ABSTRACT The objective of this study was to evaluate substrates formulated with proportions of sewage sludge (SS)-solarized and SS-biochar in the production of seedlings of two indicator crops: lettuce (Lactuca sativa L.) and black wattle (Acacia decurrens Wild). The study was composed of two experiments conducted in greenhouse, in randomized block designs. The treatments consisted of five doses of SS-solarized and SS-biochar, combined with rice husk ash and vermiculite in different proportions (20:40:40, 30:35:35, 40:30:30, 50:25:25 and 60:20:20) and two commercial substrates (controls). Morphophysiological characteristics of the seedlings and the physico-hydric characteristics, pH and electrical conductivity of the substrates were evaluated. The pyrolysis process enhanced the characteristics of SS as a component of substrates, where the substrate with 20% of SS-biochar, 40% of vermiculite and 40% of rice husk ash, presented the better performance.

Resumo Avaliou-se o efeito da retenção de água de substratos para plantas formulados a partir de diferentes proporções de lodo de esgoto (LETE) solarizado, na produção de mudas de acácia-negra (Acacia mearnsii). O experimento foi conduzido em casa de vegetação e no Laboratório de Física do Solo da Embrapa Clima Temperado. O LETE utilizado foi coletado em leitos de secagem de uma Estação de Tratamento de Esgoto aeróbio de Rio Grande - RS. Os tratamentos consistiram de cinco doses de LETE solarizado, combinadas com cinza de casca de arroz e vermiculita em diferentes proporções (20:40:40, 30:35:35, 40:30:30, 50:25:25 e 60:20:20) e dois substratos comerciais (Beifort® S10 B e Mec Plant®). O delineamento experimental foi de blocos casualizados. Foram avaliadas as características físico-hídricas: água facilmente disponível, água tamponante, água remanescente e capacidade de retenção de água. As variáveis de crescimento avaliadas foram: massa fresca da parte aérea e do sistema radicular. O substrato com 20% de LETE solarizado, 40% vermiculita e 40% cinza de casca de arroz apresentou a melhor condição físico-hídrica para o desenvolvimento de mudas de acácia-negra.

Abstract This work evaluated the effect of water retention of plant substrates formulated with different proportions of solarized sewage sludge (SS) in the production of black wattle (Acacia mearnsii) seedlings. The study was conducted in a greenhouse and in the Laboratory of Soil Physics at the Lowland Experimental Station of Embrapa Clima Temperado. The SS was collected in drying beds at an aerobic sewage water treatment plant from Rio Grande, Rio Grande do Sul state. The treatments consisted of five doses of SS-solarized combined with rice husk ash and vermiculite in different proportions (20:40:40, 30:35:35, 40:30:30, 50:25:25 and 60:20:20) and two commercial substrates (controls) (Beifort® S10 B and Mec Plant®). The experimental design was randomized blocks. The following physico-hydric atributes were determined easily available water, buffer water, remaining water and water retention capacity. The following variables were evaluated: dry mass of aerial parts and the dry mass of roots. The substrate with 20% of SS-solarized, 40% of vermiculite and 40% of rice husk ash presented the best physico-hydric condition for the development of black wattle seedlings.

RESUMO A erosão do solo é atualmente uma das principais preocupações nos estudos de agricultura, recursos hídricos, manejo do solo e desastres naturais, principalmente devido aos impactos econômicos, ambientais e humanos associados à erosão. Esta situação é agravada nos países em desenvolvimento, onde o monitoramento hidrológico e os levantamentos adequados do solo são escassos. Portanto, destaca-se o uso de estimativas indiretas de perda de solo por meio de equações empíricas. Neste contexto, o presente estudo propôs a aplicação da Equação Universal de Perdas de Solo Revisada (RUSLE) com o auxílio de Sistemas de Informações Geográficas (SIG) e Sensoriamento Remoto para duas bacias hidrográficas agrícolas no Rio Grande do Sul - Brasil. Entre todos os fatores RUSLE, o LS apresentou a distribuição espacial mais próxima quando comparada à perda total anual de solo, sendo um bom indicador de áreas de risco. A perda total anual de solo variou de 0 a mais de 100 t ha-1 ano-1, sendo a grande maioria (cerca de 65% da área total) classificada de leve a moderado níveis de perda de solo. Mais de 10% da área de estudo apresenta níveis altos a extremamente altos de perda de solo, exigindo intervenções imediatas. O presente estudo destaca-se como uma importante ferramenta para praticantes e tomadores de decisão, sendo o primeiro estudo de sua natureza no extremo sul do Brasil.

