Atributos físicos e químicos de agregados pedogênicos e de coprólitos de minhocas em diferentes classes de solos da Paraíba / Physical and chemical attributes of pedogenic aggregates and earthworm casts in different soil classes of Paraíba

A estrutura do solo é constituída de agregados pedogênicos e biogênicos, formados respectivamente pela hierarquização de agregados e pela ação da macrofauna, sobretudo a das minhocas. Neste estudo, objetivou-se a comparação entre agregados do solo (pedogênicos) e coprólitos de minhocas (biogênicos) de diferentes tamanhos e classes de solos. As coletas de amostras indeformadas de solos e coprólitos de minhocas (Pontoscolex corethrurus Muller, 1857) foram realizadas em quatro solos de classes diferentes do Estado da Paraíba (Latossolo Amarelo, Argissolo Vermelho Amarelo, Luvissolo Crômico e Nitossolo Vermelho). As caracterizações físicas e químicas de agregados e coprólitos foram realizadas após secagem à sombra e separação em três classes de diâmetros (20,0 - 9,52; 9,52 - 6,35 e 6,35 - 4,76 mm). A granulometria mostrou ser similar para cada tipo de agregado (pedogênico e biogênico), independentemente do tamanho dos agregados. Em geral, os coprólitos apresentaram maiores proporções de argila, silte e areia fina e menor proporção da fração areia grossa, maior estabilidade e maiores teores de carbono orgânico e cátions trocáveis, comparativamente aos agregados pedogênicos. Os resultados refletem um processo genético peculiar e sugerem a importância dos agregados biogênicos como indicadores da qualidade do solo.

The soil structure is composed by pedogenic and biogenic aggregates, formed respectively by aggregate hierarchy and macrofauna activity, especially by earthworms. The objective of this study was to compare soil aggregates and earthworm casts with different aggregate-size classes and soil classes. The sampling of undisturbed soil and earthworm casts (Pontoscolex corethrurus, Muller, 1857) was made in four soils of different classes in the State of Paraíba (Oxisol, Ultisol, Alfisol and Nitisol). The chemical and physical evaluations of aggregates and earthworm casts were determined after dry and split into three aggregate-size classes (20.0 to 9.52, 9.52 to 6.35 and 6.35 to 4.76 mm). The particle-size distribution was similar to aggregates and earthworm casts, independent of aggregate-size classes. Earthworm casts had higher proportions of clay, silt and fine sand, lower coarse sand, higher physical stability and more organic carbon and cations contents than the pedogenic aggregates. These results show a peculiar genetic process that makes biogenic aggregates an important indicator of soil quality.

Propriedades físicas e teor de carbono orgânico de um latossolo vermelho-amarelo do cerrado, sob diferentes coberturas vegetais / Physical properties and organic carbon of a savannah red-yellow latossol under different plant covers

Os Latossolos têm sido largamente utilizados para a produção agrícola no Brasil. Nestes solos, cada vez mais a vegetação nativa vem sendo substituída por culturas agrícolas, pastagens e, nos últimos anos, grandes áreas têm sido plantadas com essências florestais. Este trabalho teve objetivo de avaliar o efeito de diferentes usos: cerrado, pastagem, pinus e eucalipto, nas propriedades físicas de um Latossolo Vermelho Amarelo. Foram avaliadas a estabilidade de agregados, teor de matéria orgânica, densidade do solo e de partículas e porosidade do solo. Os resultados mostraram que houve influência do uso do solo em algumas propriedades. O diâmetro médio ponderado (DMP), em geral, foi menor na camada de 20-30 cm, com exceção da área sob pinus, que apresentou resultado maior. O DMP no cerrado apresentou menor valor, a partir da camada de 10-20 cm. O teor de matéria orgânica foi maior na camada de 0-5 cm e semelhante nas outras camadas em todos os sistemas de uso. A densidade do solo (Ds) foi maior e a densidade de partículas (Dp) foi menor na área sob pastagem. Para todas as coberturas avaliadas, a Dp foi menor na camada de 0-5 cm. A porosidade do solo diminuiu a partir da camada de 10-20 cm, com exceção na pastagem que apresentou porosidade semelhante em todas as camadas estudadas.

The oxisol has been widely used for agricultural productivity in Brazil. On these soils, native vegetation has been substituted for crops, grasses and in the last years a huge area has been planted with forest plants. The aim of this paper was to evaluate the effect of different uses: savannah, grasses, pinus and eucalyptus, in different depth on soil properties of a red-yellow Latossol. The soil properties evaluated were: aggregate stability, soil organic carbon, bulk and particle density and porosity. The results showed that there was effect of the different plant covers in the depth on all soil properties studied. The mean weight diameter (DMP), in general, was lower at layer of 20-30 cm, with exception of pinus area which showed similar results in all layers. The DMP at savannah area showed lower values from layer of 10-20 cm. Soil organic carbon was higher at layer 0-5 cm and similar in the other soil layers for all plant covers. The bulk density (Ds) was higher and the particle density (Dp) was lower on soil under grasses. In layer of 0-5 cm the Dp was lower in the all plant covers. Soil porosity decreased from layer of 10-20 cm for all plant covers, with exception of grasses which had similar soil porosity at all studied soil layers.

