análise de Correspondência Canônica (CCA), foi verificada a ordenação ambiental das principais espécies no gradiente topográfico pelas variáveis ambientais de declividade do terreno, cota altimétrica, CTC efetiva, relação Ca/Mg e grau de desenvolvimento do solo. Essas variáveis caracterizaram as diferenças entre as classes de Neossolos do estudo que apresentaram pouco reflexo na distribuição das espécies no gradiente topográfico.
ABSTRACT
This research was performed in a deciduous forest fragment (29°32'27" S and 53°48'35" W) on the Ibicuí-Mirim biological reserve in the municipality of São Martinho da Serra, in the state of Rio Grande do Sul, Brazil. The aim was to evaluate the correlations between the floristic compositions of tree species growing in different topographical and pedological conditions without river influences. Twenty-eight plots measuring 20x20m were established to test all individuals with =30cm circumference at breast height (CBH). Superficial soil samples (0-20cm) were collected for chemical and granulometric analysis. Also, the morphological characteristics of the soils and the topographical information of the terrain were noted. A Canonical Correspondence Analysis (CCA) was conducted on the 734 individual trees and shrubs that were registered to determine the environmental classification of the species found on the topographical gradient using variables such as terrain declivity, altitude, effective CEC, Ca/Mg relations, and soil development. These environmental variables characterized the differences between the classes of Neosoils in this study that had little influence on the distribution of species on this topographical gradient.
O presente trabalho foi realizado em fragmento de Floresta Estacional Decidual (29°32'27"S e 53°48'35"W), na Reserva Biológica do Ibicuí-Mirim, localizada no Município de São Martinho da Serra, Estado do Rio Grande do Sul, Brasil, com o objetivo de avaliar as correlações existentes entre a composição florística das espécies arbóreas sobre diferentes condições topográficas e pedológicas sem influência fluvial. Foram instaladas 28 parcelas de 20x20m para amostrar todos os indivíduos com circunferência à altura do peito (CAP)=30cm. Nas parcelas, foram coletadas amostras superficiais de solos (0-20cm) para análise química e granulométrica, além de informações morfológicas dos perfis de solo e topográficas do terreno. Foram registrados 734 indivíduos arbóreos, nos quais, por meio da Análise de Correspondência Canônica (CCA), foi verificada a ordenação ambiental das principais espécies no gradiente topográfico pelas variáveis ambientais de declividade do terreno, cota altimétrica, CTC efetiva, relação Ca/Mg e grau de desenvolvimento do solo. Essas variáveis caracterizaram as diferenças entre as classes de Neossolos do estudo que apresentaram pouco reflexo na distribuição das espécies no gradiente topográfico.
ABSTRACT
This research was performed in a deciduous forest fragment (29°32'27" S and 53°48'35" W) on the Ibicuí-Mirim biological reserve in the municipality of São Martinho da Serra, in the state of Rio Grande do Sul, Brazil. The aim was to evaluate the correlations between the floristic compositions of tree species growing in different topographical and pedological conditions without river influences. Twenty-eight plots measuring 20x20m were established to test all individuals with =30cm circumference at breast height (CBH). Superficial soil samples (0-20cm) were collected for chemical and granulometric analysis. Also, the morphological characteristics of the soils and the topographical information of the terrain were noted. A Canonical Correspondence Analysis (CCA) was conducted on the 734 individual trees and shrubs that were registered to determine the environmental classification of the species found on the topographical gradient using variables such as terrain declivity, altitude, effective CEC, Ca/Mg relations, and soil development. These environmental variables characterized the differences between the classes of Neosoils in this study that had little influence on the distribution of species on this topographical gradient.