ABSTRACT Soil erosion is currently one of the main concerns in agriculture, water resources, soil management and natural hazards studies, mainly due to its economic, environmental and human impacts. This concern is accentuated in developing countries where the hydrological monitoring and proper soil surveys are scarce. Therefore, the use of indirect estimates of soil loss by means of empirical equations stands out. In this context, the present study proposed the assessment of the Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) with the aid of Geographical Information Systems (GIS) and remote sensing for two agricultural watersheds in southern Rio Grande do Sul - Brazil. Among all RUSLE factors, LS showed the closest patterns to the local when compared to the total annual soil loss, thus being a good indicator t of risk areas. The total annual soil loss varied from 0 to more than 100 t ha-1 yr-1, with the vast majority (about 65% of the total area) classified from slight to moderate rates of soil loss. The results estimated according to RUSLE indicated that over 10% of the study area presented very high to extremely high soil loss rates, thus requiring immediate soil conservation practices. The present study stands out as an important scientific and technical support for practitioners and decision-makers, being probably the first of its nature applied to extreme southern Brazil.

Resumo A utilização de indicadores do potencial de água na planta tem sido adotada no manejo da irrigação ao longo dos últimos anos, pois é admitido que a planta seja o melhor indicador do seu próprio estado hídrico. O objetivo do presente trabalho foi verificar a relação do potencial da água nos ramos do pessegueiro com a demanda evaporativa da atmosfera e com a disponibilidade de água em duas classes texturais de um Argissolo Bruno-Acinzentado, visando à adoção de estratégias de manejo da irrigação em pessegueiros baseada no potencial de água na planta. Em um pomar comercial de pessegueiro, cv. Esmeralda, no município de Morro Redondo-Rio Grande do Sul Foram avaliadas plantas em quatro linhas de pessegueiro, sendo duas irrigadas e duas não irrigadas. O manejo da irrigação foi baseado na reposição da evapotranspiração potencial da cultura. Concluiu-se que o potencial de água no ramo do pessegueiro apresenta uma relação direta com a demanda evaporativa até o final da colheita dos frutos e uma relação inversa com o armazenamento de água no solo. Futuros estudos devem ser realizados baseados no manejo da irrigação por meio do potencial de água na planta de pessegueiro principalmente, na pós-colheita.

Abstract The use of water potential indicators in the plant has been adopted in irrigation management, in recent years, since it is accepted that the plant is the best indicator of its own water status. The objective of this study was to verify the relationship between water potential in peach tree branches and the evaporative demand of the atmosphere and the water availability in two textural classes of an Aquertic Hapludalf soil, aiming to adopt irrigation management strategies based on the water potential in the plant. Research was carried out in a commercial peach orchard, cv. Esmeralda, in the municipality of Morro Redondo-Rio Grande do Sul state, Brazil. Four peach tree rows were evaluated, being two irrigated and two non irrigated. The irrigation management was based on the replacement of the potential crop evapotranspiration. It was concluded that the water potential in the peach tree branch is positively related with the evaporative demand of the atmosphere and negatively related with soil water storage. Future studies should adopt irrigation management strategies for peach trees based on the water potential mainly for the irrigation management of post-harvest peach trees.

