Mapping of soil chemical attributes in pasture areas in the Cerrado of Piauí, Brazil / Mapeamento dos atributos químicos do solo em áreas de pastagens no cerrado piauiense

The low natural fertility and compaction of agricultural soils in the Cerrado are the main limitations for agricultural production. Changes in management systems are necessary to optimize the use of natural resources. The objective of this study was to map and evaluate the presence of penetration resistance and its relationship with soil chemical attributes in pasture areas in the Cerrado of Piauí. The experiment was carried out in the municipality of Corrente-PI, Brazil. The areawas divided into two sub-areas of 0.5 ha each: the first is remaining vegetation and the second is pasture. Fifty soil samples were collected in the 0.00-0.20 and 0.20-0.40 mlayers, with a sampling grid of 10 x 10 m. The pHin water, organic matter, calcium, magnesium,and soil penetration resistance were analyzed. The introduction of animals in the pasture area increased soil compaction by 2%. Chemical attributes, pH, organic matter, calcium and magnesium vary according to soil compaction by 2%. The native forest area has soil penetration resistance at acceptable levels (<2MPa)and availability of nutrientsat adequate levels. The maps of variability of organic matter, calcium, magnesium and penetration resistanceshowed the heterogeneity of the areas, allowing decisions based on specific management zones, localized application of nutrients and decompaction,and recovery of areas with inefficient management.(AU)

A baixa fertilidade natural e a compactação dos solos agrícolas do cerrado são as principais limitações para produção agropecuária. Mudanças nos sistemas de manejo são necessárias para otimização do uso de recursos naturais. O objetivo do estudo foi mapear e avaliar a presença da resistência a penetração e sua relação com os atributos químicos do solo em áreas de pastagens no cerrado piauiense. O experimento foi realizado no município de Corrente-PI. A área foi dividida em duas subáreas de 0,5 ha cada: a primeira é de vegetação remanescente, e a segunda de pastagem. Foram retiradas 50 amostras de solos nas camadas: 0.00-0.20 e 0.20-0.40 m, com malha amostral de 10 x 10 m. Foramanalisados, pH em água, matéria orgânica, cálcio, magnésio e resistência do solo a penetração. A introdução de animais na área de pastagem, aumentou a compactação do solo em 2%. Os atributos químicos, pH, matéria orgânica, cálcio e magnésio, variam de conforme a compactação do solo em 2%. A área de mata nativa apresenta resistência do solo à penetração em níveis aceitáveis (<2MPa)e disponibilidade de nutrientes em níveis adequados. Os mapas de variabilidade espacial mostraram a heterogeneidade das áreas,permitindo decisões baseadas em zonas específicas de manejo, aplicação de nutrientes e descompactação localizada e recuperação das áreascom manejo ineficiente.(AU)

Irrigated sugarcane crops improve the quality of soil organic carbon over time / O cultivo da cana-de-açúcar irrigada melhora a qualidade do carbono orgânico do solo ao longo do tempo

The substitution of native vegetation in agricultural systems can cause several changes in the chemical and physical soil attributes, and in the dynamics of soil organic carbon. This study aimed to evaluate changes in soil physical attributes and carbon stock in soil organic matter fractions in irrigated sugarcane crops, as a function of land use and straw management practices over time, in the North of Minas Gerais State, Brazil. Four sugarcane fields with different ages and management systems were studied: Cane 6, Cane 7, Cane 8, and Cane 10. The data obtained were compared with a native vegetation area located near the sugarcane fields, and used as reference for unmanaged soil. In each system, soil samples were collected in the 0-10, 10-20, and 20-30 cm depth layers, to determine the physical attributes, the total organic carbon, and the physical fractions of the soil organic matter. We found that the sugarcane management with the maintenance of a part of the straw on the soil surface contributes to the preservation of the soil structure and the most stable fractions of organic carbon over time. However, in the regions with high annual mean temperature and in the irrigated systems, the soil tillage for the renewal of the sugarcane fields significantly decreases the total soil organic carbono.(AU)

A substituição de áreas de vegetação nativa em áreas agrícolas pode causar diversas alterações nos atributos químicos e físicos e na dinâmica do carbono orgânico do solo. Este estudo teve como objetivo avaliar mudanças nos atributos físicos e no estoque de carbono nas frações de matéria orgânica do solo em canaviais irrigados, em função do uso da terra e das práticas de manejo da palhada, no Norte do Estado de Minas Gerais. Foram estudados quatro canaviais com diferentes idades e sistemas de manejo: Cana 6, Cana 7, Cana 8 e Cana 10. Os dados obtidos foram comparados com os do solo de área de vegetação nativa, próxima aos canaviais, como referência de solo não manejado. Em cada uma das áreas foram coletadas amostras de solo nas camadas de 0-10, 10-20, and 20-30 cm de profundidade, para a determinação dos atributos físicos, carbono orgânico total e fracionamento físico da matéria orgânica do solo. De acordo com os resultados obtidos, o manejo dos canaviais com a manutenção de parte da palha na superfície do solo contribui para a preservação da estrutura do solo e das frações mais estáveis do carbono orgânico ao longo do tempo. Porém, em regiões de alta temperatura média anual e em sistemas irrigados, o preparo do solo para a renovação dos canaviais diminui significativamente o carbono orgânico total do solo.(AU)

The no-tillage, with crop rotation or succession, can increase the degree of clay dispersion in the superficial layer of highly weathered soils after 24 years / O plantio direto, com rotação ou sucessão, pode aumentar o grau de argila dispersa na camada superficial de solos altamente intemperizados depois de 24 anos

Clay dispersion is directly related to water erosion, especially during detaching and dragging of particles. No-till is one of the most important strategies for soil and water conservation in tropical and sub-tropical regions, and when associated with crop rotation, may reduce the degree of clay dispersion. The study aimed to evaluate, after 24 years, the effect of different soil management systems and crop systems on the degree of clay dispersion of a Rhodic Ferralsol. The experimental design was completely randomized in a 4x2 factorial scheme, with four soil managements (continuous no-tillage, no-tillage with chiseling every three years, disk plowing followed by light harrowing and heavy disking followed by light harrowing) and with two crop systems (crop succession and rotation). The degree of clay dispersion was evaluated and associated with soil chemical attributes from layer 0.00-0.10 m. The degree of clay dispersion is affected by the soil management systems with no effect of crop systems. The soil management system with the lowest soil disturbance (continuous no-tillage) has a higher degree of clay dispersion than the ones that disturb the soil, regardless of the agricultural implement used or soil disturbance intensity. The soil electrochemical imbalance, primarily caused by soil potential acidity, is positively correlated to the increase in the degree of clay(AU)