O presente trabalho foi realizado em fragmento de Floresta Estacional Decidual (29°32'27"S e 53°48'35"W), na Reserva Biológica do Ibicuí-Mirim, localizada no Município de São Martinho da Serra, Estado do Rio Grande do Sul, Brasil, com o objetivo de avaliar as correlações existentes entre a composição florística das espécies arbóreas sobre diferentes condições topográficas e pedológicas sem influência fluvial. Foram instaladas 28 parcelas de 20x20m para amostrar todos os indivíduos com circunferência à altura do peito (CAP)=30cm. Nas parcelas, foram coletadas amostras superficiais de solos (0-20cm) para análise química e granulométrica, além de informações morfológicas dos perfis de solo e topográficas do terreno. Foram registrados 734 indivíduos arbóreos, nos quais, por meio da Análise de Correspondência Canônica (CCA), foi verificada a ordenação ambiental das principais espécies no gradiente topográfico pelas variáveis ambientais de declividade do terreno, cota altimétrica, CTC efetiva, relação Ca/Mg e grau de desenvolvimento do solo. Essas variáveis caracterizaram as diferenças entre as classes de Neossolos do estudo que apresentaram pouco reflexo na distribuição das espécies no gradiente topográfico.
ABSTRACT
The determination of moisture content in soils under tension follows the assumption that the water matric potential is at equilibrium with an applied tension. The time the soil water tension reaches the equilibrium under the 6kPa tension was determined in Hapludalf and Hapludox clay soils. In the Hapludalf, the equilibrium between the applied tension and water matric potential, in most of the samples, was obtained between 72 and 96h, while in Hapludox, equilibrium was not reached until the 168h. The water tension in the samples had no significant correlation with bulk density and did not reach the tension applied on the suction table and sand suction column. Nevertheless, more than 97% of the soil water was extracted at 48h both in Hapludalf and Hapludox, suggesting that this time is sufficient to estimate the soil moisture at 6kPa tension, independently of clay content.
A determinação da umidade do solo submetido a uma dada tensão segue o pressuposto que o potencial mátrico da água do solo esteja em equilíbrio com a tensão aplicada. A verificação do tempo para a tensão da água do solo atingir o equilíbrio com a tensão de 6kPa foi efetuada em um Argissolo Vermelho Distrófico típico e um Latossolo Vermelho Distrófico típico. No Argissolo, o equilíbrio entre a tensão aplicada e o potencial mátrico da água do solo, para a maioria das amostras, foi verificado entre 72 e 96h, enquanto no Latossolo não houve equilíbrio no período de 168h. A tensão nas amostras não teve correlação significativa com a densidade do solo e não atingiu a tensão aplicada na mesa de tensão e na coluna de areia. No entanto, mais de 97% da água passível de ser removida dos dois solos foi extraída até 48h, o que sugere que esse tempo é suficiente para a estimativa da umidade na tensão de 6kPa, independentemente do teor de argila do solo.
ABSTRACT
The determination of moisture content in soils under tension follows the assumption that the water matric potential is at equilibrium with an applied tension. The time the soil water tension reaches the equilibrium under the 6kPa tension was determined in Hapludalf and Hapludox clay soils. In the Hapludalf, the equilibrium between the applied tension and water matric potential, in most of the samples, was obtained between 72 and 96h, while in Hapludox, equilibrium was not reached until the 168h. The water tension in the samples had no significant correlation with bulk density and did not reach the tension applied on the suction table and sand suction column. Nevertheless, more than 97% of the soil water was extracted at 48h both in Hapludalf and Hapludox, suggesting that this time is sufficient to estimate the soil moisture at 6kPa tension, independently of clay content.
A determinação da umidade do solo submetido a uma dada tensão segue o pressuposto que o potencial mátrico da água do solo esteja em equilíbrio com a tensão aplicada. A verificação do tempo para a tensão da água do solo atingir o equilíbrio com a tensão de 6kPa foi efetuada em um Argissolo Vermelho Distrófico típico e um Latossolo Vermelho Distrófico típico. No Argissolo, o equilíbrio entre a tensão aplicada e o potencial mátrico da água do solo, para a maioria das amostras, foi verificado entre 72 e 96h, enquanto no Latossolo não houve equilíbrio no período de 168h. A tensão nas amostras não teve correlação significativa com a densidade do solo e não atingiu a tensão aplicada na mesa de tensão e na coluna de areia. No entanto, mais de 97% da água passível de ser removida dos dois solos foi extraída até 48h, o que sugere que esse tempo é suficiente para a estimativa da umidade na tensão de 6kPa, independentemente do teor de argila do solo.
