Variabilidade espacial da resistência do solo à penetração em plantio direto

The objective of this work was to characterize the spatial variability of soil resistance to penetration (RP) in no tillage farming, identifying the degree of soil compaction. The RP was determined directly in the field, in systematic way in three soils types. The first experimental area was in Santa Maria, in Hapludalf, with 120g clay kg-1 in the layer of 0-20cm. The second, located in Cruz Alta, in a Haplortox, with 500g clay kg-1 in the 0-20cm layer and the third experimental area located in Colonel Barros, in a Hapludox, with 600g clay kg-1 in the 0-20cm layer. The values of RP were analyzed by descriptive statistics and for geoestatistical techniques. In the three soils, the technique of the krigeagem was used to make surface maps, identifying three classes of RP, the one that, we called degree compaction (EC). In Hapludalf, smallest EC was considered the values of RP among 0.58MPa to 0.88MPa, the middleman EC among 0.89MPa to 1.18MPa and largest EC, values of RP between 1.19MPa and 1.50MPa. In Haplortox, in the smallest EC the values of RP were selected varying among 1.70MPa to 2.22MPa, the middleman EC, RP among 2.23MPa to 2.75MPa and, in largest EC, values of RP among 2.76MPa to 3.20MPa. In Hapludox the values of RP in smallest EC were among 0.20MPa to 1.59MPa, in the middleman EC among 1.60MPa to 2.10MPa and in largest EC, among 2.11MPa to 2.80MPa. In the three areas, the distribution of the soil degree compaction decreased of the headboard area (larger EC) for the center of the farming (smaller EC).

O objetivo deste trabalho foi caracterizar a variabilidade espacial da resistência do solo à penetração (RP) em solo sob plantio direto, identificando estados de compactação. Determinou-se a RP diretamente no campo, de forma sistemática, em três classes de solos. A primeira área experimental está localizada em Santa Maria, em um Argissolo Vermelho-Amarelo, com 120g kg-1 de argila na camada de 0-20cm. A segunda está localizada no município de Cruz Alta em um Latossolo Vermelho distrófico, apresentando 500g kg-1 de argila na camada de 0-20cm, e a terceira área experimental está localizada em Coronel Barros, em um Latossolo Vermelho distroférrico típico, com 600g kg-1 de argila na camada de 0-20cm. Os valores de RP foram analisados via estatística descritiva e por geoestatística. Nos três solos, utilizou-se a técnica da krigagem para desenhar mapas de superfície, identificando três classes de RP, a qual, chamamos de estados de compactação (EC). No Argissolo, o menor EC foi considerado os valores de RP entre 0,58MPa e 0,88MPa, o EC intermediário entre 0,89MPa e 1,18MPa e o maior EC, valores de RP entre 1,19MPa e 1,50MPa. No Latossolo Vermelho distrófico, no menor EC foram selecionados os valores de RP variando entre 1,70MPa e 2,22MPa, o EC intermediário, RP entre 2,23MPa e 2,75MPa e, no maior EC, valores de RP entre 2,76MPa e 3,20MPa. No Latossolo Vermelho distroférrico típico, os valores de RP no menor EC foram entre 0,20MPa e 1,59MPa, no EC intermediário entre 1,60MPa e 2,10MPa e no maior EC, entre 2,11MPa e 2,80MPa. Nas três áreas, a distribuição dos estados de compactação diminuiu da área de cabeceira (maior EC) para o centro da lavoura (menor EC).