A argila dispersa está diretamente relacionada com a erosão hídrica, especialmente durante o desprendimento e arraste de partículas. O plantio direto é uma das mais importantes estratégias para conservação do solo e da água nas regiões tropical e sub-tropical, e quando associado com a rotação de culturas, pode reduzir o grau de dispersão de argila. O objetivo desse estudo foi avaliar, após 24 anos, o efeito de diferentes sistemas de manejo e de culturas no grau de dispersão de argila de um Latossolo Vermelho. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em um esquema fatorial 4x2, com quatro manejos do solo (plantio direto contínuo, plantio direto com escarificação a cada três anos, aração de discos seguida de gradagem leve e gradagem pesada seguida de gradagem leve) e dois sistemas de cultivo (sucessão de cultura e rotação). O grau de dispersão da argila foi avaliado e associado aos atributos químicos do solo da camada 0,00-0,10 m. O grau de dispersão da argila é afetado pelos sistemas de manejo do solo sem efeito dos sistemas de cultivo. O sistema de manejo de solo com menor perturbação do solo (plantio direto contínuo) possui o maior grau de dispersão de argila do que os que perturbam o solo, independentemente do implemento agrícola utilizado ou da intensidade do distúrbio do solo. O desequilíbrio eletroquímico do solo, causado principalmente pela acidez potencial do solo, está positivamente correlacionado ao aumento do grau de dispersão de argila da camada superficial do solo sob plantio direto contínuo.(AU)

The no-tillage, with crop rotation or succession, can increase the degree of clay dispersion in the superficial layer of highly weathered soils after 24 years / O plantio direto, com rotação ou sucessão, pode aumentar o grau de argila dispersa na camada superficial de solos altamente intemperizados depois de 24 anos

Clay dispersion is directly related to water erosion, especially during detaching and dragging of particles. No-till is one of the most important strategies for soil and water conservation in tropical and sub-tropical regions, and when associated with crop rotation, may reduce the degree of clay dispersion. The study aimed to evaluate, after 24 years, the effect of different soil management systems and crop systems on the degree of clay dispersion of a Rhodic Ferralsol. The experimental design was completely randomized in a 4x2 factorial scheme, with four soil managements (continuous no-tillage, no-tillage with chiseling every three years, disk plowing followed by light harrowing and heavy disking followed by light harrowing) and with two crop systems (crop succession and rotation). The degree of clay dispersion was evaluated and associated with soil chemical attributes from layer 0.00-0.10 m. The degree of clay dispersion is affected by the soil management systems with no effect of crop systems. The soil management system with the lowest soil disturbance (continuous no-tillage) has a higher degree of clay dispersion than the ones that disturb the soil, regardless of the agricultural implement used or soil disturbance intensity. The soil electrochemical imbalance, primarily caused by soil potential acidity, is positively correlated to the increase in the degree of clay

A argila dispersa está diretamente relacionada com a erosão hídrica, especialmente durante o desprendimento e arraste de partículas. O plantio direto é uma das mais importantes estratégias para conservação do solo e da água nas regiões tropical e sub-tropical, e quando associado com a rotação de culturas, pode reduzir o grau de dispersão de argila. O objetivo desse estudo foi avaliar, após 24 anos, o efeito de diferentes sistemas de manejo e de culturas no grau de dispersão de argila de um Latossolo Vermelho. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em um esquema fatorial 4x2, com quatro manejos do solo (plantio direto contínuo, plantio direto com escarificação a cada três anos, aração de discos seguida de gradagem leve e gradagem pesada seguida de gradagem leve) e dois sistemas de cultivo (sucessão de cultura e rotação). O grau de dispersão da argila foi avaliado e associado aos atributos químicos do solo da camada 0,00-0,10 m. O grau de dispersão da argila é afetado pelos sistemas de manejo do solo sem efeito dos sistemas de cultivo. O sistema de manejo de solo com menor perturbação do solo (plantio direto contínuo) possui o maior grau de dispersão de argila do que os que perturbam o solo, independentemente do implemento agrícola utilizado ou da intensidade do distúrbio do solo. O desequilíbrio eletroquímico do solo, causado principalmente pela acidez potencial do solo, está positivamente correlacionado ao aumento do grau de dispersão de argila da camada superficial do solo sob plantio direto contínuo.

The stability of aggregates and organic carbon content after the application of gypsum, soil scarification and a succession of agricultural crops / A estabilidade dos agregados e do teor de carbono orgânico após a aplicação de gesso, escarificação do solo e uma sucessão de culturas agrícolas

Studies related to the monitoring of soil quality by physical attributes are important for the evaluation and maintenance of the sustainability of agricultural systems, besides indicating the appropriate management of the environment, aiming at its conservation and productivity. The objective of this study was to evaluate the stability of aggregates and organic carbon after the application of gypsum, soil scarification and a succession of crops. The treatments consisted of an absence and addition of gypsum, absence and presence of soil scarification, and three systems of crops in succession. The experimental design was made of randomized blocks, in a 2x2x4 factorial scheme, with eight replications. The aggregates were evaluated as stabled in water and soil organic carbon content. The treatment where gypsum was applied, as well as the soybean/maize/brachiaria/fallow (SMBF) succession system, presented better results in soil aggregation and higher levels of organic carbon.

Estudos relativos ao monitoramento da qualidade do solo pelos atributos físicos são importantes para a avaliação e manutenção da sustentabilidade dos sistemas agrícolas, além de sinalizar o manejo adequado do ambiente, visando à sua conservação e produtividade. Este trabalho teve por objetivo avaliar a estabilidade de agregados e teor de carbono orgânico, após a aplicação de gesso, escarificação do solo e sucessão de culturas. Os tratamentos consistiram na ausência e adição de gesso agrícola, ausência e presença de escarificação do solo, e três sistemas de sucessão de culturas. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, em esquema fatorial 2x2x3 com oito repetições. Sendo avaliada a estabilidade dos agregados estáveis em água e teor de carbono orgânico do solo. O tratamento onde foi aplicado gesso agrícola e o sistema de sucessão SMBP apresentaram melhores resultados na agregação do solo e maiores teores de carbono orgânico.