Resumo O objetivo deste trabalho foi determinar a influência da tensão de água e de atributos físicos e químicos do solo sobre a produtividade do arroz irrigado por aspersão, em terras baixas no Rio Grande do Sul. Na safra 2011/2012, foram avaliados os efeitos das tensões de água no solo de 20 e 40 kPa, durante todo o ciclo da cultura, bem como as de 40 e 20 kPa nas fases vegetativa e reprodutiva, respectivamente. Na safra 2012/2013, foram avaliadas as tensões de 10, 20 e 40 kPa, durante todo o ciclo da cultura, e as de 40 e 10 kPa nas fases vegetativa e reprodutiva, respectivamente. Em ambas as safras, utilizou-se a cultivar de arroz irrigado BRS Pampa. O gasto com água na irrigação por aspersão representou 48% do gasto com a irrigação por inundação. A produtividade do arroz correlacionou-se positivamente com a microporosidade e com os teores de fósforo e potássio disponíveis no solo; e negativamente com a macroporosidade e a saturação por alumínio. A avaliação conjunta da tensão de água e de atributos físicos e químicos do solo permite avaliar com mais propriedade a variabilidade na produtividade de arroz irrigado por aspersão em terras baixas no Rio Grande do Sul. A irrigação por aspersão possibilita melhor uso da água proveniente da precipitação pluvial, com efeitos positivos sobre a economia de água.

Abstract The objective of this work was to determine the effect of soil water tension and physicochemical soil attributes on sprinkler-irrigated rice yield in lowlands of the state of Rio Grande do Sul, Brazil. In the 2011/2012 crop season, the effects of 20 and 40 kPa soil water tensions throughout the crop cycle were evaluated, as well as of 40 and 20 kPa during the vegetative and reproductive phases, respectively. In the 2012/2013 crop season, soil water tensions of 10, 20, and 40 kPa were evaluated throughout the entire crop cycle, and the tensions of 40 and 10 kPa were evaluated during the vegetative and reproductive phases, respectively. In both crop seasons, the irrigated rice cultivar BRS Pampa was used. Water costs with sprinkler irrigation represented 48% of that with flood irrigation. Rice yield was positively correlated with soil microporosity and phosphorus and potassium availability; and negatively correlated with macroporosity and aluminum saturation. The joint evaluation of soil water tension and soil physicochemical attributes allow a better evaluation of the variability of sprinkler-irrigated rice yield in the lowland areas of the state of Rio Grande do Sul. Sprinkler irrigation allows better use of rainwater, revealing positive effects on water economy.

ABSTRACT A similarity hypothesis recently presented to describe horizontal infiltration into homogeneous soils, developed for coarse-textured soils like sieved marine sand, implies that the soil water retention function θ(h) is the mirror image of an extended Boltzmann transform function θ(λ2). A second hypothesis applicable to vertical infiltration suggests that the soil water retention function θ(h) is also the mirror image of the soil water profile θ(z). Using previously published infiltration data, we investigated whether these two similarity solutions successfully describe infiltration into two “normal” soils. Although the theory using the first similarity assumption adequately describes horizontal cumulative infiltration and infiltration rate into both soils, it fails to estimate soil water distributions measured between soil profiles. The second similarity solution for vertical infiltration into either soil completely fails to coincide with measured soil water distributions, cumulative infiltration and infiltration rate.

ABSTRACT The combustion of rice husk generates a partially burnt mixture called rice husk ash (RHA) that can be used as a source of nutrients to crops and as a conditioner of soil physical properties. The objective of this study was to evaluate the effect of RHA levels on the hydro-physical properties of a Typic Hapludult. The experimental design was composed of random blocks with four replications, which comprised plots of 24 m2 and treatments with increasing RHA rates: 0, 40, 80 and 120 Mg ha-1. Undisturbed soil samples were collected in the soil layers of 0.00-0.10 and 0.10-0.20 m after nine months of RHA application, using steel cylinders (0.03 m of height and 0.047 m of diameter). These samples were used to determine soil bulk density (Bd), total soil porosity (TP), soil macroporosity (Ma), soil microporosity (Mi) and the available water capacity (AWC). Disturbed soil samples were collected to determine the stability of soil aggregates in water, mean weight diameter of water stable aggregates (MWD), and soil particle size distribution. The results show that, as the RHA rate increased in the soil, Bd values decreased and TP, Ma and MWD values increased. No effect of RHA was found on Mi and AWC values. The effects of RHA on the S parameter (Dexter, 2004), precompression stress and compression index (Dias Junior and Pierce, 1995) values are consistent those shown for density and total porosity. Rice husk ash was shown to be an efficient residue to improve soil physical properties, mainly at rates between 40 and 80 Mg ha-1. Rice husk ash reduces bulk density and increases total porosity, macroporosity and soil aggregation, but does not affect microporosity, field capacity, permanent wilting point, and available water capacity of the soil. The effect of rice husk ash on the S parameter, precompression stress and index compressibility coefficient values are consistent with those observed for the bulk density and total porosity.

