ABSTRACT New management practices applied to coffee crops may influence the soil’s capacity to tolerate vertical stresses. This paper aimed to evaluate the influence of two coffee crop management systems on the soil load-bearing capacity and critical soil water content to agricultural machinery traffic. This study was performed in the experimental area of the Federal Institute of the Southeast of Minas Gerais - Rio Pomba college, in Rio Pomba city, Minas Gerais, Brazil. Dystrophic Red-Yellow Oxisol (Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico) (LVA7) with clayed texture predominating in the experimental unit. Undisturbed soil samples were collected from layers of 0.00-0.03, 0.12-0.15 and 0.27-0.30 m, randomly, in the center of the interrows of coffee plants (Coffea arabica L.) in monoculture plots under traditional management (in full sun) and in the plots of coffee plants intercropped with gliricidia (Gliricidia sepium) (shaded) to estimate pre-consolidation pressures, through uniaxial compression tests and adjustment of soil load-bearing capacity models. The average and maximum normal stresses applied to the soil and the vertical stress distribution of three agricultural tractors used in mechanized farming operations were estimated, and the critical soil water content to the traffic of these tractors was determined for both treatments, aiding in the decision-making process regarding additional compaction risks in the area. Cultivation of gliricidia in consortium with coffee did not influence the soil load-bearing capacity. The soil layer of 0.12-0.15 m was the most vulnerable to vertical stresses in both treatments. Agricultural tractors Agrale 4100, MF 265 and MF 275 presented values of vertical stresses of 335.76, 200.24 and 245.55 kPa, respectively, and the soil water content for the traffic of agricultural machines without plastic deformation was higher in the coffee plants in full sun for all studied depths.

ABSTRACT. Aggregates are the primary structural components of soil and have been used as an indicator of soil quality in conservation systems. The objective of this study was to analyse the effect of slow pre-wetting on the results of the aggregate stability test for different classes of tropical soils. Data were arranged in a 2 x 4 factorial design with three replications, in which the first factor comprised the two methods of pre-treatment on soil aggregates: without pre-wetting (WOPW), which considered the moisture of the aggregates in the field, and with pre-wetting (WPW), which considered the slow wetting of aggregates through capillarity on wet filter paper for 24h. The second factor consisted of four soil classes: Typic Dystrustept (Cambissolo Aplico distrófico in Embrapa), Typic Hapludult (Argissolo Amarelo distrófico), Rhodic Kandiudult (Nitossolo Vermelho distrófico), and Anionic Acrudox (Latossolo Vermelho distróferrico) and considered horizons A and B. The pre-wetting significantly increased the values of the weighted average diameter, geometric mean diameter and aggregate stability index. In soils with high organic carbon content, the practice of pre-moistening did not provide variation in aggregation.

RESUMO O tráfego de máquinas durante as operações de colheita e baldeio da madeira tem sido identificado como a principal fonte de degradação da estrutura do solo no sistema de produção florestal. A suscetibilidade à compactação e a compactação causada por cada operação de colheita florestal diferem de acordo com inúmeros fatores (como resistência mecânica do solo, textura, tipo de equipamento, intensidade de tráfego, entre muitos outros), o que demanda a adequada avaliação da compactação do solo sob diferentes condições de tráfego. Os objetivos deste estudo foram determinar a suscetibilidade à compactação de cinco classes de solo com diferentes texturas sob florestas de eucalipto através de seus modelos de capacidade de suporte de carga; e determinar, com o uso destes modelos e da pressão de pré-consolidação obtida após as operações de colheita florestal o efeito da intensidade de tráfego com diferentes maquinários na ocorrência de compactação do solo. Amostras indeformadas foram coletadas antes e após as operações de colheita florestal, sendo então submetidas a ensaios de compressão uniaxial para determinação das pressões de pré-consolidação. Os solos de textura mais grosseira sofreram maior compactação. No LVd2 argiloso, a intensidade de tráfego de até quatro passadas do Forwarder limitou a ocorrência de compactação a um terço das amostras, enquanto no PVd franco-arenoso todas as amostras na camada de 0-3 cm foram compactadas independente da intensidade de tráfego. O Feller Buncher e o Clambunk apresentaram alto potencial de provocar compactação do solo mesmo com apenas uma ou duas passadas. O uso dos modelos de capacidade de suporte de carga e da pressão de pré-consolidação após as operações de colheita e baldeio permitiram melhor compreensão do processo de compactação em solos florestais.