ABSTRACT
The determination of moisture content in soils under tension follows the assumption that the water matric potential is at equilibrium with an applied tension. The time the soil water tension reaches the equilibrium under the 6kPa tension was determined in Hapludalf and Hapludox clay soils. In the Hapludalf, the equilibrium between the applied tension and water matric potential, in most of the samples, was obtained between 72 and 96h, while in Hapludox, equilibrium was not reached until the 168h. The water tension in the samples had no significant correlation with bulk density and did not reach the tension applied on the suction table and sand suction column. Nevertheless, more than 97% of the soil water was extracted at 48h both in Hapludalf and Hapludox, suggesting that this time is sufficient to estimate the soil moisture at 6kPa tension, independently of clay content.
A determinação da umidade do solo submetido a uma dada tensão segue o pressuposto que o potencial mátrico da água do solo esteja em equilíbrio com a tensão aplicada. A verificação do tempo para a tensão da água do solo atingir o equilíbrio com a tensão de 6kPa foi efetuada em um Argissolo Vermelho Distrófico típico e um Latossolo Vermelho Distrófico típico. No Argissolo, o equilíbrio entre a tensão aplicada e o potencial mátrico da água do solo, para a maioria das amostras, foi verificado entre 72 e 96h, enquanto no Latossolo não houve equilíbrio no período de 168h. A tensão nas amostras não teve correlação significativa com a densidade do solo e não atingiu a tensão aplicada na mesa de tensão e na coluna de areia. No entanto, mais de 97% da água passível de ser removida dos dois solos foi extraída até 48h, o que sugere que esse tempo é suficiente para a estimativa da umidade na tensão de 6kPa, independentemente do teor de argila do solo.
ABSTRACT
Atributos do solo e da planta, espacialmente definidos, contribuem para o planejamento de lavouras comerciais e a locação de experimentos. O presente trabalho teve por objetivo estudar a variabilidade espacial de alguns atributos físicos e químicos do solo e sua relação com a produtividade de soja em várzea sistematizada. O experimento foi realizado no ano agrícola de 2000, na área experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, RS, em um Planossolo Hidromórfico distrófico típico. Uma área de 160 x 88m foi amostrada em grade de 8 x 8m, totalizando 240 pontos. A produtividade e a altura de plantas de soja e atributos químicos e físicos do solo superficial (0 a 0,15m) e subsuperficial (0,15 a 0,30m) foram avaliadas. Para os atributos edáficos da camada de solo de 0-0,15m de profundidade, que apresentaram correlação com os atributos de planta, usaram-se técnicas de geoestatística, sendo a dependência espacial dos atributos avaliada por semivariogramas escalonados. Com exceção da densidade de partículas e do grau de floculação, todas as demais variáveis apresentaram dependência espacial de moderada (0,64 a 0,75) a forte (>0,75). A variabilidade espacial dos atributos físicos e químicos do solo afetou a produtividade de soja. Os atributos do solo analisados foram divididos, quanto ao alcance e ao modelo de semivariograma, em dois grupos: um grupo com modelo exponencial e alcance menor que 40m e outro com modelo gaussiano e alcance menor que 67m. A variabilidade espacial da produtividade de soja foi descrita pelo modelo gaussiano com alcance menor que 45m.
Spatially-defined soil and plant properties contribute to better planning of experiments and commercial fields. This research had as objective the study of spatial variability of some physical and chemical properties of the soil and their relationship with soybean productivity. The experiment was conducted in the agricultural year of 2000, at the Federal University of Santa Maria, RS, Brazil, on land-leveled paddy soil. An area of 160 x 88m was sampled at an interval of 8 x 8m, resulting in 240 sampling points. The plant properties studied were soybean yield and plant height. Several chemical and physical properties of the topsoil (0 to 0.15m) and subsoil (0.15 to 0.30m) were determined. Geostatistical analysis was done only for the soil layer that presented correlation with the plant properties (0-0.15m), and the space dependence of the attributes was evaluated by scaled semivariograms. Except for soybean production, particle density and flocculation degree, all soil properties presented moderate (0.64 to 0.75) to strong (>0.75) space dependence. The production of soybean was influenced by space variability of the analyzed soil properties. The spatial variability of the soil physical and chemical properties in land-leveled paddy soil affected the production of soybean. The properties were classified in two different categories, based on semivariogram model and range: (i) exponential model and range smaller than 40m and (ii) gaussian model and range smaller than 67m. A gaussian model with range smaller than 45m described the spatial variation of soybean yeild.