Soil microbiological properties and enzyme activity in agroforestry systems compared with monoculture, natural regeneration, and native Caatinga / Propriedades microbiológicas e atividade enzimática do solo sob sistemas agroflorestais comparado com monocultura, regeneração natural e caatinga nativa

The objective of this study was to evaluate the influence of agroforestry systems of different ages (AFS1: one-year old; AFS5: five-years old) on the biological attributes of soil; the following systems were used for comparison: a slash-and-burn (SBF) farming area, Caatinga which has been undergoing regeneration for 6 years (CaR6), and native Caatinga (NCa) in Brazil. Enzyme activity, abundance and composition of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), and production of glomalin-related soil proteins (GRSP) were evaluated at soil depths of 0­0.05 m. AMF species composition in the AFS was more similar to that in the NCa than in the SBF and CaR6 systems. In the rainy season, sporulation was most abundant in the AFS-1, CaR6, and SBF systems, whereas GRSP concentrations were highest in the AFS5 during the dry season. Acid phosphatase and arylsulfatase enzyme activity was lower in the AFS1 soils than in the NCa and SBF soils (rainy period), and levels of ß-glucosidase and fluorescein diacetate hydrolysis in the AFS were equal to or higher than those in the NCa in the dry season but lower in the rainy season. AFS thus appear to promote the maintenance of soil biological quality, and may be more sustainable than SBF farming systems in the Brazilian Caatinga over the long term.

O objetivo do estudo foi avaliar a influência de sistemas agroflorestais (AFS1: um ano de idade; AFS5: cinco anos de idade), nos atributos biológicos do solo usando como referência, uma área de agricultura de corte e queima (SBF), Caatinga em regeneração há 6 anos (CaR6), e Caatinga nativa (NCa), in Brasil. A atividade enzimática, a abundância e composição dos fungos micorrízicos arbusculares (AMF), e a produção de proteína do solo relacionada à glomalina (GRSP) foram avaliados, na profundidade de 0-5 cm do solo. A composição das espécies de AMF nos AFS foi mais semelhante a observada na NCa, do que os sistemas SBF e CaR6. Na estação chuvosa, a esporulação foi mais abundante em AFS-1, CaR6 and SBF quando comparada as outras áreas, enquanto a GRSP apresentou maiores teores no AFS5 no período seco. AFS1 apresentou atividade da fosfatase ácida e arilsulfatase inferiores tanto a NCa quanto a SBF, no período chuvoso. No período seco, a atividade de ß-glicosidase e a hidrólise do diacetato de fluoresceína (FDA) na AFS foram iguais ou superiores a Nca, mas menor no período chuvoso. Verifica-se que os AFS são potenciais para a manutenção da qualidade biológica do solo, podendo, em longo prazo, serem mais sustentáveis que a SBF, em ambiente de Caatinga.

Cropping sequences and no-till quality indicators in the Middle Plateau of Rio Grande do Sul / Sucessão de cultivos e indicadores da qualidade do plantio direto no Planalto Médio do Rio Grande do Sul

The no-tillage system (SPD) brings together the largest complex of conservation technologies for tropical and subtropical soils, however many producers are partially adopting these precepts, enhancing its degradation. The objective of this work was to evaluate the quality of SPD in a locality, located in the Middle Plateau of Rio Grande do Sul, observing the current situation of soil management and agricultural plots in the region conducted under SPD. Land use monitoring was carried out at Linha Cristal, located in the city of Selbach, RS, as well as the evaluation of agricultural plots that represented the different managements observed there, as well as a native forest as reference. For this, the dry phytomass (DP) and the soil surface coverage rate (CR), the density (Sd), critical density (Bd) and degree of compaction (DC) of the soil were determined, in addiction to soil organic matter (SOM). Statistical analysis consisted of univariate analyzes (mean and standard deviation), while the results between the SOM and Ds levels were also submitted to regression analysis. The cultivated area showed low crop diversity in summer crops, predominating soybean (88.6%). Most of the corn in 2016/17 was destined to silage production (59%). The winter harvests were more diversified, with predominance of wheat, barley, white oats and black oats. The annual average DP added to the soil

O sistema plantio direto (SPD) reúne o maior complexo de tecnologias conservacionistas para solos tropicais e subtropicais, entretanto muitos produtores estão adotando parcialmente estes preceitos, potencializando a degradação do mesmo. O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade do SPD em uma localidade, localizada no Planalto Médio do Rio Grande do Sul, observando qual a situação atual do manejo do solo e das glebas agrícolas da região conduzidas sob SPD. Foi realizado o monitoramento do uso do solo da localidade de Linha Cristal, situada no município de Selbach, RS, bem como a avaliação de glebas agrícolas que representassem diferentes manejos ali observados, além de uma mata nativa servindo de referência. Para isso, nestas glebas foram determinados os aportes de fitomassa seca (FMS) e o índice de cobertura (IC) da superfície do solo, a densidade (Ds), densidade crítica (Dsc) e grau de compactação (GC) do solo, além dos teores de matéria orgânica do solo (MOS). A análise estatística consistiu em análises univariadas (média e desvio padrão), já os resultados entre os teores de MOS e a Ds, também foram submetidos à análise de regressão. A área cultivada apresentou baixa diversidade de culturas no período de verão, predominando a soja (88,6%). Maior parte do milho em 2016/2017, destinou-se a produção de silagem (59%). Os cultivos de inverno foram mais diversificados

Cropping sequences and no-till quality indicators in the Middle Plateau of Rio Grande do Sul / Sucessão de cultivos e indicadores da qualidade do plantio direto no Planalto Médio do Rio Grande do Sul