ABSTRACT Traffic of farm machinery during harvest and logging operations has been identified as the main source of soil structure degradation in forestry activity. Soil susceptibility to compaction and the amount of compaction caused by each forest harvest operation differs according to a number of factors (such as soil strength, soil texture, kind of equipment, traffic intensity, among many others), what requires the adequate assessment of soil compaction under different traffic conditions. The objectives of this study were to determine the susceptibility to compaction of five soil classes with different textures under eucalyptus forests based on their load bearing capacity models; and to determine, from these models and the precompression stresses obtained after harvest operations, the effect of traffic intensity with different equipment in the occurrence of soil compaction. Undisturbed soil samples were collected before and after harvest operations, being then subjected to uniaxial compression tests to determine their precompression stress. The coarse-textured soils were less resistant and endured greater soil compaction. In the clayey LVd2, traffic intensity below four Forwarder passes limited compaction to a third of the samples, whereas in the sandy loam PVd all samples from the 0-3 cm layer were compacted regardless of traffic intensity. The Feller Buncher and the Clambunk presented a high potential to cause soil compaction even with only one or two passes. The use of soil load bearing capacity models and precompression stress determined after harvest and logging operations allowed insight into the soil compaction process in forestry soils.

RESUMO As florestas plantadas ocupam mais de 6,5 milhões de ha no Brasil, nas quais as operações de colheita e baldeio são realizadas com maquinário cada vez mais robusto, o que aumenta o risco de compactação do solo. A compactação do solo pode ser evitada se a sua capacidade de suporte de carga não for excedida, o que torna importante a avaliação tanto da resistência mecânica do solo quanto o impacto de diferentes operações. O objetivo deste estudo foi avaliar a capacidade de suporte de carga de solos de textura grosseira (dois Hapludult e um Haplorthod) em dois horizontes (BA e B) do Nordeste do Brasil; além de avaliar o impacto das operações de colheita e baldeio de madeira realizadas com harvester e forwarder. Apesar de o Haplorthod ter apresentado a maior capacidade de suporte de carga no horizonte BA (para toda a faixa de umidade) e no horizonte B (para maiores umidades) ele foi a classe de solo que apresentou maior compactação. O tráfego com o harvester resultou em compactação tanto no horizonte BA quanto no B, mas o aumento da densidade do solo foi maior no último, chegando a 18,7% no Haplorthod. A intensidade de tráfego do forwarder e a presença de resíduos de plantas na superfície do solo afetaram significativamente a ocorrência de compactação do solo. No horizonte BA, o aumento da densidade do solo em decorrência da intensidade de tráfego do forwarder foi de 3 passadas ~ 6 passadas < 12 passadas ~ 16 passadas. O aumento de densidade do solo foi maior no Haplorthod, atingindo 32% após 16 passadas sobre o solo descoberto. Regressões lineares significativas foram obtidas a partir do número de passadas do forwarder e o aumento na densidade do solo.

ABSTRACT Planted forests occupy more than 6.5 million ha in Brazil, where harvest and logging operations are performed with increasingly heavier machinery, increasing the risk of soil compaction. Soil compaction can be avoided if soil load bearing capacity is not exceeded, what makes it important to assess both the soil strength and the impact of different operations. The aim of this study was to evaluate the load bearing capacity of some coarse textured soils (two Hapludult and one Haplorthod) in two soil horizons (BA and B), from northeastern Brazil; and to assess the impact of harvest and logging operations performed with harvester and forwarder. Although the Haplorthod presented higher load bearing capacity in both the BA horizon (for the whole moisture range) and the B horizon (for higher water contents), it suffered the greatest soil compaction. Traffic with the harvester resulted in soil compaction in both the BA and the B horizons, but the increase in bulk density was higher on the later, reaching 18.7% in the Haplorthod. The forwarder traffic intensity and the presence of plant residue cover significantly affected the occurrence of soil compaction. In the BA horizon, the increase in soil bulk density for different forwarder traffic intensities was 3 passes ~ 6 passes < 12 passes ~ 16 passes. The increase in bulk density was higher in the Haplorthod, reaching 32% after 16 forwarder passes over bare soil. Significant linear regressions were obtained from the number of forwarder passes and the increase in bulk density.

RESUMO. O manejo de plantas invasoras exerce papel chave na minimização dos processos de degradação de atributos físicos do solo tais como compactação e erosão hídrica. Diferentes manejos de plantas invasoras podem induzir mudanças distintas na estrutura do solo. Um atributo físico do solo importante na análise de modificações de sua estrutura é a curva de retenção (CRA). O objetivo desse trabalho foi verificar o uso de atributos físico-hídricos para compreender o efeito dos manejos de plantas invasoras na estrutura do solo. Duas camadas (0-0,05 e 0,10-0,15 m) e seis manejos, subdivididos em dois grupos, localizados nas entrelinhas de lavoura cafeeira foram analisados: I. sem distúrbio do solo e cobertura (sem capina, herbicida de pós-emergência, roçadora mecânica); II. distúrbio do solo e sem cobertura (capina manual, enxada rotativa, herbicida de pré-emergência). O solo coletado em mata nativa foi considerado referência. Os resultados mostraram que a função capacidade de água, obtida pela CRA, pode ser uma ferramenta interessante para avaliar o efeito dos métodos de manejo de plantas invasoras na estrutura do solo. Avaliações da porosidade livre de água nos diferentes potenciais mátricos também apresentaram resultados interessantes. Resultados distintos dos manejos de plantas invasoras foram obtidos nas profundidades analisadas em relação à floresta.