Na quantificação do intervalo hídrico ótimo (IHO), são utilizados diferentes limites críticos de resistência à penetração (RP) e umidade na capacidade de campo (θCC). Para solos agrícolas, esses valores estão sendo documentados na literatura. Entretanto, para solos construídos após mineração de carvão, constata-se grande lacuna de informações. O objetivo deste trabalho foi quantificar a faixa de variação do intervalo hídrico ótimo de um solo construído sob diferentes plantas de cobertura na área de mineração de carvão de Candiota, sul do Brasil, considerando diferentes limites críticos de umidade do solo na capacidade de campo e de resistência à penetração. Foram avaliadas no experimento, em blocos casualizados com quatro repetições, as seguintes plantas de cobertura: Hemártria (Hemarthria altissima (Poir.) Stapf & C. E. Hubbard), tratamento 1 (T1); Pensacola (Paspalum notatum Flüggé), tratamento 2 (T2); Grama Tifton (Cynodon dactilon (L.) Pers.), tratamento 3 (T3); Controle (Urochloa brizantha (Hochst.) Stapf), tratamento 4 (T4); e sem plantas de cobertura, tratamento 5 (T5). Para determinar o IHO, foram utilizados diferentes valores críticos de θCC referentes às tensões de 0,006; 0,01; e 0,033 MPa e RP de 1,5; 2,0; 2,5; e 3,0 MPa, mantendo-se sempre constante a umidade do solo no ponto de murcha permanente (θPMP) como sendo igual ao valor retido na tensão de 1,5 MPa e a umidade do solo em que a porosidade de aeração (PA) é de 10 %. A faixa de variação do IHO foi maior no solo construído cultivado com Urochloa brizantha; e a menor com Pensacola, independentemente dos limites críticos de θCC e de RP. Os limites críticos de θCC e de RP utilizados na definição do IHO originaram diferentes valores de densidade critica (Dsc) para o solo construído sob diferentes plantas de cobertura. Os menores e maiores valores de Dsc foram obtidos quando utilizados como limites críticos na definição do IHO, o θCC = 0,033 MPa e a RP = 3 MPa. O solo construído cultivado com Urochloa brizantha e Hemártria apresentou valor de Ds muito próximo ao de Dsc.

In quantifying the least limiting water range (LLWR), different critical limits of resistance to penetration (RP) and moisture at field capacity (θFC) are generally used. For agricultural soils, these values are documented in the literature. However, for constructed soil after coal mining, there is a large information gap. The aim of this study was to quantify the least limiting water range of a constructed soil under different cover crops in a coal mining area in Candiota, RS (Southern Brazil), considering different critical limits of θFC and PR. A randomized block experimental design with four replications was used, with the following cover crops: Hemarthria altissima (Poir.) Stapf & C.E. Hubbard, treatment 1 (T1); Paspalum notatum Flüggé, treatment 2 (T2); Cynodon dactilon (L.) Pers., treatment 3 (T3); control of Urochloa brizantha (Hochst.) Stapf, treatment 4 (T4); and no cover crop, treatment 5 (reference treatment, T5). To determine the LLWR, different critical values were used for θFC (-0.006, -0.01, and -0.033 MPa) and RP (1.5, 2.0, 2.5, and 3.0 MPa), keeping the soil moisture constant at the permanent wilting point (θPWP) as equal to the value retained at 1.5 MPa and at air-filled porosity (AP) of 10 %. The variation in the LLWR was higher in the constructed soil under the Urochloa brizantha (T4) cover crop, and lower in the constructed soil under the Paspalum notatum (T2) cover crop, regardless of the critical limits of θFC and of RP adopted. The critical limits of θFC and RP used to calculate the LLWR values gave rise to different values for the critical bulk density (CBD) of the constructed soil under different cover crops. The lowest and highest values of CBD were obtained when a θFC of 0.033 MPa and an RP of 3 MPa were used as critical limits in calculating the LLWR. The soil bulk density (BD) values of the constructed soil under Urochloa brizantha and Hemarthria cover crops were very close to the value of CBD.