The no-tillage system (SPD) brings together the largest complex of conservation technologies for tropical and subtropical soils, however many producers are partially adopting these precepts, enhancing its degradation. The objective of this work was to evaluate the quality of SPD in a locality, located in the Middle Plateau of Rio Grande do Sul, observing the current situation of soil management and agricultural plots in the region conducted under SPD. Land use monitoring was carried out at Linha Cristal, located in the city of Selbach, RS, as well as the evaluation of agricultural plots that represented the different managements observed there, as well as a native forest as reference. For this, the dry phytomass (DP) and the soil surface coverage rate (CR), the density (Sd), critical density (Bd) and degree of compaction (DC) of the soil were determined, in addiction to soil organic matter (SOM). Statistical analysis consisted of univariate analyzes (mean and standard deviation), while the results between the SOM and Ds levels were also submitted to regression analysis. The cultivated area showed low crop diversity in summer crops, predominating soybean (88.6%). Most of the corn in 2016/17 was destined to silage production (59%). The winter harvests were more diversified, with predominance of wheat, barley, white oats and black oats. The annual average DP added to the soil(AU)

O sistema plantio direto (SPD) reúne o maior complexo de tecnologias conservacionistas para solos tropicais e subtropicais, entretanto muitos produtores estão adotando parcialmente estes preceitos, potencializando a degradação do mesmo. O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade do SPD em uma localidade, localizada no Planalto Médio do Rio Grande do Sul, observando qual a situação atual do manejo do solo e das glebas agrícolas da região conduzidas sob SPD. Foi realizado o monitoramento do uso do solo da localidade de Linha Cristal, situada no município de Selbach, RS, bem como a avaliação de glebas agrícolas que representassem diferentes manejos ali observados, além de uma mata nativa servindo de referência. Para isso, nestas glebas foram determinados os aportes de fitomassa seca (FMS) e o índice de cobertura (IC) da superfície do solo, a densidade (Ds), densidade crítica (Dsc) e grau de compactação (GC) do solo, além dos teores de matéria orgânica do solo (MOS). A análise estatística consistiu em análises univariadas (média e desvio padrão), já os resultados entre os teores de MOS e a Ds, também foram submetidos à análise de regressão. A área cultivada apresentou baixa diversidade de culturas no período de verão, predominando a soja (88,6%). Maior parte do milho em 2016/2017, destinou-se a produção de silagem (59%). Os cultivos de inverno foram mais diversificados(AU)

Teores de nitrato e amônio no solo em função de culturas de entressafra da soja e adubação nitrogenada / Nitrate and ammonium content in the soil as a function of off-season crops and nitrogen fertilization in the soybean

O objetivo desse trabalho foi avaliar os teores de nitrato e amônio no solo na entressafra e na safra de soja em função de culturas de entressafra e fertilização com N mineral na soja .O delineamento experimental foi de blocos completos casualizados, com cinco repetições e em esquema de parcelas subdivididas. Nas parcelas foram alocados seis tratamentos de entressafra :pousio, milho segunda safra com 0 ou 80 kg de N ha-1 em cobertura, trigo, Urochloa ruziziensise Crotalaria spectabilis. Nas sub parcelas foram alocados duas adubações de N na implantação da soja (0 e 30 kg de N ha-1). De abril de 2016 a fevereiro de 2017 foram realizadas 26 coletas de solo na camada de 0,0-0,1m, sendo avaliados os teores de nitrato e amônio nas amostras. Durante o período de entressafra da soja, os maiores teores de nitrato no solo foram observados no milho segunda safra adubado com 80 kg de N ha-1, enquanto os teores de amônio variaram menos entre os tratamentos de entressafra. As culturas de entressafra não influenciaram os teores de nitrato e amônio no solo durante o ciclo da soja em sucessão. Na fase vegetativa da soja, os teores de nitrato no solo foram superiores quando a soja foi adubada com 30 kg de N ha-1, em relação à ausência de adubação, mas nas fases de formação de vagens e de grãos essa diferença não ocorreu.

The objective of this work was to evaluate the effect of off-season crops and fertilization with N mineral at soybean sowing on the nitrate and ammonium contents in the soil during the off-season and soybean development cycle. The experimental design was of randomized complete blocks, with five replications and in split plod scheme. Six off-season treatments were evaluated in the plots: fallow, maize with 0 or 80 kg of N ha1, wheat, Urochloa ruziziensis and Crotalaria spectabilis. In the subplots two levels of N were evaluated in the soybean sowing (0 and 30 kg N ha-1).From April 2016 to February 2017, 26 soil samples were collected in the 0.0-0.1 m layer, and the nitrate and ammonium contents in the samples were evaluated. During the off-season, the highest contents of nitrate were observed in maize fertilized with 80 kg de N ha-1, while ammonium contents varied less among off-season crops. The off-season crops did not influence the soil nitrate and ammonium content during the soybean cycle. In the vegetative phase of soybean, nitrate contents were higher when the soybean received nitrogen fertilization in relation to the absence of fertilization, but in the pod and grain formation there was no effect of the nitrogen fertilization on the contents of inorganic N.

Teores de nitrato e amônio no solo em função de culturas de entressafra da soja e adubação nitrogenada / Nitrate and ammonium content in the soil as a function of off-season crops and nitrogen fertilization in the soybean

O objetivo desse trabalho foi avaliar os teores de nitrato e amônio no solo na entressafra e na safra de soja em função de culturas de entressafra e fertilização com N mineral na soja .O delineamento experimental foi de blocos completos casualizados, com cinco repetições e em esquema de parcelas subdivididas. Nas parcelas foram alocados seis tratamentos de entressafra :pousio, milho segunda safra com 0 ou 80 kg de N ha-1 em cobertura, trigo, Urochloa ruziziensise Crotalaria spectabilis. Nas sub parcelas foram alocados duas adubações de N na implantação da soja (0 e 30 kg de N ha-1). De abril de 2016 a fevereiro de 2017 foram realizadas 26 coletas de solo na camada de 0,0-0,1m, sendo avaliados os teores de nitrato e amônio nas amostras. Durante o período de entressafra da soja, os maiores teores de nitrato no solo foram observados no milho segunda safra adubado com 80 kg de N ha-1, enquanto os teores de amônio variaram menos entre os tratamentos de entressafra. As culturas de entressafra não influenciaram os teores de nitrato e amônio no solo durante o ciclo da soja em sucessão. Na fase vegetativa da soja, os teores de nitrato no solo foram superiores quando a soja foi adubada com 30 kg de N ha-1, em relação à ausência de adubação, mas nas fases de formação de vagens e de grãos essa diferença não ocorreu.(AU)