ABSTRACT. Weed management plays a key role in the minimization of soil physical degradation processes such as compaction and hydric erosion. Different weed control managements can induce distinct changes in soil structure. One important soil physical attribute used for the analysis of modifications in soil structure is the soil water retention curve (SWRC). The objective of this work was to verify the use of physico-hydrical attributes to understand the effect of weed control managements on soil structure. Two soil layers (0-0.05 and 0.10-0.15 m) and six weed control managements divided into two groups were analyzed: I. no soil disturbance and ground cover (no weed control, post-emergence herbicide, mechanical mower); and II. soil disturbance and no ground cover (hand-hoe weeding, rotary tiller, pre-emergence herbicide). An area of native forest was used as reference. The results showed that the volumetric water capacity derived from the SWRC can be an interesting tool to evaluate the impact of weed control managements on soil structure. Evaluations of the air-filled porosity variation for different pressure heads also presented interesting findings. Distinct results of the weed control managements were found for the different depths analyzed in relation to the forest.

Uma das principais causas da degradação do solo é a compactação, que é provocada por práticas agrícolas inadequadas, não respeitando os limites de seus atributos físicos. A pressão de pré-consolidação e a resistência à penetração têm-se evidenciado como alternativas eficazes para avaliar e identificar a compactação do solo. A partir da interpretação dos resultados das avaliações desses parâmetros físico-mecânicos, pode-se prevenir a compactação do solo pelo emprego do manejo mais adequado. Este estudo foi realizado com os seguintes objetivos: gerar modelos de pressão de pré-consolidação e de resistência à penetração de um Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico, sob diferentes manejos e uso; e avaliar, por meio desses modelos, o uso ou manejo que apresenta a estrutura do solo degradada ou com susceptibilidade à degradação. O estudo foi realizado no município de Curvelo, MG. Foram avaliados dois manejos e um uso do solo, sendo esses: plantio direto de milho, pastagem de ovinos e mata natural. Amostras indeformadas de solo coletadas na camada de 0-5 cm foram submetidas a ensaios de compressão uniaxial e de resistência à penetração. Os modelos da pressão de pré-consolidação gerados para os solos sob mata e plantio direto não foram estatisticamente diferentes, demonstrando que o plantio direto não degradou o solo. O solo sob pastagem de ovinos apresentou maiores valores de pressão de pré-consolidação em todas as tensões de retenção de água e maiores valores de resistência à penetração do que a mata, demonstrando que o pisoteio animal apresentou potencial à degradação. Nenhum dos manejos evidenciou resistência à penetração superior aos 2 MPa na umidade de capacidade de campo. Apenas o solo sob pastagem de ovinos apresentou valor de resistência à penetração muito próximo a 2 MPa na capacidade de campo e valores maiores que 2MPa na umidade de 0,2 kg kg-1.

Soil compaction is one of the main degradation causes, provoked by inappropriate agricultural practices that override the limitations of the soil physical properties. Preconsolidation pressure and penetration resistance have proved effective as alternative to assess and identify soil compaction. Based on the interpretation of these physico-mechanical parameters, compaction can be prevented with a better adjusted soil management. This study was performed to generate preconsolidation pressure and penetration resistance models for Latososlo Vermelho-Amarelo distrófico (Oxisol) under various managements and uses; and evaluate which of these would lead to degradation or degradation susceptibility. The study was carried out in Curvelo, MG. Two managements and one land use were evaluated: no-tillage, sheep grazing and natural forest. Undisturbed soil samples collected from the 0-5 cm layer were subjected to uniaxial compression and penetration resistance tests. Preconsolidation pressure models for forest and no-tillage soils were not statistically different, demonstrating a low degradation potential in no-tillage systems. Preconsolidation pressure was higher in soil under sheep grazing at all water retention tensions and penetration resistance values were higher than under native forest indicating animal trampling as a potential degradation factor. Neither management presented penetration resistance values above 2 MPa at field capacity moisture. Only under sheep grazing the soil penetrability was near 2 MPa at field capacity and values greater than 2 MPa at 0.2 kg kg-1.