Aplicação de dejeto suíno e estrutura de um latossolo vermelho sob semeadura direta / Pig slurry application and structure of a red latosol under no tillage

Objetivou-se, neste trabalho, estimar o efeito da aplicação de doses crescentes de dejetos suínos, em atributos físicos do solo. O experimento localizado em Campos Novos, SC, foi conduzido num Latossolo Vermelho Distroférrico, no delineamento experimental em blocos casualizados, com quatro repetições, com os tratamentos: testemunha (0); adubo solúvel (AS); combinação dejeto e adubo solúvel (DS); dejeto líquido suíno aplicado nas doses de 50, 100 e 200 m³ ha-1. Desde 2001 foi cultivado milho e aveia preta, sob sistema de semeadura direta. A amostragem do solo foi realizada em janeiro de 2006, nas camadas de 0-5; 5-10; 10-20 cm de profundidade, para determinação de carbono orgânico, densidade, estabilidade de agregados, macroporos, microporos e porosidade total. A aplicação de dejeto suíno nas doses de 50 e 100 m³ ha-1, reduziu a estabilidade de agregados do solo em relação à testemunha sem adubação. Os demais atributos físicos do solo e o teor de C orgânico não foram modificados pelos tratamentos, indicando que o uso agrícola do dejeto suíno, nas condições estudadas, mantém a qualidade física do solo.

The objective of this study was to assess the effects of crescent doses of pig slurry on physical soil properties. The experiment is carried out in Campos Novos, SC, southern Brazil, on a red distroferric latosol, with a completely random blocks experimental design and four replicates, with the following treatments: control (0); soluble fertilizer (SF); combination of pig slurry and soluble fertilizer (SS); pig slurry applications of 50, 100 and 200 m³ ha-1. Since 2001, maize and black-oat were cultivated under no tillage soil management. Soil samples were collected in January 2006, from 0-5; 5-10; 10-20 cm deep, to analyze organic carbon, soil density, aggregate stability, macro, micro and total porosity. The application of 50 and 100 m³ ha-1 of pig slurry decreased soil aggregate stability, in relation to the control treatment with no fertilization. The other physical properties and organic carbon contents had no effect on the treatments, demonstrating the pig slurry application under these tested conditions maintains the soil physical quality.

Atributos do solo sob pastagens em sistema de sequeiro e irrigado / Soil attributes under pasture system with and without irrigation

A pecuária é uma das atividades econômicas mais importantes da região do cerrado, sendo que o sucesso dessa atividade é dependente do sistema de manejo e de gramíneas forrageiras adaptadas às condições edafoclimáticas da região. Objetivou-se, neste tabalho, avaliar os atributos do solo em áreas sob pastagens com capim-Tanzânia (Panicum maximum Jacq. cv. Tanzânia) e braquiarão [Brachiaria brizantha (Hochst ex A. Rich.) Stapf. cv. Marandu], em sistema de sequeiro e irrigado no município de Rio Verde, GO. O experimento foi instalado no Centro Tecnológico Comigo, em um Latossolo Vermelho-Amarelo Distrófico típico, em 16 parcelas com 450m² cada. Adotou-se o delineamento em blocos completamente casualisados, referindo-se aos quatro tratamentos: capim-Tanzânia e braquiarão com e sem irrigação, com quatro repetições. Foram realizadas análises de atributos físicos (estabilidade de agregados) e químicas (pH, cálcio, magnésio, potássio, fósforo, acidez potencial, capacidade de troca catiônica, saturação por bases e conteúdo de matéria orgânica). Os atributos químicos variaram em ambas as profundidades, decorrentes principalmente da ação da calagem e adubação do solo independente da ausência ou presença de irrigação. Os tratamentos com capim-Tanzânia e braquiarão sem irrigação apresentaram os maiores teores de matéria orgânica e tiveram os maiores valores do diâmetro médio geométrico (DMG). A maior porcentagem dos agregados ficou retida na peneira de > 2,0mm de malha. A irrigação não afetou a produção de massa seca do capim-Tanzânia e braquiarão.

The livestock production is one of the most important economic activities in the Brazilian savanna and its success depends on the management system used as well as the use of grasses adapted to the edaphoclimatic conditions of the region. Therefore, the aim of this work was to evaluate the soil attributes under pasture with Tanzania grass (Panicum maximum Jacq. cv. Tanzania) and bread grass [Brachiaria brizantha (Hochst ex A. Rich.) Stapf. cv. Marandu], with and without irrigation, in the municipality of Rio Verde, Goiás State, Brazil. The experiment was carried out on an oxisol soil at the Comigo Technological Center, in 16 plots of 450m² each. The experimental design used was the completely randomized blocks with four replications. The treatments consisted of two grass species, Tanzania grass (Panicum maximum) and bread grass (Brachiaria brizantha) and two irrigation treatments, with and without irrigation. The following attributes were determined: aggregate stability, pH, calcium, magnesium, potassium, phosphorus, potential acidity, cation exchange capacity, base saturation, and organic matter content. The chemical attributes varied in both layers mainly due to the liming and fertilization of the soil, independently of the irrigation system. The treatments with Tanzania grass and bread grass without irrigation presented the highest organic matter content and the highest values of DMG. Most of the aggregates had a diameter larger than 2.0 mm. The irrigation management did not affect the dry mass of the grasses studied.