ABSTRACT
Atributos do solo e da planta, espacialmente definidos, contribuem para o planejamento de lavouras comerciais e a locação de experimentos. O presente trabalho teve por objetivo estudar a variabilidade espacial de alguns atributos físicos e químicos do solo e sua relação com a produtividade de soja em várzea sistematizada. O experimento foi realizado no ano agrícola de 2000, na área experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, RS, em um Planossolo Hidromórfico distrófico típico. Uma área de 160 x 88m foi amostrada em grade de 8 x 8m, totalizando 240 pontos. A produtividade e a altura de plantas de soja e atributos químicos e físicos do solo superficial (0 a 0,15m) e subsuperficial (0,15 a 0,30m) foram avaliadas. Para os atributos edáficos da camada de solo de 0-0,15m de profundidade, que apresentaram correlação com os atributos de planta, usaram-se técnicas de geoestatística, sendo a dependência espacial dos atributos avaliada por semivariogramas escalonados. Com exceção da densidade de partículas e do grau de floculação, todas as demais variáveis apresentaram dependência espacial de moderada (0,64 a 0,75) a forte (>0,75). A variabilidade espacial dos atributos físicos e químicos do solo afetou a produtividade de soja. Os atributos do solo analisados foram divididos, quanto ao alcance e ao modelo de semivariograma, em dois grupos: um grupo com modelo exponencial e alcance menor que 40m e outro com modelo gaussiano e alcance menor que 67m. A variabilidade espacial da produtividade de soja foi descrita pelo modelo gaussiano com alcance menor que 45m.(AU)
Spatially-defined soil and plant properties contribute to better planning of experiments and commercial fields. This research had as objective the study of spatial variability of some physical and chemical properties of the soil and their relationship with soybean productivity. The experiment was conducted in the agricultural year of 2000, at the Federal University of Santa Maria, RS, Brazil, on land-leveled paddy soil. An area of 160 x 88m was sampled at an interval of 8 x 8m, resulting in 240 sampling points. The plant properties studied were soybean yield and plant height. Several chemical and physical properties of the topsoil (0 to 0.15m) and subsoil (0.15 to 0.30m) were determined. Geostatistical analysis was done only for the soil layer that presented correlation with the plant properties (0-0.15m), and the space dependence of the attributes was evaluated by scaled semivariograms. Except for soybean production, particle density and flocculation degree, all soil properties presented moderate (0.64 to 0.75) to strong (>0.75) space dependence. The production of soybean was influenced by space variability of the analyzed soil properties. The spatial variability of the soil physical and chemical properties in land-leveled paddy soil affected the production of soybean. The properties were classified in two different categories, based on semivariogram model and range: (i) exponential model and range smaller than 40m and (ii) gaussian model and range smaller than 67m. A gaussian model with range smaller than 45m described the spatial variation of soybean yeild.(AU)
Subject(s)
Soil , Glycine max , Soil AnalysisABSTRACT
Soils with high sand content in the A horizon are prone to degradation processes, depending on management system used. This study had as objective to evaluate the degradation of a Hapludalf formed from granite, located in the Passo do Pilão watershed in Pelotas county, cultivated under conventional system, and its recovery by no-tillage system, compared to two native systems, namely grass field and forest. The experiment was setup in an agricultural area, in April of 1995, with the cultivation of Avena strigosa plus Vicia vilosa, both for conventional system and no-tillage. An area under native grasses and another with native forest were sampled for comparison. Soils samples were colleted from the layers of 0-0.05m, 0.10-0.15m and 0.20-0.25m, to determine the soil texture, porosity, densities, water retention, aggregate stability and distribution, and organic carbon content. The cultivation systems increase the soil bulk density and reduce total porosity, microporosity, water retention and availability, compared with native systems such as grass field and forest. The conventional system reduces organic carbon content and aggregate stability, whereas no-tillage, after five years, increases, somewhat, the organic carbon content in the surface layer, but increases aggregate stability to values near of those for native systems. The aggregate stability had direct relationship with organic carbon content up to an upper limit of 25g kg-1. The bulk density, macroporosity, S parameter, organic carbon content and aggregate stability are good indicators of the changes observed in the soil management systems. For the Hapludalf formed from granite, there was recovery of the properties related to soil structure stability, but in those related to soil bulk density and porosity no recovery was observed.