O objetivo deste trabalho foi desenvolver modelos uni e multivariados para estimar a tensão de cisalhamento máxima (τmáx), sob diferentes tensões normais (σn), conteúdos de água (U) e manejos do solo. O estudo foi realizado em Latossolo Vermelho distrófico sob Cerrado (área controle) e sob os sistemas de plantio direto e convencional. Amostras indeformadas foram retiradas na camada de 0,00-0,05 m e submetidas a U e σn crescentes, durante ensaios de resistência ao cisalhamento. Os modelos uni e multivariados - respectivamente τmáx=10(a+bU) e τmáx=10(a+bU+cσn) - foram significativos nos três sistemas de manejo do solo avaliados e explicam satisfatoriamente a relação entre U, σn e τmáx. O solo sob Cerrado apresenta a maior tensão de cisalhamento (τ) estimada com uso do modelo univariado, independentemente do conteúdo de água do solo, enquanto o solo sob manejo convencional apresenta os maiores valores com o modelo multivariado, os quais estão associados a menores conteúdos de água nos limites de consistência do solo, nesse sistema de manejo.

The objective of this work was to develop uni- and multivariate models to predict maximum soil shear strength (τmax) under different normal stresses (σn), water contents (U), and soil managements. The study was carried out in a Rhodic Haplustox under Cerrado (control area) and under no-tillage and conventional tillage systems. Undisturbed soil samples were taken in the 0.00-0.05 m layer and subjected to increasing U and σn, in shear strength tests. The uni- and multivariate models - respectively τmax=10(a+bU) and τmax=10(a+bU+cσn) - were significant in all three soil management systems evaluated and they satisfactorily explain the relationship between U, σn, and τmax. The soil under Cerrado has the highest shear strength (τ) estimated with the univariate model, regardless of the soil water content, whereas the soil under conventional tillage shows the highest values with the multivariate model, which were associated to the lowest water contents at the soil consistency limits in this management system.

Vários fatores causam alterações nas propriedades físicas do solo na agricultura moderna. O tempo de cultivo da cultura e a inclinação da área cultivada são exemplos de fatores que podem influenciar, bem como prejudicar, a estrutura do solo. O objetivo deste estudo foi analisar em plantações de café com diferentes idades de cultivo e com diferentes declividades na entrelinha, o efeito do tráfego de máquinas sobre as propriedades físicas do solo. O estudo foi desenvolvido em um Latossolo Vermelho-Amarelo. Selecionaram-se plantações de café com tempos de cultivo de 2, 7, 18 e 33 anos. Nessas plantações, foram selecionadas áreas (entrelinha do café) com inclinação lateral de 3, 9 e 15 %. O solo foi amostrado em três posições na entrelinha do café: linha de tráfego de baixo, linha de tráfego de cima e entre as linhas de tráfego (entrelinha). Amostras de solo foram coletadas em duas camadas (superficial e subsuperficial). As propriedades investigadas foram: porosidade total, macroporosidade, microporosidade, matéria orgânica, densidade e estabilidade de agregados. A declividade da entrelinha do cafeeiro influenciou a matéria orgânica e algumas propriedades físicas do solo, como microporosidade e estabilidade de agregados. As amostras na entrelinha (entre as linhas de tráfego) foram as que apresentaram os melhores resultados em termos de preservação da estrutura do solo, em relação às amostras das linhas de tráfegos (de baixo e de cima); as amostras da linha de tráfego de baixo evidenciaram melhores resultados em termos de preservação da estrutura do solo do que a linha de tráfego de cima. Observou-se que o tempo de cultivo da cultura foi o principal fator que interferiu na degradação estrutural dos solos na cultura do café.

In modern agriculture, several factors cause changes in the soil physical properties. The time of establishment of a crop (plantation age) and the slope are examples of factors that moderate the impact of mechanized operations on the soil structure. The objective of this study was to analyze the effect of machinery traffic on the physical properties of a Red-Yellow Latosol under coffee plantations with different ages (2, 7, 18, and 33 years) and slope positions (3, 9 and 15 %). Samples were collected from three positions between coffee rows (lower wheel track, inter-row and upper wheel track) and at two depths (surface layer and sub-surface). Changes in the total porosity, macroporosity, microporosity, organic matter, bulk density, and aggregate stability were investigated. Our results showed that the slope influenced the organic matter content, microporosity and aggregate stability. The soil samples under the inter-row were minimally damaged in their structure, compared to those from under the lower and upper wheel track, while the structure was better preserved under the lower than the upper track. The time since the establishment of the crop, i.e., the plantation age, was the main factor determining the extent of structural degradation in the coffee plantation.