A cinza de casca de arroz (CCA) é produzida a partir da queima da casca de arroz proveniente dos processos de beneficiamento, podendo apresentar efeitos favoráveis sobre a correção da acidez no solo. Os objetivos deste trabalho foram quantificar o poder relativo de neutralização total (PRNT) da CCA em condições de campo e elaborar critérios técnicos que sirvam de base para a estimativa do PRNT das CCAs em geral. O experimento foi constituído por 12 tratamentos compostos por 10 dosagens de CCA equivalentes a 0, 10, 20, 30, 40, 60, 80, 100, 120 e 140 Mg ha-1 e duas referências, sendo uma testemunha absoluta (TA) e outra com calagem e adubação recomendada (AR). Foram realizadas duas amostragens de solo aos 15 e 210 dias, após a incorporação da CCA, nas camadas de 0,00-0,10 e 0,10-0,20 m para a determinação do pH(H2O), e da saturação por bases (V%). Também foram determinados o PRNT e o poder de neutralização (PN) da CCA. Os resultados evidenciaram que a cinza de casca de arroz atua como corretivo de acidez de solo, reagindo mais rápido que o calcário convencional, mas apresentando PRNT baixo, da ordem de 3 %.

Rice husk ash (RHA) is a by-product from the burning of rice husk that can have favorable effects on the soil in terms of acidity correction. The objectives of this study were to determine the effective calcium carbonate equivalent (ECC) of RHA under field conditions, and establish technical criteria as a basis for estimating the overall ECC of RHA. The 12 treatments of the experiment consisted of 10 RHA dosages (0, 10, 20, 30, 40, 60, 80, 100, 120, and 140 Mg ha-1) and two references, one of which was an absolute control (AC) and the other a plot limed and fertilized according to official recommendations (recommended fertilization - RF). The soil was sampled twice (15 and 210 days after incorporating RHA), in the layers 0.00-0.10 and 0.10-0.20 m, to determine the pH(H2O) and base saturation (V%). The ECC and neutralizing value (NV) of RHA were also determined. The results showed that RHA neutralizes soil acidity, in a faster reaction than conventional limestone, despite a low ECC (around 3 %).

No Estado do Rio Grande do Sul, o município de Pelotas é responsável por 90 % da produção de pêssego, possuindo condições de clima e solo para a sua produção; porém, existe a necessidade de novas pesquisas que visem à melhoria na qualidade do fruto e no aumento da produtividade. Este trabalho teve como objetivo avaliar as relações existentes entre os atributos físicos do solo e da planta de pessegueiro, nos anos de 2010 e 2011, por meio da técnica multivariada de correlação canônica. O experimento foi conduzido em um pomar de pessegueiro situado no município de Morro Redondo, RS, onde foi estabelecida uma malha experimental constituída de 101 plantas. Em uma trincheira aberta ao lado de cada uma das 101 plantas, foram coletadas amostras de solo para determinar os teores de silte, argila, areia, densidade do solo, porosidade total, macroporosidade, microporosidade e umidade volumétrica, nas camadas de 0,00-0,10 e 0,10-0,20 m. Em cada planta e em cada ano, foram avaliados os seguintes atributos: diâmetro do tronco, tamanho e número de frutos por planta, peso médio do fruto por planta, firmeza da polpa, teor de Brix e produtividade do pomar. A profundidade do horizonte A do solo na área experimental também foi avaliada. A análise exploratória dos dados foi realizada por meio da estatística descritiva, e as relações entre os atributos físicos do solo e da planta foram avaliadas pela análise de correlação canônica. Os resultados evidenciaram que as variáveis argila e microporosidade foram as que apresentaram maior coeficiente de carga canônica cruzada com os atributos da planta nas camadas de solo avaliadas, e que a variável peso médio do fruto por planta foi a que demonstrou os maiores valores de correlação dentro do grupo da planta para os dois anos avaliados.

