Quando depositada no solo, a vinhaça pode promover melhoria em sua fertilidade, porém, muitas vezes a aplicação de fertilizantes ocorre em áreas consideradas homogêneas, sem levar em conta a variabilidade do solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de vinhaça no teor de potássio em duas classes de solos cultivados com cana-de-açúcar e caracterizar a variabilidade espacial do solo utilizando técnicas de geoestatística. No ano/safra de 2010 e 2011 as amostras de solo foram coletadas em malha experimental nas profundidades de 0-0,2 e 0,2-0,4 m em três solos cultivados com cana-de-açúcar, totalizando 90 pontos de amostragem em cada malha, para determinação de pH, cálcio (Ca), magnésio (Mg), potássio (K), fósforo (P), alumínio (Al) e acidez potencial (H + Al). Os dados foram submetidos às análises de estatística descritiva e o atributo K foi submetido à análise geoestatística. O coeficiente de variação indicou média e alta variabilidade de K nos três solos estudados. Os resultados mostraram que a a dependência espacial do K aumentou em profundidade para o FRce e diminuiu para o PHlv, indicando que o atributo pode ter seguiu o padrão de distribuição de argila com a profundidade. A investigação da variabilidade espacial do K na superfície e subsuperfície dos solos proporcionou a definição de zonas de manejo com diferentes níveis de fertilidade, que poderão ser organizadas em subáreas para uma gestão mais eficiente de recursos e do ambiente.

When deposited on land the vinasse can promote improvement in fertility, however, often fertilizer application occurs in areas considered homogeneous, without taking into account the variability of the soil. The objective of this study was to evaluate the effect of vinasse application on potassium content in two classes of soils cultivated with sugarcane, and characterize the spatial variability of soil using geostatistical techniques. In the 2010 and 2011 crop year, soil samples were collected from an experimental grid at 0-0.2 and 0.2-0.4 m depth in three soils cultivated with sugarcane, totaling 90 samplings in each grid, for the determination of pH, calcium (Ca), magnesium (Mg), potassium (K), phosphorus (P), aluminum (Al) and potential acidity (H + Al). The data have been submitted to analysis of descriptive statistics and the K attribute was subjected to geostatistical analysis. The coefficient of variation indicated medium and high variability of K for the three soils. The results showed that the spatial dependence of K increased in depth to FRce and decreased to PHlv, indicating that the attribute could have followed the pattern of distribution of clay in depth. The investigation of the spatial variability of K on the surface and subsurface soils provided the definition of management zones with different levels of fertility, which can be organized into sub-areas for a more efficient management of the resources and the environment.

O estudo do transporte de água e potássio em solo não-saturado é importante, tanto do ponto de vista do ambiente quanto do econômico. Assim sendo, o uso da modelagem computacional é importante, pois permite de maneira precisa e rápida o monitoramento do deslocamento de solutos, importante na prevenção de impactos ao ambiente. No presente trabalho, teve-se o objetivo de avaliar a simulação do deslocamento do íon potássio em colunas de solo não-saturado, utilizando o modelo MIDI, bem como apresentar a determinação dos parâmetros de transporte do íon potássio em um Latossolo Vermelho-Amarelo, fase arenosa. Concluiu-se que o modelo foi capaz de simular de maneira satisfatória o perfil de umidade e o deslocamento do íon potássio.

Water and solute transport studies in unsaturated soil are important for both economical and environmental points of view and, in this sense, it should be emphasized the increase of agricultural use of urban and industrial residues, to the water resources and fertilizers saving. Thus, the computational modeling use is important, because it allows the monitoring of solute displacement, necessary to the environmental impacts prevention in a precise and fast way. The main objective of the present work is to simulate the displacement of potassium ion in unsaturated soil columns, using the MIDI model, as well as to present transport parameters determination of the potassium ion in a Red Yellowish Latossol, sandy phase. The obtained results allowed concluding that the model was capable to adequately simulate the potassium ion displacement.

Resumo Pelo método de campo do perfil instantâneo, somente se conseguem fazer medidas de condutividade numa faixa de umidade relativamente elevada, entre a condição de saturação e a capacidade de campo, pois o processo muito lento de redistribuição, em níveis inferiores de umidade, é dificilmente detectado. Em solos sódicos, a infiltração e a drenagem interna podem ser prejudicadas pelo sódio, dificultando a aplicação do método de campo. Experimentos baseados na evaporação podem ser realizados para se obter valores de condutividade hidráulica em níveis menores de umidade, eliminando também o problema da infiltração. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o sistema de determinação de condutividade hidráulica não saturada, em laboratório Wind, comparando-o ao método do perfil instantâneo em campo, num solo irrigado com água residuária rica em sódio. Os resultados demonstraram que o método de determinação de K(() em laboratório, através do sistema Wind, baseado na evaporação do solo, além de ser mais robusto e preciso, mostrou-se mais adaptado a solos irrigados com águas sódicas do que o método do perfil instantâneo baseado na drenagem.