Evolução de propriedades físicas do solo em função dos sistemas de manejo em culturas anuais / Evolution of physical properties of soils according to tillage system on annual crops

Para assegurar a sustentabilidade do sistema produtivo, o manejo do solo deve manter as propriedades físicas do solo o mais próximo das condições originais em que este se encontrava na natureza. Esta revisão sintetiza os efeitos de três sistemas de manejo de solo (convencional, mínimo e direto) em culturas anuais sobre as propriedades físicas do solo como densidade, porosidade, resistência à penetração, velocidade de infiltração, condutividade hidráulica, compressibilidade, nível de matéria orgânica, tamanho e estabilidade de agregados. O plantio direto apresenta vantagens nos níveis de matéria orgânica, na estabilidade de agregados, na compressibilidade e na condutividade hidráulica, mas tem suas limitações quanto à densidade do solo e resitência à penetração. O preparo mínimo à base de escarificação apresenta-se especialmente eficiente na velocidade de infiltração, na condutividade hidráulica e na resistência à penetração, sendo intermediário entre convencional e direto nos demais aspectos. O preparo convencional, principalmente em condições tropicais, apresenta os indicadores menos favoráveis para propriedades físicas do solo, normalmente mais distante das condições da cobertura vegetal original e, em certas situações, aproximando-se do preparo mínimo e do plantio direto. Nesse particular, os sistemas se aproximam em alguns aspectos das condições naturais, mas não reproduzem as condições das coberturas naturais originais de mata, cerrado ou campos nativos, mesmo que estando na direção da sustentabilidade

Soil management must keep the soil physical properties next to the original conditions in natural systemsto assure the sustainability of agricultural systems. This review synthesizes the effects of conventionaltillage, minimum tillage and no-tillage systems of annual crops, on soil physical properties as bulkdensity, porosity, soil resistance to root penetration, infiltration speed, hydraulic conductivity,compressibility, organic matter level, soil aggregate size and stability. No-tillage presents advantages onorganic matter level, size and stability of aggregates, compressibility and hydraulic conductivity but has limitations on bulk density and resistance to root penetration. Minimum tillage with chisel plow isspecially efficient in relation to infiltration speed and hydraulic conductivity, and intermediate betweenconventional and no-tillage in other aspects. Conventional tillage with total pulverization of soil surface,mainly on tropical conditions, presents the less favorable scores on soil physical properties, close tominimum tillage and no-till only in few circumstances, and frequently the most different from the naturalconditions. The conservation systems by their side, despite of similarities in some aspects with naturalconditions, are not able to reproduce the conditions of natural forests, savannas or natural pastures, butare in the sustainability direction

Influência do tempo de cultivo no sistema de plantio direto nas características físicas de um latossolo vermelho-escuro / Influence of time of cultivation under no-tillage system on physical characteristics of an oxisol

Este trabalho foi realizado em 1995 em áreas de cultivo com culturas anuais, na região de Cruz Alta, RS, em latossolo vermelho-escuro, com o objetivo de avaliar o efeito do tempo de cultivo em plantio direto na densidade, porosidade e estabilidade de agregados. Foram utilizadas áreas com um, seis e nove anos de cultivo em plantio direto. As amostras foram coletadas em cinco pontos dentro de cada área, nas profundidades de 0-7, 7-14 e 14-21 cm para densidade e porosidade do solo e, na profundidade de 0-5 cm para estabilidade de agregados. O tempo de cultivo em sistema de plantio direto não afetou a porosidade total, macro e microporosidades nas três profundidades avaliadas. As áreas com seis e nove anos de plantio direto apresentaram maior percentagem de agregados nas classes de maior diâmetro (9,52-4,76 e 4,76-2,0mm) em relação à área com um ano de plantio direto.

This study was carried out in 1995 in areas cultivated with annual crops of the Cruz Alta region, State of Rio Grande do Sul, Brazil, in an oxisol, aiming to evaluate the effect cultivation time under no-tiliage system on density, porosity and aggregate stability. Areas cultivated with one, six and nine years under the no-tiliage system were used. Samples were collected in five different locations within each área at depths of 0-7, 7-14 and 14-21cm to determine soil density and porosity and, at a depth of 0-5cm for aggregates stability. Cultivation time under no-tiliage system hadno effect on total porosity, macro and microporosity in the three evaluated depths. Areas with six and nine years under no-tiliage system showed higher aggregate percentage for classes with higher diameters (9.52-4.76 and 4.76-2.0mm) than áreas with one year under no-tiliage system.