Variabilidade espacial da resistência do solo à penetração em plantio direto

The objective of this work was to characterize the spatial variability of soil resistance to penetration (RP) in no tillage farming, identifying the degree of soil compaction. The RP was determined directly in the field, in systematic way in three soils types. The first experimental area was in Santa Maria, in Hapludalf, with 120g clay kg-1 in the layer of 0-20cm. The second, located in Cruz Alta, in a Haplortox, with 500g clay kg-1 in the 0-20cm layer and the third experimental area located in Colonel Barros, in a Hapludox, with 600g clay kg-1 in the 0-20cm layer. The values of RP were analyzed by descriptive statistics and for geoestatistical techniques. In the three soils, the technique of the krigeagem was used to make surface maps, identifying three classes of RP, the one that, we called degree compaction (EC). In Hapludalf, smallest EC was considered the values of RP among 0.58MPa to 0.88MPa, the middleman EC among 0.89MPa to 1.18MPa and largest EC, values of RP between 1.19MPa and 1.50MPa. In Haplortox, in the smallest EC the values of RP were selected varying among 1.70MPa to 2.22MPa, the middleman EC, RP among 2.23MPa to 2.75MPa and, in largest EC, values of RP among 2.76MPa to 3.20MPa. In Hapludox the values of RP in smallest EC were among 0.20MPa to 1.59MPa, in the middleman EC among 1.60MPa to 2.10MPa and in largest EC, among 2.11MPa to 2.80MPa. In the three areas, the distribution of the soil degree compaction decreased of the headboard area (larger EC) for the center of the farming (smaller EC).

O objetivo deste trabalho foi caracterizar a variabilidade espacial da resistência do solo à penetração (RP) em solo sob plantio direto, identificando estados de compactação. Determinou-se a RP diretamente no campo, de forma sistemática, em três classes de solos. A primeira área experimental está localizada em Santa Maria, em um Argissolo Vermelho-Amarelo, com 120g kg-1 de argila na camada de 0-20cm. A segunda está localizada no município de Cruz Alta em um Latossolo Vermelho distrófico, apresentando 500g kg-1 de argila na camada de 0-20cm, e a terceira área experimental está localizada em Coronel Barros, em um Latossolo Vermelho distroférrico típico, com 600g kg-1 de argila na camada de 0-20cm. Os valores de RP foram analisados via estatística descritiva e por geoestatística. Nos três solos, utilizou-se a técnica da krigagem para desenhar mapas de superfície, identificando três classes de RP, a qual, chamamos de estados de compactação (EC). No Argissolo, o menor EC foi considerado os valores de RP entre 0,58MPa e 0,88MPa, o EC intermediário entre 0,89MPa e 1,18MPa e o maior EC, valores de RP entre 1,19MPa e 1,50MPa. No Latossolo Vermelho distrófico, no menor EC foram selecionados os valores de RP variando entre 1,70MPa e 2,22MPa, o EC intermediário, RP entre 2,23MPa e 2,75MPa e, no maior EC, valores de RP entre 2,76MPa e 3,20MPa. No Latossolo Vermelho distroférrico típico, os valores de RP no menor EC foram entre 0,20MPa e 1,59MPa, no EC intermediário entre 1,60MPa e 2,10MPa e no maior EC, entre 2,11MPa e 2,80MPa. Nas três áreas, a distribuição dos estados de compactação diminuiu da área de cabeceira (maior EC) para o centro da lavoura (menor EC).

Variabilidade espacial de propriedades físico-hídricas do sol, da produtividade e da qualidade de grãos de trigo em Argissolo Franco Arenoso sob plantio direto

Spatial varibility of soil physico-hydrical properties is related to soil genesis and management, and affect crop production. The objectives of this study were to identify and to relate spatial variability of saturated hydraulic condutivity (K(qs)), soil mechanical resistance (R), soil texture, and A horizont depth, of a Typic Hapludalf under no-till, with wheat yield and hectoliter weight. This experiment was conducted in the winter of 1999, on a 1.51 ha no-till wheat field. Soil and plant characterization was done on five transects with 100m in the East-West direction, with sampling points 10m apart. Values of R for the depths of 5cm, 7.5cm, 10cm and 15cm and A horizont depth showed normal distribution. Spherical model semivariograms were adjusted for K(qs), R in the 30cm depth, clay content, and A horizont depth. Exponential model for R in the 2.5cm and 5cm depths, clay and silt content, and wheat yield and hectoliter weight. For the 7.5cm, 10cm, 12.5cm, 15cm and 17.5cm depths, R semivariograms showed pure nugget effect; in these depths the machinery traffic and previous soil management effects are prominent. Wheat yield and hectoliter weight did not correlate with K(qs) and R. When evaluating the spatial variability in R for soil layers deeper than 5cm, the distance between samples points should be smaller than 10m.