The objective of this work was to evaluate the effect of off-season crops and fertilization with N mineral at soybean sowing on the nitrate and ammonium contents in the soil during the off-season and soybean development cycle. The experimental design was of randomized complete blocks, with five replications and in split plod scheme. Six off-season treatments were evaluated in the plots: fallow, maize with 0 or 80 kg of N ha1, wheat, Urochloa ruziziensis and Crotalaria spectabilis. In the subplots two levels of N were evaluated in the soybean sowing (0 and 30 kg N ha-1).From April 2016 to February 2017, 26 soil samples were collected in the 0.0-0.1 m layer, and the nitrate and ammonium contents in the samples were evaluated. During the off-season, the highest contents of nitrate were observed in maize fertilized with 80 kg de N ha-1, while ammonium contents varied less among off-season crops. The off-season crops did not influence the soil nitrate and ammonium content during the soybean cycle. In the vegetative phase of soybean, nitrate contents were higher when the soybean received nitrogen fertilization in relation to the absence of fertilization, but in the pod and grain formation there was no effect of the nitrogen fertilization on the contents of inorganic N.(AU)

Farmers views on the use and management of soil and its relation to the return of erosion in non-tillage systems / Opinião dos agricultores sobre o uso e manejo do solo e sua relação com o retorno da erosão em sistemas de plantio direto

The non-tillage system (NTS), until now considered an effective management tool for the control of erosion, has gradually increased the loss of soil. The objective of this research is to identify and understand the probable causes of the return of erosion in rural properties under the NTS in three municipalities in northern Paraná. For this research, a questionnaire was used to collect information on soil management and the use of agricultural terraces. Data collection was completed with 145 landowners and NTS users, along with rural extension and agricultural cooperatives. The results demonstrated that the return of erosion is likely due to the absence of crop rotation in favor of repetitive year-to-year planting of the same plant species (early soybean/maize [second harvest]/wheat), soil revolving to decompress the surface layer, and the elimination of agricultural terraces and the consequential downslope planting.(AU)

O sistema plantio direto (SPD), até então considerado um manejo eficiente no controle da erosão, tem apresentado aumento gradativo da perda de solo. Assim, o estudo teve por objetivo levantar e entender as prováveis causas do retorno da erosão em áreas sob SPD, em propriedades rurais de três municípios do norte paranaense. Para tal, foi aplicado um questionário para o levantamento de informações referentes ao manejo do solo e uso do terraço agrícola. O levantamento de dados foi realizado com 145 proprietários de terras e usuários do SPD, selecionados junto à extensão rural e cooperativas agrícolas. Os resultados permitiram concluir que o retorno da erosão se deve a ausência de rotação de culturas em prol de uma repetitividade ano a ano da mesma espécie vegetal (soja precoce/milho segunda safra ou trigo); do revolvimento do solo para descompactação da camada superficial; da eliminação dos terraços agrícolas e consequente plantio em desnível.(AU)

Effect of watershed land use on water quality: a case study in Córrego da Olaria Basin, São Paulo State, Brazil / Efeito do uso do solo em sub-bacias na qualidade da água: um estudo de caso na Bacia do Córrego da Olaria, Estado de São Paulo, Brasil

The water quality is related to the hydrologic and limnologic properties of ground and surface water, and significant efforts have been made to monitor water sources to understand the effects of land use changes in agricultural areas, with significant socioeconomic activities. The objective of this study was to evaluate the qualitative aspects of surface water in subbasins related to land use. Samples were analyzed in terms of physical and chemical parameters on monthly discrete water quality sampling in four representative sites at first order subbasin streams, located at the Polo Regional Centro Norte, Pindorama County, State of São Paulo, Brazil. The land use classification was made by visual detection technique in a multispectral satellite data obtained from LandSat8- spectral bands of the OLI sensor. The watershed was classified into major land cover/use classes and overlay maps generated in ArcGIS 10 indicated a significant shift from natural vegetation to agriculture activities. Water quality monitoring was according to the brazilian protocol and the results were submitted to analysis of variance (ANOVA). The values obtained differ significantly at each sampling point - subbasins, reflecting the effects of land use on water quality. Soil conservation management is important to optimize soil use in order to contribute to the control of water pollution and the formulation of a public policy is necessary for the conservation of water and soil resources.(AU)

A qualidade da água está relacionada com as propriedades hidrológicas e limnológicas das águas subterrâneas e superficiais, e esforços significativos devem ser realizados para monitorar as nascentes no intuito de compreender os efeitos das mudanças no uso da terra em áreas agrícolas, com atividades socioeconômicas significativas. O objetivo deste estudo foi avaliar os aspectos qualitativos das águas superficiais de bacias hidrográficas e correlacionar com o uso do solo. As amostras foram analisadas em termos dos parâmetros físicos e químicos na amostragem mensal discreta da qualidade da água, em quatro locais representativos de nascentes em microbacias de primeira ordem, localizadas no Polo Regional Centro Norte, Pindorama, Estado de São Paulo, Brasil. A classificação do uso do solo foi feita por técnica de detecção visual em uma imagem multiespectral de satélite LandSat8- bandas espectrais, sensor OLI. O uso do solo foi classificado nas principais classes de uso e os mapas de sobreposição gerados no ArcGIS 10 indicaram uma mudança significativa da vegetação natural para as atividades agrícolas. O monitoramento da qualidade da água foi realizado de acordo com o protocolo brasileiro e os resultados foram submetidos à análise de variância (ANOVA). Os valores obtidos diferem significativamente em cada ponto de amostragem, refletindo os efeitos do uso do solo sobre a qualidade da água. A gestão do solo e da água é importante para aperfeiçoar as práticas agrícolas, no intuito de contribuir para o controle da poluição da água e para a formulação de uma política pública necessária para a conservação dos recursos hídricos e do solo.(AU)

Effect of watershed land use on water quality: a case study in Córrego da Olaria Basin, São Paulo State, Brazil / Efeito do uso do solo em sub-bacias na qualidade da água: um estudo de caso na Bacia do Córrego da Olaria, Estado de São Paulo, Brasil

Abstract The water quality is related to the hydrologic and limnologic properties of ground and surface water, and significant efforts have been made to monitor water sources to understand the effects of land use changes in agricultural areas, with significant socioeconomic activities. The objective of this study was to evaluate the qualitative aspects of surface water in subbasins related to land use. Samples were analyzed in terms of physical and chemical parameters on monthly discrete water quality sampling in four representative sites at first order subbasin streams, located at the Polo Regional Centro Norte, Pindorama County, State of São Paulo, Brazil. The land use classification was made by visual detection technique in a multispectral satellite data obtained from LandSat8- spectral bands of the OLI sensor. The watershed was classified into major land cover/use classes and overlay maps generated in ArcGIS 10 indicated a significant shift from natural vegetation to agriculture activities. Water quality monitoring was according to the brazilian protocol and the results were submitted to analysis of variance (ANOVA). The values obtained differ significantly at each sampling point - subbasins, reflecting the effects of land use on water quality. Soil conservation management is important to optimize soil use in order to contribute to the control of water pollution and the formulation of a public policy is necessary for the conservation of water and soil resources.