O conhecimento da variabilidade dos atributos físicos do solo é importante para o monitoramento da qualidade do solo, pois eles estão diretamente relacionados com a sustentabilidade da produção agrícola. Este estudo teve como objetivos avaliar e identificar as estruturas de dependência espacial, por meio da construção de semivariogramas, num Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA), sob lavoura cafeeira; caracterizar as distribuições espaciais dos atributos físicos pela krigagem ordinária; e identificar a camada com maior impedimento físico. O experimento foi conduzido num LVA textura muito argilosa na Fazenda da Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais, em Patrocínio, MG. A amostragem foi realizada em trincheiras confeccionadas nas intersecções de uma malha retangular de 40 x 150 m, perfazendo um total de 28 pontos, de onde foram coletadas amostras indeformadas em anéis metálicos de 2,54 cm de altura e 6,30 cm de diâmetro, com auxílio do amostrador tipo Uhland. Cada trincheira possuía três degraus de 2,0 x 1,5 m de superfície, nas camadas de 0,00; 0,10; e 0,25 m, onde se coletaram sete amostras indeformadas em cada degrau, dispostas em forma matricial, totalizando 588 amostras. Os atributos físicos do solo apresentaram estrutura de dependência espacial em todas as camadas, exceto a porosidade total. A técnica de krigagem ordinária demonstrou ser alternativa viável para a estimativa de dados em pontos não amostrados na área experimental. A camada de 0,00-0,03 m apresentou maior impedimento físico ao crescimento de raízes, por apresentar maior densidade e menor macroporosidade do solo.

Knowledge about the variability of soil physical properties is fundamental for the monitoring of soil quality for being directly related to the sustainability of agricultural production. This study aimed to: a) assess and identify structures of spatial dependence by the construction of semi-variograms, for a Red-Yellow Latosol (Oxisol) under coffee, b) characterize the spatial distributions of the physical properties using ordinary kriging, and c) identify the layer with greatest physical impediment. The experiment was conducted on an experimental farm of the Agricultural Research Company of Minas Gerais (Epamig), in Patrocínio, MG, on a clayey Oxisol. Samples were collected from trenches at the intersections of a rectangular 40 x 150 m grid, totaling 28 sampling points, where soil samples were collected with metal rings (2.54 cm in height and 6.30 cm in diameter), with an Uhland sampler. Each trench had three steps with a surface of 2.0 x 1.5 m, at the depth of 0.00, 0.10, and 0.25 m, from each of which seven soil samples were collected, arranged in a matrix form, totaling 588 samples. Except for total porosity, soil physical properties were spatially dependent in all layers. The ordinary kriging technique proved to be a viable alternative for the estimation of data points not sampled in the experimental area. The physical restrictions to root growth were most severe in the 0.00-0.03 m layer due to the highest soil density and lowest soil macroporosity.

As florestas plantadas ocupam destaque crescente no cenário nacional, permanecendo a questão sobre os seus efeitos ambientais, dentre eles àqueles relacionados ao solo. No presente trabalho, objetivou-se avaliar e comparar atributos físicos de Latossolo Vermelho distroférrico típico sob cobertura de Eucalyptus cloeziana, E. grandis, E. Pilularis e Corymbia maculata, 37 anos após plantio, no campus da Universidade Federal de Lavras. Os perfis foram amostrados até um metro de profundidade, sendo analisadas textura, porosidade, estrutura e retenção de água. Os resultados foram submetidos a análises de variância, testes de comparação múltipla de médias Scott-Knott, correlação e regressão linear. Os perfis apresentaram condições físicas consideradas adequadas ao bom crescimento das plantas. A densidade e a microporosidade aumentaram em profundidade; o volume total de poros, macroporosidade e a estabilidade de agregados decresceram no perfil. Os perfis sob E. cloeziana e C. maculata apresentaram-se menos densos, mais porosos e estruturados, e com menor capacidade de retenção e disponibilidade de água em relação aos perfis sob E. grandis e E. pilularis.

Planted forests have been increasingly highlighted in the Brazilian scenario, maintaining status regarding their environmental effects, among them those related with soils. The objectives of this work were to evaluate and to compare the physical attributes of a typic distroferric Red Latosol under Eucalyptus cloeziana, E. grandis, E. Pilularis and Corymbia maculata coverage, 37 years after being planted at the Federal University of Lavras campus. The soil profiles were sampled down to 1 m depth in order to analyze their particle-size distribution, porosity, structure and water retention. The results were submitted to analysis of variance, Scott-Knott multiple means comparison test, correlations and linear regression. The profiles presented appropriated soil physical conditions to provide good plant development. The bulk density and microporosity increased in depth while the total pore volume, macroporosity and aggregates stability decreased in depth. The soil profiles under E. cloeziana and C. maculata coverage presented lower density, more pores, are more structured, present lower water retention capability and lower water availability than the soil profiles under E. grandis and E. pilularis.