A variabilidade espacial de propriedades físico-hídricas do solo apresenta relação direta com fatores de formação e manejo do solo e afeta a produção de culturas. Os objetivos deste trabalho foram identificar a variabilidade espacial da condutividade hidráulica saturada (K(qs)), resistência mecânica do solo à penetração (RP), textura e profundidade do horizonte A, produtividade de grãos e massa por hectolitro de trigo em Argissolo sob plantio direto, bem como avaliar possíveis relações entre propriedades físico-hídricas do solo e a produtividade e qualidade do trigo. Este experimento foi realizado no inverno de 1999, em uma área de 1,51 ha sob plantio direto. As determinações físico-hídricas foram realizadas no campo, em cinco transetos de 100 metros no sentido leste-oeste, com pontos amostrados distanciados a cada 10 metros. A resistência mecânica à penetração (RP), nas profundidades de 5cm, 7,5cm, 10cm, 15cm, e a espessura do horizonte A seguiram distribuição normal. Ajustaram-se semivariogramas do tipo esférico para a K(qs), RP na profundidade de 30 cm, teor de argila e espessura do horizonte A, e do tipo exponencial para a RP nas profundidades de 2,5cm e 5cm, teor de argila, teor de silte, produtividade e massa por hectolitro de trigo. Nas profundidades de 7,5cm, 10cm, 12,5cm, 15cm e 17,5cm, os semivariogramas para RP apresentaram efeito pepita puro, coincidindo com as profundidades onde ocorre a maior influência do tráfego de máquinas e dos sistemas de manejo do solo anteriores. A condutividade hidráulica saturada e a resistência mecânica à penetração não se correlacionaram com a produtividade de trigo. Para a avaliação da variabilidade espacial da resistência mecânica à penetração, a distância entre os pontos amostrados deverá ser inferior a 10 metros, principalmente nas profundidades maiores que 5cm.

Variabilidade espacial de propriedades físico-hídricas do sol, da produtividade e da qualidade de grãos de trigo em Argissolo Franco Arenoso sob plantio direto

Spatial varibility of soil physico-hydrical properties is related to soil genesis and management, and affect crop production. The objectives of this study were to identify and to relate spatial variability of saturated hydraulic condutivity (K(qs)), soil mechanical resistance (R), soil texture, and A horizont depth, of a Typic Hapludalf under no-till, with wheat yield and hectoliter weight. This experiment was conducted in the winter of 1999, on a 1.51 ha no-till wheat field. Soil and plant characterization was done on five transects with 100m in the East-West direction, with sampling points 10m apart. Values of R for the depths of 5cm, 7.5cm, 10cm and 15cm and A horizont depth showed normal distribution. Spherical model semivariograms were adjusted for K(qs), R in the 30cm depth, clay content, and A horizont depth. Exponential model for R in the 2.5cm and 5cm depths, clay and silt content, and wheat yield and hectoliter weight. For the 7.5cm, 10cm, 12.5cm, 15cm and 17.5cm depths, R semivariograms showed pure nugget effect; in these depths the machinery traffic and previous soil management effects are prominent. Wheat yield and hectoliter weight did not correlate with K(qs) and R. When evaluating the spatial variability in R for soil layers deeper than 5cm, the distance between samples points should be smaller than 10m.