Resumo A qualidade da água está relacionada com as propriedades hidrológicas e limnológicas das águas subterrâneas e superficiais, e esforços significativos devem ser realizados para monitorar as nascentes no intuito de compreender os efeitos das mudanças no uso da terra em áreas agrícolas, com atividades socioeconômicas significativas. O objetivo deste estudo foi avaliar os aspectos qualitativos das águas superficiais de bacias hidrográficas e correlacionar com o uso do solo. As amostras foram analisadas em termos dos parâmetros físicos e químicos na amostragem mensal discreta da qualidade da água, em quatro locais representativos de nascentes em microbacias de primeira ordem, localizadas no Polo Regional Centro Norte, Pindorama, Estado de São Paulo, Brasil. A classificação do uso do solo foi feita por técnica de detecção visual em uma imagem multiespectral de satélite LandSat8- bandas espectrais, sensor OLI. O uso do solo foi classificado nas principais classes de uso e os mapas de sobreposição gerados no ArcGIS 10 indicaram uma mudança significativa da vegetação natural para as atividades agrícolas. O monitoramento da qualidade da água foi realizado de acordo com o protocolo brasileiro e os resultados foram submetidos à análise de variância (ANOVA). Os valores obtidos diferem significativamente em cada ponto de amostragem, refletindo os efeitos do uso do solo sobre a qualidade da água. A gestão do solo e da água é importante para aperfeiçoar as práticas agrícolas, no intuito de contribuir para o controle da poluição da água e para a formulação de uma política pública necessária para a conservação dos recursos hídricos e do solo.

Relationship among soil properties, root-lesion nematode population,and soybean growth / Relação entre atributos de solo, população de nematoide das lesões radiculares e crescimento de plantas de soja

Root-lesion nematode (RLN (Pratylenchus brachyurus) is an important challenge to soybean production in Central Brazil due to its widespread occurrence, along with the absence of resistant cultivars and strategies for its management. The aim of this research was to evaluate the relationship among soil properties, RLN populations, and soybean crop growth using geostatistical analysis. The experiment was conducted in a soybean field located in the northern half of Mato Grosso state, in Brazil, with a history of damages by RLN. The results suggest a positive correlation between plant height and values of pH, Ca, Mg, and base saturation. On the other hand, RLN population was positively correlated with organic carbon, cation exchange capacity, and soil potential acidity. Moreover, our findings also indicate that soybean plant growth is reduced under acidic soil conditions, as susceptibility to RLN increases. Thus, the correction of soil acidity to suitable levels for soybean crop becomes an important strategy to minimize damages by RLN.(AU)

O nematoide das lesões radiculares (NLR) (Pratylenchus brachyurus) representa um importante desafio para a produção de soja na região central do Brasil, devido a sua ocorrência generalizada e à ausência de cultivares resistentes e de estratégias adequadas para o seu manejo. O objetivo deste trabalho foi estudar as relações entre atributos de solo, a população de NLR e o crescimento de plantas de soja, usando ferramentas de geoestatística. O estudo foi realizado em área de produção comercial de soja na região do médio norte do Estado de Mato Grosso, com histórico de danos causados pelo NLR. Os resultados indicam que há correlação negativa entre a intensidade dos sintomas causados pela infestação do NLR e alguns atributos químicos do solo, tais como pH, Ca, Mg e saturação por bases. A população do NLR é positivamente correlacionada ao carbono orgânico, a capacidade de troca de cátions e a acidez potencial do solo. Há evidências de que a acidez do solo aumenta a suscetibilidade das plantas de soja ao ataque do NLR. Nesse sentido, a correção da acidez do solo para níveis adequados à cultura da soja é uma importante estratégia para minimizar os danos causados pelo NLR.(AU)

Is biomass ash an effective product for use in cereal crops in an agroecological system? / Cinza de biomassa é um produto eficiente para uso em sistema de produção de cereais em base agroecológica?

The objective of this study was to evaluate, for four years, the ability of biomass ash (BA) to be used as a tool for developing soil fertility in a system of cereal production in an agroecological base. An experiment with a randomized complete block design with three replications was conducted. The treatments consisted of 0, 2, 4, 6, 8 and 10 Mg ha-1 of ash biomass. The area was corrected and cultivated with a cocktail of green manure species during summer and winter. Soon after the treatments, the following sequence of crops was initiated: corn; vetch; oats + vetch; corn; oats; soy, all without any use of fertilizers. After the first and fourth harvests, soil samples in the 0-0.20 m layer were collected for analysis of fertility attributes. There was a linear increase in P and K content in the soil with the addition of biomass ash. There were no effects of treatments for pH, Ca and Mg and heavy metal content of soil. Corn and soybean yields were not affected by ash biomass application in any year. Thus, the use of BA does not present harmful effects to agroecological production systems and is a safe source of K, since the absence of non-soluble sources is one of the limitations for the supply of this nutrient to crops.(AU)