O conhecimento dos níveis de pressão aplicados aos solos pelos diferentes manejos de plantas invasoras é essencial para adaptar o manejo de lavouras cafeeiras de forma sustentável. Os objetivos deste estudo foram: a) gerar os modelos de capacidade de suporte de carga de um Latossolo Vermelho-Amarelo submetido a diferentes manejos de plantas invasoras e b) determinar qual manejo resultou em maior compactação. O estudo foi realizado na Fazenda Experimental da EPAMIG, situada próxima a comunidade Farias, em Lavras-MG (latitude de 21° 14' 43" S e longitude 44° 59' 59" W e altitude de 919 m). O solo foi classificado como sendo um Latossolo Vermelho-Amarelo o qual vem sendo cultivado com cafeeiros da cutivar Topázio MG 1190, desde 2006. Foram avaliados cinco manejos de plantas invasoras sendo três, por meio do controle mecânico (grade de discos (GD), roçadora (RÇ) e trincha (TC),) e dois, por meio do controle químico (herbicida de pós-emergência (HPós), herbicida de pré-emergência (HPré)). Para a obtenção dos modelos de capacidade de suporte de carga, 10 amostras indeformadas de solo foram coletadas aleatoriamente nas camadas 0-3 e 10-13 e 25-28 cm nas entrelinhas do cafeeiro. Os modelos de capacidade de suporte de carga apontaram maior compactação do solo na camada de 0-3 cm para TC e GD; na camada 10-13 cm para HPre, HPos e RÇ e na camada 25-28 cm para GD; e indicaram maior suscetibilidade à compactação na camada de 0-3 cm para HPos; na camada 10-13 cm para GD e TC e na camada 25-28 cm para HPre.

It is essential to know the levels of pressure applied to the soil by different weed managements to adapt the management of coffee plantations in a sustainable manner. The objectives of this study were: a) to generate load-bearing capacity models of a Red-Yellow Latosol (Oxisol) submitted to different weed managements and b) to determine which weed management resulted in higher compression. The study was conducted at the Experimental Farm of EPAMIG, located near the community Farias, in Lavras-MG (latitude 21° 14' 43" S and longitude 44° 59' 59" W and altitude of 919 m). The soil is a Red-Yellow Latosol (LVA) cultivated with coffee plantation using Topazio MG 1190 coffee variety, since 2006. We evaluated five weed managements, three being through mechanical control (harrow (GD), mowing (RÇ) and brush (TC)) and two by chemical control (post-emergence herbicide (HPos) and pre emergence herbicide (HPre)). To obtain the load-bearing capacity models, 10 undisturbed soil samples were randomly collected in the 0-3, 10-13 and 25-28 cm layers between the rows. The load-bearing capacity models which indicated a higher compaction were: in the 0-3 cm layer, TC and GD; in the 10-13 cm layer, HPre, HPos and RÇ and in the 25-28 cm layer, GD. The load-bearing capacity models that indicated greater susceptibility to compaction were: in the 0-3 cm layer, HPos; in the 10-13 cm layer, GD and TC and in the 25-28 cm layer, HPre.

Pressão de pré-consolidação é uma importante propriedade na avaliação da sustentabilidade estrutural do solo e é determinada em testes de laboratório. Neste estudo, objetivou-se comparar modelos de capacidade de suporte de carga obtidos com umidade controlada em laboratório e com umidade natural de campo ao longo de um ano. A avaliação da sustentabilidade estrutural do solo ocorreu em quatro etapas: coleta de amostras de solo indeformado, ensaio de compressão uniaxial das amostras em laboratório, estimativa da pressão de pré-consolidação e obtenção dos modelos de capacidade de suporte de carga. As estimativas da pressão de pré-consolidação de laboratório e de campo foram obtidas com umidades controladas em laboratório e com umidade de campo, respectivamente, ao longo de um ano. No laboratório, a saturaçaõ das amostras se deu por capilaridade, com água destilada e depois de 48 horas, essas amostras foram secas ao ar para obter diferentes valores de umidade. Em seguida, realizou-se o ensaio de compressão uniaxial dessas amostras e a pressão de pré-consolidação foi determinada para as duas condições aqui proposta. Para verificar se os modelos de capacidade de suporte de carga com umidade controlada em laboratório podem representar os modelos de capacidade de suporte de carga de umidade natural, esses modelos foram comparados utilizando o teste de homogeneidade de dados. Observou-se semelhança em 75% dos modelos de umidade de campo com modelos de umidade controlada em laboratório. Portanto, em razão da similaridade, a análise da sustentabilidade estrutural do solo pode ser feita por ambos os modelos de capacidade de suporte carga, ou seja, modelos obtidos com amostras de solo com umidade natural (campo) ou com umidade controlada (laboratório).