A variabilidade espacial de propriedades físico-hídricas do solo apresenta relação direta com fatores de formação e manejo do solo e afeta a produção de culturas. Os objetivos deste trabalho foram identificar a variabilidade espacial da condutividade hidráulica saturada (K(qs)), resistência mecânica do solo à penetração (RP), textura e profundidade do horizonte A, produtividade de grãos e massa por hectolitro de trigo em Argissolo sob plantio direto, bem como avaliar possíveis relações entre propriedades físico-hídricas do solo e a produtividade e qualidade do trigo. Este experimento foi realizado no inverno de 1999, em uma área de 1,51 ha sob plantio direto. As determinações físico-hídricas foram realizadas no campo, em cinco transetos de 100 metros no sentido leste-oeste, com pontos amostrados distanciados a cada 10 metros. A resistência mecânica à penetração (RP), nas profundidades de 5cm, 7,5cm, 10cm, 15cm, e a espessura do horizonte A seguiram distribuição normal. Ajustaram-se semivariogramas do tipo esférico para a K(qs), RP na profundidade de 30 cm, teor de argila e espessura do horizonte A, e do tipo exponencial para a RP nas profundidades de 2,5cm e 5cm, teor de argila, teor de silte, produtividade e massa por hectolitro de trigo. Nas profundidades de 7,5cm, 10cm, 12,5cm, 15cm e 17,5cm, os semivariogramas para RP apresentaram efeito pepita puro, coincidindo com as profundidades onde ocorre a maior influência do tráfego de máquinas e dos sistemas de manejo do solo anteriores. A condutividade hidráulica saturada e a resistência mecânica à penetração não se correlacionaram com a produtividade de trigo. Para a avaliação da variabilidade espacial da resistência mecânica à penetração, a distância entre os pontos amostrados deverá ser inferior a 10 metros, principalmente nas profundidades maiores que 5cm.

Comparação entre os métodos do cilindro e do torrão na determinação da porosidade e da densidade do solo

The objective of this study was to compare and to establish relations between bulk density, total porosity, macro and microporosity values determined by the Uhland core method and by the clod method, for no tillage and conventional tillage, with and without grazing. Soil samples were collected from a Hapludalf, with a loam surface texture, located in Santa Maria, in Brazil. The bulk density values obtained by the clod method were greater than those obtained by the Uhland core method. The macroporosity was the soil parameter with the greatest variations when comparing the two methods. Thus, comparison it should be avoided to compare management systems, of studies where different methods were used.

O objetivo deste estudo foi comparar e estabelecer relaçõ es entre a densidade do solo, a porosidade total, macro e microporosidade determinados por dois mé todos (cilindro volumétrico tipo Uhland e o método do torrão), em sistema plantio direto e preparo convencional de solo, com e sem pastejo animal. Coletaram-se amostras de um argissolo vermelho distrófico arênico, textura superficial franca, localizado em Santa Maria, RS. Os valores de densidade do solo determinados pelo método do torrão foram maiores do que aqueles determinados pelo método do cilindro. A macroporosidade foi o parâmetro do solo que apresenta as maiores variações entre os dois métodos estudados. Assim, deve-se evitar comparar sistemas de manejo, de estudos nos quais foram empregados distintos mé todos.

Resistência mecânica do solo à penetração influenciada pelo tráfego de uma colhedora em dois sistemas de manejo do solo

The increase of soil mechanical resistance may limit plant growth and productivity. The objective of this paper was to evaluate the effects of wheel traffic caused by a grain harvester (combine) on penetration resistance for two soil tillage systems. The treatments were: no tillage, no wheel traffic and wheel traffic by a soybean harvester; tillage, no wheel traffic and at wheel traffic by a soybean harvester. Soil penetration resistance with a cone penetrograph with electronic readings for each 0.15cm depth, and soil moisture were determined down to a depth of the 40cm, at two soil conditions (dry and wet), on a clayey Haplortox (LE). The combine front-axle load was 5.0Mg and the wheel contact area was 0.283m², yielding a ground pressure of 0.0884MPa. For high soil moisture the soil resistance difference between treatments was low (smaller than 2,0MPa), not limiting to root growth. However, for the second evaluation, about 30 days after the first, when the soil was drier, soil compaction in the layer from 5 to 17cm caused by wheel traffic was observed. Soil water content influenced the values of soil resistance. Critical values, considered as penetration resistance greater than 2MPa, were mainly observed for the no tillage system, specially for the 7.5 to 17.0cm layer. The no tillage system had a greater state of compaction than the tilled soil, because of yearly load accumulations. Soybean yield was not different between the tillage systems, with an average of 3.15Mg ha-1 yield.