In the State of Rio Grande do Sul, the municipality of Pelotas is responsible for 90 % of peach production due to its suitable climate and soil conditions. However, there is the need for new studies that aim at improved fruit quality and increased yield. The aim of this study was to evaluate the relationship that exists between soil physical properties and properties in the peach plant in the years 2010 and 2011 by the technique of multivariate canonical correlation. The experiment was conducted in a peach orchard located in the municipality of Morro Redondo, RS, Brazil, where an experimental grid of 101 plants was established. In a trench dug beside each one of the 101 plants, soil samples were collected to determine silt, clay, and sand contents, soil density, total porosity, macroporosity, microporosity, and volumetric water content in the 0.00-0.10 and 0.10-0.20 m layers, as well as the depth of the A horizon. In each plant and in each year, the following properties were assessed: trunk diameter, fruit size and number of fruits per plant, average weight of the fruit per plant, fruit pulp firmness, Brix content, and yield from the orchard. Exploratory analysis of the data was undertaken by descriptive statistics, and the relationships between the physical properties of the soil and of the plant were assessed by canonical correlation analysis. The results showed that the clay and microporosity variables were those that exhibited the highest coefficients of canonical cross-loading with the plant properties in the soil layers assessed, and that the variable of mean weight of the fruit per plant was that which had the highest coefficients of canonical loading within the plant group for the two years assessed.

A sistematização altera a superfície natural do solo criando uma área com declividade uniforme com a finalidade de facilitar todas as operações agrícolas. Os objetivos deste trabalho foram de determinar os impactos da sistematização sobre: a magnitude, a variância e a distribuição espacial de alguns atributos físicos de uma área em solos de várzea no Estado do Rio Grande do Sul; a relação entre a magnitude dos cortes e, ou, os aterros e os atributos físicos do solo, após a sistematização da área; e a distribuição espacial do topo do horizonte B em relação à superfície do solo. Em uma área constituída por dois tipos taxonômicos de solo, foi estabelecida uma malha de 100 pontos georreferenciados. Em cada ponto, na camada de 0-0,20 m, foram determinados os seguintes atributos físicos, antes e após a sistematização: densidade do solo e das partículas, porosidade total, macro e microporosidade, capacidade de água disponível, teores de areia, silte, argila e argila dispersa em água, condutividade elétrica e diâmetro médio dos agregados estáveis em água. Nos mesmos pontos, antes da sistematização, foi medida a profundidade do topo do horizonte B em relação à superfície do solo. O efeito da sistematização sobre os valores médios dos atributos físicos foi avaliado pelo teste "t" de médias pareadas. O efeito sobre a variância de cada atributo foi analisado pelo teste de homogeneidade da variância. Para avaliar o efeito da sistematização sobre a distribuição espacial dos atributos e do topo do horizonte B em relação à superfície do solo, foi realizada uma análise visual dos mapas temáticos construídos por krigagem ou pelo inverso do quadrado das distâncias. Com a finalidade de avaliar a relação entre os atributos do solo e a magnitude de cortes e aterros, foram ajustados modelos de regressão linear. A sistematização alterou a média de vários atributos físicos do solo e o efeito agronômico foi negativo. Houve aumento dos valores médios dos teores de argila dispersa e de densidade do solo e diminuição dos valores de porosidade total, macro e microporosidade, capacidade de água disponível, diâmetro médio ponderado dos agregados estáveis em água e da condutividade elétrica. As distribuições espaciais de todos os atributos foram alteradas após a sistematização; o efeito da sistematização sobre os atributos físicos ocorreu em toda a área e não especificamente nas áreas de corte ou aterro. Para futuros projetos de sistematização, é recomendado sobrepor o mapa de cortes e aterros e o da profundidade do topo do horizonte B, em relação à superfície do solo, com o objetivo de minimizar locais com solo muito raso após a sistematização.