Precompression stress is an important property for assessment of tropical soil structure sustainability and is often determined in laboratory tests. The objective of this study was to compare the load bearing capacity models obtained with controlled moisture in laboratory and those obtained with natural field moistures determined a long one year. The evaluation of soil structural sustainability follows four distinct steps: soil sampling in the field, uniaxial compression test of the samples in the laboratory, determination of precompression stress and estimation of the load bearing capacity models. Laboratory estimates of precompression stress were obtained from moisture controlled in laboratory and from natural moisture determined in a field a long one year. In this process, the soil samples were saturated by capillarity with distilled water in laboratory, and after 48 hours, the samples were air dried to obtain the different moisture contents. Then, the precompression stress was determined for this both conditions. To verify if the load bearing capacity models obtained with controlled moisture in laboratory may represent the load bearing models obtained with natural field moisture, these models were compared using the homogeneity test procedure. It was observed that 75% of field models analyzed were similar to the laboratory models. Thus, due to the similarity on the load-bearing capacity models obtained using natural (field) or controlled (laboratory) moisture contents, the assessment of the soil structure sustainability can be done using both methods.

Neste estudo, objetivou-se determinar os níveis de pressões e a compactação induzida pelas operações de colheita florestal em um Latossolo Vermelho (LV) cultivado com eucalipto. Amostras indeformadas de solo foram coletadas nas camadas de 0-3 e 15-18 cm e usadas no ensaio de compressão uniaxial. A amostragem foi obtida antes e depois das operações de colheita. As máquinas avaliadas foram: Harvester, Feller Buncher, Forwarder, Autocarregável, Caminhão normal e de pneus largos e Garra Traçadora. As pressões médias induzidas pela Garra Traçadora foram iguais a 320 kPa e 272 kPa e promovendo compactação em 80% e 20% das amostras coletadas nas camadas de 0-3 cm e 15-18 cm, respectivamente, indicando grande degradação da estrutura do solo nas áreas de processamento da madeira. Na camada de 0-3 cm as pressões médias induzidas pelo Harvester e pelo Feller Buncher foram iguais a 240 kPa e 263 kPa, respectivamente e na camada de 15-18 cm foram iguais a 234 kPa e 239 kPa, respectivamente. O Feller Buncher promoveu maior compactação do que o Harvester na camada de 0-3 cm e na camada de 15-18 cm tiveram comportamento iguais. Todas as máquinas de baldeio promoveram compactação do solo. O Caminhão de pneus largos foi a máquina de baldeio que promoveu maior compactação do solo, nas duas condições de resíduo. A intensidade de tráfego igual a 7 foi a que promoveu maior compactação do solo.

This study aimed to determine levels of pressure and compaction induced by forest harvesting operations in a Red Latosol (LV) under planted eucalyptus. Undisturbed soil samples were collected from layers 0-3 and 15-18 cm and then used in a uniaxial compression test. Sampling was done before and after harvesting operations. Equipment being evaluated included: harvester, feller buncher, forwarder, self-loading adapted tractor, standard truck, wide-tire truck and grapple saw. Average pressures induced by the grapple saw were 320 kPa and 272 kPa, causing compaction in 80% and 20% of samples respectively from layers 0-3 cm and 15-18 cm, which indicates substantial degradation of soil structure in areas where timber is processed. In layer 0-3 cm, average pressures induced by the harvester and by the feller buncher were 240 kPa and 263 kPa respectively, while in layer 15-18 cm pressures were 234 kPa and 239 kPa respectively. The feller buncher caused higher soil compaction than the harvester in layer 0-3 cm, yet in layer 15-18 cm they had similar behavior. All timber forwarding equipment led to soil compaction. The wide-tire truck was the forwarding implement promoting the highest rate of compaction, in both residue conditions. Traffic intensity 7 promoted the highest rate of soil compaction.

Técnicas inadequadas de manejo têm sido associadas com a degradação de terras agricultáveis em muitas partes do mundo. A degradação do solo resulta em alterações das propriedades físicas, químicas e biológicas do solo, o que representa séria ameaça ao desenvolvimento agrícola sustentável. O objetivo deste estudo foi avaliar as alterações da estrutura de um Cambissolo sob seis sistemas de uso da terra por meio dos modelos de capacidade de suporte de carga. A amostragem foi realizada na região Amazônica, Brasil, nos seguintes sistemas de uso: a) floresta secundária nova; b) floresta secundária velha; c) floresta; d) pastagem; e) roça; e f) agrofloresta. Para obter os modelos de capacidade de suporte de carga, as amostras indeformadas foram coletadas nesses sistemas de uso da terra e submetidas ao ensaio de compressão uniaxial. Esses modelos foram usados para avaliar qual sistema de uso da terra preserva ou degrada a estrutura do Cambissolo. Os resultados da densidade do solo e porosidade total do solo não foram adequados para quantificar a degradação estrutural do Cambissolo. Utilizando a profundidade de 0-0,03 m da floresta como referência, observou-se que a pastagem foi o sistema de uso da terra que mais promoveu degradação da estrutura do solo, ao passo que a estrutura foi mais preservada na floresta secundária velha, roça e floresta. Na profundidade de 0,10-0,13 m, a estrutura do solo foi mais degradada no sistema de cultivo roça e mais preservada na floresta secundária jovem e pastagem. Na profundidade de 0,20-0,23 m, a degradação da estrutura do solo foi mais intensa na floresta secundária velha e mais preservada na floresta secundária nova, roça e agrofloresta.