Foi avaliada durante quatro anos, a capacidade da cinza de biomassa (CB) na construção da fertilidade do solo em sistema de produção de cereais em base agroecológica. O delineamento experimental foi em blocos completos casualizados, com seis doses: 0, 2, 4, 6, 8 e 10 Mg ha-1 de CB e três repetições. Após correção do solo e cultivo de um consórcio de adubação verde de verão e de inverno, deu-se início à seguinte sequência de cultivos: milho; ervilhaca; milho; ervilhaca + aveia; milho; aveia; soja; todos sem aplicação de fertilizantes. Após a primeira e a quarta safras, foram coletadas amostras de solo, na camada de 0-0,20 m para análise de atributos de fertilidade. Houve aumento linear dos teores de P e K no solo com a adição da CB, mas, não houve efeito sobre o pH, teores de Ca e Mg e de metais pesados do solo. As produtividades de milho e soja não foram afetadas pela aplicação da CB em nenhum ano. Assim, o uso da CB em sistema agroecológico de produção não apresenta efeitos nocivos ao sistema e é uma fonte segura de K, devido à ausência de fontes não solúveis deste elemento serem uma das limitações para suprimento deste nutriente às culturas.(AU)

Chemical attributes of an Entisol under swine manure treatment / Atributos químicos de um Neossolo Regolítico sob uso de dejeto de suínos

The surface distribution of liquid pig manure on the soil aiming crop fertilization is a common activity in pig farms. The objective of this study was to evaluate the soil quality according to the quantification of its chemical attributes in different management systems and time of use of liquid pig manure. Chemical attributes of an Entisol were evaluated in three layers. The treatments consisted of a native forest area (NF) and three farming areas: perennial Tifton 85 (Cinodon spp.) pasture  with successive use of pig manure for 4 (PP4) and 16 years (PP16) and annual cultivation of grains in no-till farming for 16 years (NTF), located in a rural property in the municipality of Três Passos, Rio Grande do Sul, Brazil. The use pig maure in PP4 and PP16 increased the Cu and Zn content in the soil surface layer when compared to the native forest area, indicating significant contribution of pig manure in the increase of these elements in the soil. The successive application of pig manure in PP16 increased the P content in the 0-5 cm layer above the critical environmental limits (CEL-P), which could the soil quality. The cation exchange capacity (CEC), total organic carbon (TOC) and Cu, Zn and P in soil are the chemical attributes that can be used as soil quality indicators.(AU)

A distribuição superficial no solo de dejetos líquidos de suínos (DLS) visando a fertilização das culturas é uma atividade comum nas propriedades rurais produtoras de suínos. O objetivo do trabalho foi avaliar a qualidade do solo em função da quantificação dos atributos químicos do solo em diferentes sistemas de manejo e tempo de uso de DLS. Foram avaliados atributos químicos de um Neossolo Regolítico, em três camadas. Os tratamentos foram compostos por uma área de mata nativa (MN) e três áreas de cultivo: pastagem perene de tifton 85 (Cinodon spp.) com uso sucessivo de DLS durante quatro anos (PP4) e 16 anos (PP16) e cultivo anual de grãos em plantio direto durante 16 anos (PD), localizadas em uma propriedade rural do município de Três Passos, RS. O uso de DLS em PP4 e PP16 aumentaram o teor de Cu e Zn na camada superficial do solo mostrando contribuição significativa dos DLS no aumento destes elementos no solo. A aplicação sucessiva de DLS em PP16 aumentou os teores P na camada de 0-5 cm acima do limite crítico ambiental (LCA-P), podendo comprometer a qualidade do solo. A capacidade de troca de cátions (CTC), carbono orgânico total (COT) e os teores de Cu, Zn e P no solo são os atributos químicos que podem ser usados como indicadores de qualidade do solo.(AU)

Effect of watershed land use on water quality: a case study in Córrego da Olaria Basin, São Paulo State, Brazil

Abstract The water quality is related to the hydrologic and limnologic properties of ground and surface water, and significant efforts have been made to monitor water sources to understand the effects of land use changes in agricultural areas, with significant socioeconomic activities. The objective of this study was to evaluate the qualitative aspects of surface water in subbasins related to land use. Samples were analyzed in terms of physical and chemical parameters on monthly discrete water quality sampling in four representative sites at first order subbasin streams, located at the Polo Regional Centro Norte, Pindorama County, State of São Paulo, Brazil. The land use classification was made by visual detection technique in a multispectral satellite data obtained from LandSat8- spectral bands of the OLI sensor. The watershed was classified into major land cover/use classes and overlay maps generated in ArcGIS 10 indicated a significant shift from natural vegetation to agriculture activities. Water quality monitoring was according to the brazilian protocol and the results were submitted to analysis of variance (ANOVA). The values obtained differ significantly at each sampling point - subbasins, reflecting the effects of land use on water quality. Soil conservation management is important to optimize soil use in order to contribute to the control of water pollution and the formulation of a public policy is necessary for the conservation of water and soil resources.

Resumo A qualidade da água está relacionada com as propriedades hidrológicas e limnológicas das águas subterrâneas e superficiais, e esforços significativos devem ser realizados para monitorar as nascentes no intuito de compreender os efeitos das mudanças no uso da terra em áreas agrícolas, com atividades socioeconômicas significativas. O objetivo deste estudo foi avaliar os aspectos qualitativos das águas superficiais de bacias hidrográficas e correlacionar com o uso do solo. As amostras foram analisadas em termos dos parâmetros físicos e químicos na amostragem mensal discreta da qualidade da água, em quatro locais representativos de nascentes em microbacias de primeira ordem, localizadas no Polo Regional Centro Norte, Pindorama, Estado de São Paulo, Brasil. A classificação do uso do solo foi feita por técnica de detecção visual em uma imagem multiespectral de satélite LandSat8- bandas espectrais, sensor OLI. O uso do solo foi classificado nas principais classes de uso e os mapas de sobreposição gerados no ArcGIS 10 indicaram uma mudança significativa da vegetação natural para as atividades agrícolas. O monitoramento da qualidade da água foi realizado de acordo com o protocolo brasileiro e os resultados foram submetidos à análise de variância (ANOVA). Os valores obtidos diferem significativamente em cada ponto de amostragem, refletindo os efeitos do uso do solo sobre a qualidade da água. A gestão do solo e da água é importante para aperfeiçoar as práticas agrícolas, no intuito de contribuir para o controle da poluição da água e para a formulação de uma política pública necessária para a conservação dos recursos hídricos e do solo.