A resistência mecânica do solo à penetração pode limitar o crescimento do sistema radicular e a produtividade das plantas. O estudo objetivou avaliar a resistência mecânica do solo à penetração nas zonas de tráfego e entre tráfego de uma colhedora de grãos, em dois sistemas de manejo do solo e duas condições de umidade do solo. Os tratamentos foram: plantio direto, não trafegado pelas rodas da colhedora e no rastro do pneu dianteiro da colhedora; na área com preparo do solo, não trafegado pelas rodas da colhedora e no rastro do pneu dianteiro da colhedora. Determinaram-se a resistência mecânica do solo à penetração com um penetrógrafo, realizando leituras eletrônicas de resistência a cada 0,15cm de profundidade, e a umidade do solo, até uma profundidade de 40cm, em duas condições de umidade do solo (seco e úmido), num Latossolo Vermelho-Escuro, argiloso. Nesses mesmos locais, foram coletadas amostras para determinação da umidade do solo. O peso distribuído no eixo dianteiro da colhedora foi de 5,0Mg, sendo a área de contato com o solo igual a 0,283m², exercendo uma pressão de contato com o solo de 0,0884MPa. Com maiores conteúdos de água no solo, a resistência mecânica à penetração foi baixa (menor que 2MPa) entre os diferentes tratamentos, não limitando o crescimento radicular. Porém, na segunda avaliação, quando o solo estava mais seco, verificou-se que o tráfego da colhedora causou compactação na camada de 5 a 17cm. O conteúdo de água do solo influenciou os valores absolutos de resistência mecânica à penetração. Valores de resistência mecânica à penetração considerados como críticos ao desenvolvimento das plantas (maiores que 2,0MPa) foram observados, principalmente, para o sistema de plantio direto. Os maiores valores de resistência à penetração foram encontrados no sistema de plantio direto que apresentou maior estado de compactação na camada de 7,5 a 17,0cm. O sistema de plantio direto possui um estado de compactação mais elevado, causado pelo acúmulo de pressões mecânicas a que o solo é submetido anualmente. Entretanto, a produtividade da cultura da soja não diferiu entre os sistemas de manejo do solo, permanecendo em torno de 3,15Mg ha-1.

Resistência mecânica do solo à penetração influenciada pelo tráfego de uma colhedora em dois sistemas de manejo do solo

The increase of soil mechanical resistance may limit plant growth and productivity. The objective of this paper was to evaluate the effects of wheel traffic caused by a grain harvester (combine) on penetration resistance for two soil tillage systems. The treatments were: no tillage, no wheel traffic and wheel traffic by a soybean harvester; tillage, no wheel traffic and at wheel traffic by a soybean harvester. Soil penetration resistance with a cone penetrograph with electronic readings for each 0.15cm depth, and soil moisture were determined down to a depth of the 40cm, at two soil conditions (dry and wet), on a clayey Haplortox (LE). The combine front-axle load was 5.0Mg and the wheel contact area was 0.283m², yielding a ground pressure of 0.0884MPa. For high soil moisture the soil resistance difference between treatments was low (smaller than 2,0MPa), not limiting to root growth. However, for the second evaluation, about 30 days after the first, when the soil was drier, soil compaction in the layer from 5 to 17cm caused by wheel traffic was observed. Soil water content influenced the values of soil resistance. Critical values, considered as penetration resistance greater than 2MPa, were mainly observed for the no tillage system, specially for the 7.5 to 17.0cm layer. The no tillage system had a greater state of compaction than the tilled soil, because of yearly load accumulations. Soybean yield was not different between the tillage systems, with an average of 3.15Mg ha-1 yield.