Solos com quantidades elevadas de areia no horizonte A são pouco resistentes aos processos de degradação, dependendo do sistema de cultivo utilizado. Este trabalho objetivou avaliar a degradação de um Argissolo Vermelho derivado de granito, localizado na microbacia Passo do Pilão no município de Pelotas/RS, cultivado no sistema de preparo convencional e sua recuperação pelo sistema de plantio direto, comparado ao campo e à mata nativa. Em área de lavoura, foi iniciado um experimento em abril de 1995, com a semeadura de aveia preta (Avena strigosa) + ervilhaca peluda (Vicia vilosa), para implantar os sistemas de preparo convencional e plantio direto. Uma área com campo pastejado e outra com mata nativa foram amostradas para comparar a qualidade do solo com as áreas cultivadas. Foram amostradas as camadas de 0-0,05m, 0,10-0,15m e 0,20-0,25m para determinar granulometria, porosidades, densidades, retenção de água, estabilidade e distribuição do tamanho de agregados e teor de carbono orgânico. Os sistemas de cultivo aumentam a densidade e reduzem a porosidade total, a microporosidade, a retenção e a disponibilidade de água, em relação aos sistemas campo e mata nativa. O preparo convencional reduz o teor de matéria orgânica e a estabilidade dos agregados e o plantio direto, após cinco anos, aumenta pouco o teor de matéria orgânica na camada superficial, mas aumenta sensivelmente a estabilidade de agregados para valores próximos dos sistemas campo e mata nativa. A estabilidade dos agregados teve relação direta com o teor de matéria orgânica até um patamar próximo de 25g kg-1. A densidade do solo, a macroporosidade, o parâmetro S, o teor de matéria orgânica e a estabilidade dos agregados são bons indicadores das mudanças que ocorrem entre os sistemas de uso do solo. No Argissolo derivado de granito, houve recuperação das propriedades relacionadas com a estabilidade da estrutura, mas nas relacionadas com densidade e porosidade do solo a recuperação não foi observada.
ABSTRACT
Soils with high sand content in the A horizon are prone to degradation processes, depending on management system used. This study had as objective to evaluate the degradation of a Hapludalf formed from granite, located in the Passo do Pilão watershed in Pelotas county, cultivated under conventional system, and its recovery by no-tillage system, compared to two native systems, namely grass field and forest. The experiment was setup in an agricultural area, in April of 1995, with the cultivation of Avena strigosa plus Vicia vilosa, both for conventional system and no-tillage. An area under native grasses and another with native forest were sampled for comparison. Soils samples were colleted from the layers of 0-0.05m, 0.10-0.15m and 0.20-0.25m, to determine the soil texture, porosity, densities, water retention, aggregate stability and distribution, and organic carbon content. The cultivation systems increase the soil bulk density and reduce total porosity, microporosity, water retention and availability, compared with native systems such as grass field and forest. The conventional system reduces organic carbon content and aggregate stability, whereas no-tillage, after five years, increases, somewhat, the organic carbon content in the surface layer, but increases aggregate stability to values near of those for native systems. The aggregate stability had direct relationship with organic carbon content up to an upper limit of 25g kg-1. The bulk density, macroporosity, S parameter, organic carbon content and aggregate stability are good indicators of the changes observed in the soil management systems. For the Hapludalf formed from granite, there was recovery of the properties related to soil structure stability, but in those related to soil bulk density and porosity no recovery was observed.