Farmers views on the use and management of soil and its relation to the return of erosion in non-tillage systems / Opinião dos agricultores sobre o uso e manejo do solo e sua relação com o retorno da erosão em sistemas de plantio direto

The non-tillage system (NTS), until now considered an effective management tool for the control of erosion, has gradually increased the loss of soil. The objective of this research is to identify and understand the probable causes of the return of erosion in rural properties under the NTS in three municipalities in northern Paraná. For this research, a questionnaire was used to collect information on soil management and the use of agricultural terraces. Data collection was completed with 145 landowners and NTS users, along with rural extension and agricultural cooperatives. The results demonstrated that the return of erosion is likely due to the absence of crop rotation in favor of repetitive year-to-year planting of the same plant species (early soybean/maize [second harvest]/wheat), soil revolving to decompress the surface layer, and the elimination of agricultural terraces and the consequential downslope planting.

O sistema plantio direto (SPD), até então considerado um manejo eficiente no controle da erosão, tem apresentado aumento gradativo da perda de solo. Assim, o estudo teve por objetivo levantar e entender as prováveis causas do retorno da erosão em áreas sob SPD, em propriedades rurais de três municípios do norte paranaense. Para tal, foi aplicado um questionário para o levantamento de informações referentes ao manejo do solo e uso do terraço agrícola. O levantamento de dados foi realizado com 145 proprietários de terras e usuários do SPD, selecionados junto à extensão rural e cooperativas agrícolas. Os resultados permitiram concluir que o retorno da erosão se deve a ausência de rotação de culturas em prol de uma repetitividade ano a ano da mesma espécie vegetal (soja precoce/milho segunda safra ou trigo); do revolvimento do solo para descompactação da camada superficial; da eliminação dos terraços agrícolas e consequente plantio em desnível.

Relationship among soil properties, root-lesion nematode population,and soybean growth / Relação entre atributos de solo, população de nematoide das lesões radiculares e crescimento de plantas de soja

Root-lesion nematode (RLN (Pratylenchus brachyurus) is an important challenge to soybean production in Central Brazil due to its widespread occurrence, along with the absence of resistant cultivars and strategies for its management. The aim of this research was to evaluate the relationship among soil properties, RLN populations, and soybean crop growth using geostatistical analysis. The experiment was conducted in a soybean field located in the northern half of Mato Grosso state, in Brazil, with a history of damages by RLN. The results suggest a positive correlation between plant height and values of pH, Ca, Mg, and base saturation. On the other hand, RLN population was positively correlated with organic carbon, cation exchange capacity, and soil potential acidity. Moreover, our findings also indicate that soybean plant growth is reduced under acidic soil conditions, as susceptibility to RLN increases. Thus, the correction of soil acidity to suitable levels for soybean crop becomes an important strategy to minimize damages by RLN.

O nematoide das lesões radiculares (NLR) (Pratylenchus brachyurus) representa um importante desafio para a produção de soja na região central do Brasil, devido a sua ocorrência generalizada e à ausência de cultivares resistentes e de estratégias adequadas para o seu manejo. O objetivo deste trabalho foi estudar as relações entre atributos de solo, a população de NLR e o crescimento de plantas de soja, usando ferramentas de geoestatística. O estudo foi realizado em área de produção comercial de soja na região do médio norte do Estado de Mato Grosso, com histórico de danos causados pelo NLR. Os resultados indicam que há correlação negativa entre a intensidade dos sintomas causados pela infestação do NLR e alguns atributos químicos do solo, tais como pH, Ca, Mg e saturação por bases. A população do NLR é positivamente correlacionada ao carbono orgânico, a capacidade de troca de cátions e a acidez potencial do solo. Há evidências de que a acidez do solo aumenta a suscetibilidade das plantas de soja ao ataque do NLR. Nesse sentido, a correção da acidez do solo para níveis adequados à cultura da soja é uma importante estratégia para minimizar os danos causados pelo NLR.

Chemical attributes of an Entisol under swine manure treatment / Atributos químicos de um Neossolo Regolítico sob uso de dejeto de suínos

The surface distribution of liquid pig manure on the soil aiming crop fertilization is a common activity in pig farms. The objective of this study was to evaluate the soil quality according to the quantification of its chemical attributes in different management systems and time of use of liquid pig manure. Chemical attributes of an Entisol were evaluated in three layers. The treatments consisted of a native forest area (NF) and three farming areas: perennial Tifton 85 (Cinodon spp.) pasture  with successive use of pig manure for 4 (PP4) and 16 years (PP16) and annual cultivation of grains in no-till farming for 16 years (NTF), located in a rural property in the municipality of Três Passos, Rio Grande do Sul, Brazil. The use pig maure in PP4 and PP16 increased the Cu and Zn content in the soil surface layer when compared to the native forest area, indicating significant contribution of pig manure in the increase of these elements in the soil. The successive application of pig manure in PP16 increased the P content in the 0-5 cm layer above the critical environmental limits (CEL-P), which could the soil quality. The cation exchange capacity (CEC), total organic carbon (TOC) and Cu, Zn and P in soil are the chemical attributes that can be used as soil quality indicators.

A distribuição superficial no solo de dejetos líquidos de suínos (DLS) visando a fertilização das culturas é uma atividade comum nas propriedades rurais produtoras de suínos. O objetivo do trabalho foi avaliar a qualidade do solo em função da quantificação dos atributos químicos do solo em diferentes sistemas de manejo e tempo de uso de DLS. Foram avaliados atributos químicos de um Neossolo Regolítico, em três camadas. Os tratamentos foram compostos por uma área de mata nativa (MN) e três áreas de cultivo: pastagem perene de tifton 85 (Cinodon spp.) com uso sucessivo de DLS durante quatro anos (PP4) e 16 anos (PP16) e cultivo anual de grãos em plantio direto durante 16 anos (PD), localizadas em uma propriedade rural do município de Três Passos, RS. O uso de DLS em PP4 e PP16 aumentaram o teor de Cu e Zn na camada superficial do solo mostrando contribuição significativa dos DLS no aumento destes elementos no solo. A aplicação sucessiva de DLS em PP16 aumentou os teores P na camada de 0-5 cm acima do limite crítico ambiental (LCA-P), podendo comprometer a qualidade do solo. A capacidade de troca de cátions (CTC), carbono orgânico total (COT) e os teores de Cu, Zn e P no solo são os atributos químicos que podem ser usados como indicadores de qualidade do solo.