Incongruous management techniques have been associated with some significant loss of agricultural land to degradation in many parts of the world. Land degradation results in the alteration of physical, chemical and biological properties of the soil, thereby posing a serious threat to sustainable agricultural development. In this study, our objective is to evaluate the changes in a Cambisol structure under six land use systems using the load bearing capacity model. Sampling was conducted in Amazonas Region, Brazil, in the following land use: a) young secondary forest; b) old secondary forest; c) forest; d) pasture; e) cropping, and f) agroforestry. To obtain the load bearing capacity models the undisturbed soil samples were collected in those land use systems and subjected to the uniaxial compression test. These models were used to evaluate which land use system preserved or degraded the Cambisol structure. The results of the bulk density and total porosity of the soil samples were not adequate to quantify structural degradation in Cambisol. Using the forest topsoil level (0-0.03 m) as a reference, it was observed that pasture land use system was most severe in the degradation of the soil structure while the structure were most preserved under old secondary forest, cropping system and forest. At the subsoil level (0.10-0.13 m depth), the soil structure was most degraded in the cropping land use system while it was most preserved in young secondary forest and pasture. At the 0.20-0.23 m depth, soil structure degradation was most severe in the old secondary forest system and well preserved in young secondary forest, cropping and agroforestry.

O principal problema ambiental causado pelo uso do solo em áreas de preservação permanente longitudinais aos rios é a supressão da mata ciliar. O tipo e a intensidade desse uso alteram a estrutura do solo e comprometem as funções físicas dessas áreas, principalmente próximo aos cursos d'água. O objetivo deste trabalho foi avaliar a sustentabilidade estrutural, a partir do ensaio de compressão uniaxial, de três classes de solo (Cambissolo Háplico, Argissolo Amarelo e Gleissolo Háplico) e o impacto de diferentes tipos de usos do solo - não permitido pela legislação ambiental - de áreas de preservação permanente na sub-bacia do rio Ribeira de Iguape, SP. Foram delimitadas na área experimental três classes de solo: Cambissolo, Argissolo e Gleissolo. Numa primeira etapa, compararam-se as três classes de solos sob mata nativa e sob pastagem. Na segunda, avaliou-se a influência de diferentes tipos de uso do solo - cultivo de banana, pastagem degradada, uso silvipastoril e mata nativa - sobre a estrutura de um Cambissolo. A pressão de preconsolidação mostrou-se ferramenta capaz de identificar a degradação nos solos. O uso do solo nas áreas de preservação permanente altera a pressão de preconsolidação do solo, causando sua degradação estrutural, colocando em risco a sustentabilidade das terras, e não deve ser permitido. O Gleissolo mostrou maiores valores de pressão de preconsolidação em função de teores crescentes de água e, portanto, maior capacidade de suporte de carga em relação ao Cambissolo e Argissolo. O cultivo de banana foi o tipo de uso que mais degradou os solos das áreas de preservação permanente.

The main environmental problem caused by land use in permanent protection areas along river banks is the removal of the primary vegetation. Depending on the type and intensity of use, the soil structure of this river banks can be altered and the physical functions modified, especially near the watercourses. The purpose of this study was to evaluate the structural sustainability of three classes of river bank soil using the preconsolidation pressure measurement and thereby assess the impact of these different land uses on river bank stability in the sub-basin of the Ribeira Valley, SP. The experimental area consists of three soil types, Cambisol, Ultisol and Gley soils. In the first analysis, the preconsolidation pressure of the three soil types under native forest and pasture was compared. The second analysis evaluated the influence of different land uses; banana cultivation, degraded pasture, native forest and silvopastoral use on the structure of the Cambisol. Our result showed that preconsolidation pressure values are useful tools to identify soil degradation in these protected areas, since the changing values adequately represent degradation tendencies. The land use in the permanent protection areas resulting in changed preconsolidation pressure tends to cause structural degradation, threatening the sustainability and stability of the land, and should not be allowed. The Gleysol showed higher values of preconsolidation pressure as a function of increasing water levels and, therefore, greater load support capacity than the Cambisol and Ultisol. Banana was the crop that degraded the soils in the permanent preservation areas most.