Solos com quantidades elevadas de areia no horizonte A são pouco resistentes aos processos de degradação, dependendo do sistema de cultivo utilizado. Este trabalho objetivou avaliar a degradação de um Argissolo Vermelho derivado de granito, localizado na microbacia Passo do Pilão no município de Pelotas/RS, cultivado no sistema de preparo convencional e sua recuperação pelo sistema de plantio direto, comparado ao campo e à mata nativa. Em área de lavoura, foi iniciado um experimento em abril de 1995, com a semeadura de aveia preta (Avena strigosa) + ervilhaca peluda (Vicia vilosa), para implantar os sistemas de preparo convencional e plantio direto. Uma área com campo pastejado e outra com mata nativa foram amostradas para comparar a qualidade do solo com as áreas cultivadas. Foram amostradas as camadas de 0-0,05m, 0,10-0,15m e 0,20-0,25m para determinar granulometria, porosidades, densidades, retenção de água, estabilidade e distribuição do tamanho de agregados e teor de carbono orgânico. Os sistemas de cultivo aumentam a densidade e reduzem a porosidade total, a microporosidade, a retenção e a disponibilidade de água, em relação aos sistemas campo e mata nativa. O preparo convencional reduz o teor de matéria orgânica e a estabilidade dos agregados e o plantio direto, após cinco anos, aumenta pouco o teor de matéria orgânica na camada superficial, mas aumenta sensivelmente a estabilidade de agregados para valores próximos dos sistemas campo e mata nativa. A estabilidade dos agregados teve relação direta com o teor de matéria orgânica até um patamar próximo de 25g kg-1. A densidade do solo, a macroporosidade, o parâmetro S, o teor de matéria orgânica e a estabilidade dos agregados são bons indicadores das mudanças que ocorrem entre os sistemas de uso do solo. No Argissolo derivado de granito, houve recuperação das propriedades relacionadas com a estabilidade da estrutura, mas nas relacionadas com densidade e porosidade do solo a recuperação não foi observada.
ABSTRACT
Changes in soil structure, bulk density and organic carbon content, caused by tillage systems, affect shear strength parameters. The present study was proposed with the objective of evaluating the effects of increased in soil organic carbon (SOC) content on the shear strength of an Hapludult (Argissolo Vermelho Amarelo arênico, Brazil System). Soil surface samples (0-0.02 m), with SOC content varying from 6.5 to 18.8g kg-1 and soil moisture equilibrated at tensions of 6, 100 and 500kPa, were submitted to the direct shear tests with normal tensions varying from 13.6 to 443.0kPa. Cohesion and angle of internal friction values were determined. Besides SOC content, the water content, the saturation degree and the soil bulk density of the samples were determined. The angle of internal friction was of 32.5, 34.9 and 35.4 degrees, while the cohesion was of 0.00, 1.06 and 7.95kPa, respectively for the samples with moisture at 6, 100 and 500 kPa tension. In the driest samples (500kPa), the angle of internal attrition decreased with the increase of the SOC content. The cohesion determined in the direct shear tests was independent of the SOC content. However, the cohesion decreased with the increase of the soil water content.
Alterações na densidade, na estrutura e no teor de carbono orgânico do solo, produzidas pelo sistema de manejo, afetam os parâmetros da resistência ao cisalhamento. O presente estudo foi proposto com o objetivo de avaliar os efeitos do acúmulo de carbono orgânico (CO) sobre a resistência ao cisalhamento de um Argissolo Vermelho Amarelo arênico. Amostras da camada superficial (0-0,02m) do solo, com teor de CO variando entre 6,5 e 18,8g kg-1 e umidade equilibrada nas tensões de 6, 100 e 500kPa, foram submetidas ao ensaio de cisalhamento direto, empregando-se tensões normais variando de 13,6 a 443,0kPa, determinando-se os valores de coesão e do ângulo de atrito interno. Além dos teores de CO, determinaram-se também a umidade gravimétrica, o grau de saturação de água e a densidade do solo das amostras. O ângulo de atrito interno médio do solo foi de 32,5, 34,9 e 35,4 graus, enquanto que a coesão foi de 0,00, 1,06 e 7,95kPa, respectivamente, para amostras com umidade equilibrada nas tensões de 6, 100 e 500kPa. Nas amostras mais secas (500kPa), o ângulo de atrito interno decresceu com o aumento do conteúdo de CO do solo. A coesão determinada pelo ensaio de cisalhamento direto mostrou-se independente do teor de carbono orgânico e decresceu com o aumento do teor de água do solo.