Abstract The determination of hydraulic conductivity by instant profile method provides conductivity values only for a high water contents range, between saturation and field capacity conditions, because the very slow process of water redistribution in lower water content usually can not be detected. In sodic soils, sodium can reduce infiltration and free percolation, and complicate the use of this field method. Experiments based on evaporation can be performed to obtain hydraulic conductivity values in lower water content, avoiding the problem of infiltration. The objective of this study was to evaluate the Wind laboratory system for determination of hydraulic conductivity, in comparison with the field instant profile method, in soils irrigated by sodium-rich wastewater. The results show that the determination of K(() by Wind system based on evaporation was more consistent and more accurate, and more adapted for soils irrigated with sodic water than field method based on percolation.

Avaliaram-se as alterações na quantidade e qualidade dos poros de um Latossolo-Amarelo álico coeso, do ecossistema Tabuleiros Costeiros, em função do uso (citros, mandioca e mata) com base nas curvas de retenção do solo, determinadas com 10 repetições em amostras de solo com estrutura indeformada, coletadas aleatoriamente na profundidade de 0,10 e 0,30 m, em cada tratamento. As tensões aplicadas foram de 0,5; 1; 2 e 5 kPa em funil de placa porosa e 30, 70, 100, 500 e 1500 kPa em câmara de pressão, também com placa porosa. Os resultados de cada tensão foram avaliados pelo teste de Tukey, a nível de 5% de probabilidade e, para fins de cálculo da condutividade hidráulica relativa, os valores de umidade versus tensão foram ajustados à equação de van Genuchten. Verificou-se que houve redução da macroporosidade do solo com o cultivo e o manejo na cultura de citros; além disso, constatou-se, ainda, que o uso do solo com mandioca aumentou a capacidade de água disponível do solo a 0,10 m de profundidade, em relação ao citros. Também relevante e que depreende dos resultados, é o fato de que, no citros, o manejo compactou o solo de maneira mais intensa que na mandioca, levando o solo, com esse cultivo (citros) a reter menos água que a mata a baixas tensões e mais água que a mata a altas tensões. A condutividade hidráulica relativa foi sempre inferior para o citros, fato que, aliado à macroporosidade inferior, faz com que se conclua que o solo com citros apresenta valores de condutividade hidráulica sempre inferiores que os da mata e mandioca.

Modifications in the quantity and quality of soil pores of a "Latossolo Amarelo alico" located in the Brazilian tableland ecosystem under three circumstances (natural forestry, cropped to citrus and cropped to cassava) were evaluated through analysis of water retention curves. These were determined with 10 replications using undisturbed soil samples (randomly collected in each treatment) submitted to tensions of 0.5, 1.0, 2.0, and 5.0 kPa (porous plate funnels) and 30.0, 70.0, 100.0, 500.0 and 1500.0 kPa (porous plate pressure chambers). After the application of the Tukey test at the level of 5% of probability to the results, it was possible to verify that there was a decrease of the soil macroporosity in the soil cropped under citrus. This fact, in association with the determination of the relative soil hydraulic conductivity, leads to a strong tendency that the soil with citrus presents hydraulic conductivity values always smaller than those for the soil with forestry and cassava. It was also verified that the soil, when cropped to cassava, increased its soil water holding capacity at the 0.10 m soil depth, in comparison with the soil cropped to citrus. A fact also relevant from the results was that the citrus soil management compacted more intensively the soil than the cassava one; this caused a lesser water retention in the soil under citrus than the soil under forestry at lower soil water tensions and more water retention than the forestry at higher tensions.

Um modelo quantitativo para a descrição do movimento de água na zona imediatamente circundante a uma raiz individual é desenvolvido, e resultados de um experimento para a validação do modelo são apresentados. O modelo baseia-se na hipótese de que a quantidade de água perdida por uma planta por transpiração, em determinado período, é reposta por um volume igual que entra no seu sistema radicular, no mesmo período. Por meio da aplicação da equação de Darcy-Buckingham, calcula-se o potencial mátrico da água no solo a qualquer distância da raiz, em função de parâmetros relacionados com a cultura, solo e condições atmosféricas. Os resultados das simulações do modelo foram comparados com medidas de esgotamento de água por raízes de arroz, registradas por meio da atenuação de radiação γ, numa casa de vegetação da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz"/Universidade de São Paulo (ESALQ/USP), em Piracicaba (SP), no final de 1993. Os resultados experimentais confirmam o modelo. As simulações mostram que uma raiz individual de uma planta é capaz de retirar água do solo de uma distância de mais de 0,1 m, no intervalo de alguns dias. Esse resultado indica que a distribuição de raízes é de menor importância para a eficiência da extração de água do solo.

A quantitative model of water movement within the immediate vicinity of an individual root is developed and results of an experiment to validate the model are presented. The model is based on the assumption that the amount of water transpired by a plant in a certain period is replaced by an equal volume entering its root system during the same time. The model is based on the Darcy-Buckingham equation to calculate the soil water matric potential at any distance from a plant root as a function of parameters related to crop, soil and atmospheric conditions. The model output is compared against measurements of soil water depletion by rice roots monitored using γ-beam attenuation in a greenhouse of the Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz"/Universidade de São Paulo(ESALQ/USP) in Piracicaba, State of São Paulo, Brazil, in 1993. The experimental results are in agreement with the output from the model. Model simulations show that a single plant root is able to withdraw water from more than 0.1 m away within a few days. We therefore can assume that root distribution is a less important factor for soil water extraction efficiency.