A resistência mecânica do solo à penetração pode limitar o crescimento do sistema radicular e a produtividade das plantas. O estudo objetivou avaliar a resistência mecânica do solo à penetração nas zonas de tráfego e entre tráfego de uma colhedora de grãos, em dois sistemas de manejo do solo e duas condições de umidade do solo. Os tratamentos foram: plantio direto, não trafegado pelas rodas da colhedora e no rastro do pneu dianteiro da colhedora; na área com preparo do solo, não trafegado pelas rodas da colhedora e no rastro do pneu dianteiro da colhedora. Determinaram-se a resistência mecânica do solo à penetração com um penetrógrafo, realizando leituras eletrônicas de resistência a cada 0,15cm de profundidade, e a umidade do solo, até uma profundidade de 40cm, em duas condições de umidade do solo (seco e úmido), num Latossolo Vermelho-Escuro, argiloso. Nesses mesmos locais, foram coletadas amostras para determinação da umidade do solo. O peso distribuído no eixo dianteiro da colhedora foi de 5,0Mg, sendo a área de contato com o solo igual a 0,283m², exercendo uma pressão de contato com o solo de 0,0884MPa. Com maiores conteúdos de água no solo, a resistência mecânica à penetração foi baixa (menor que 2MPa) entre os diferentes tratamentos, não limitando o crescimento radicular. Porém, na segunda avaliação, quando o solo estava mais seco, verificou-se que o tráfego da colhedora causou compactação na camada de 5 a 17cm. O conteúdo de água do solo influenciou os valores absolutos de resistência mecânica à penetração. Valores de resistência mecânica à penetração considerados como críticos ao desenvolvimento das plantas (maiores que 2,0MPa) foram observados, principalmente, para o sistema de plantio direto. Os maiores valores de resistência à penetração foram encontrados no sistema de plantio direto que apresentou maior estado de compactação na camada de 7,5 a 17,0cm. O sistema de plantio direto possui um estado de compactação mais elevado, causado pelo acúmulo de pressões mecânicas a que o solo é submetido anualmente. Entretanto, a produtividade da cultura da soja não diferiu entre os sistemas de manejo do solo, permanecendo em torno de 3,15Mg ha-1.

Comparação entre os métodos do cilindro e do torrão na determinação da porosidade e da densidade do solo

The objective of this study was to compare and to establish relations between bulk density, total porosity, macro and microporosity values determined by the Uhland core method and by the clod method, for no tillage and conventional tillage, with and without grazing. Soil samples were collected from a Hapludalf, with a loam surface texture, located in Santa Maria, in Brazil. The bulk density values obtained by the clod method were greater than those obtained by the Uhland core method. The macroporosity was the soil parameter with the greatest variations when comparing the two methods. Thus, comparison it should be avoided to compare management systems, of studies where different methods were used.

O objetivo deste estudo foi comparar e estabelecer relaçõ es entre a densidade do solo, a porosidade total, macro e microporosidade determinados por dois mé todos (cilindro volumétrico tipo Uhland e o método do torrão), em sistema plantio direto e preparo convencional de solo, com e sem pastejo animal. Coletaram-se amostras de um argissolo vermelho distrófico arênico, textura superficial franca, localizado em Santa Maria, RS. Os valores de densidade do solo determinados pelo método do torrão foram maiores do que aqueles determinados pelo método do cilindro. A macroporosidade foi o parâmetro do solo que apresenta as maiores variações entre os dois métodos estudados. Assim, deve-se evitar comparar sistemas de manejo, de estudos nos quais foram empregados distintos mé todos.