The practice of land leveling alters the soil surface to create a uniform slope to improve land conditions for the application of all agricultural practices. The aims of this study were to evaluate the impacts of land leveling through the magnitudes, variances and spatial distributions of selected soil physical properties of a lowland area in the State of Rio Grande do Sul, Brazil; the relationships between the magnitude of cuts and/or fills and soil physical properties after the leveling process; and evaluation of the effect of leveling on the spatial distribution of the top of the B horizon in relation to the soil surface. In the 0-0.20 m layer, a 100-point geo-referenced grid covering two taxonomic soil classes was used in assessment of the following soil properties: soil particle density (Pd) and bulk density (Bd); total porosity (Tp), macroporosity (Macro) and microporosity (Micro); available water capacity (AWC); sand, silt, clay, and dispersed clay in water (Disp clay) contents; electrical conductivity (EC); and weighted average diameter of aggregates (WAD). Soil depth to the top of the B horizon was also measured before leveling. The overall effect of leveling on selected soil physical properties was evaluated by paired "t" tests. The effect on the variability of each property was evaluated through the homogeneity of variance test. The thematic maps constructed by kriging or by the inverse of the square of the distances were visually analyzed to evaluate the effect of leveling on the spatial distribution of the properties and of the top of the B horizon in relation to the soil surface. Linear regression models were fitted with the aim of evaluating the relationship between soil properties and the magnitude of cuts and fills. Leveling altered the mean value of several soil properties and the agronomic effect was negative. The mean values of Bd and Disp clay increased and Tp, Macro and Micro, WAD, AWC and EC decreased. Spatial distributions of all soil physical properties changed as a result of leveling and its effect on all soil physical properties occurred in the whole area and not specifically in the cutting or filling areas. In future designs of leveling, we recommend overlaying a cut/fill map on the map of soil depth to the top of the B horizon in order to minimize areas with shallow surface soil after leveling.

As perdas de nitrato no perfil do solo por lixiviação devem ser monitoradas preferencialmente em ocasiões de altas precipitações pluviométricas e irrigações quando o uso de insumos nitrogenados é elevado. Foi utilizado o balanço hídrico climatológico empregando os modelos de Thornthwaite e Penman Monteith na obtenção da estimativa de evapotranspiração potencial para calcular os fluxos de drenagem de água abaixo da zona de raiz em lavoura de café fertirrigada. A extração da solução do solo a uma profundidade de 1 m permitiu o cálculo do nitrato lixiviado. A concentração de nitrato na solução do solo nas parcelas que receberam 400 kg ha-1 de nitrogênio foi em média 5,42 mg L-1, ultrapassando o limite da legislação brasileira de 10,0 mg L-1 em apenas um mês. Para as parcelas em que se aplicaram 800 kg ha-1 de nitrogênio, o valor médio foi de 25,01 mg L-1, que é 2,5 vezes maior do que o limite supraindicado. Essa informação mostra que doses de nitrogênio superiores a 400 kg ha-1 são potencialmente poluidoras de águas subterrâneas. Os montantes anuais de lixiviação de nitrato foram 24,2 e 153,0 kg ha-1 para aplicações de 400 e 800 kg ha-1 de nitrogênio, respectivamente. Essa perda seis vezes maior em ralação à menor aplicação indica um problema de custo/beneficio em fertirrigações acima de 400 kg ha-1.

Nitrate losses from soil profiles by leaching should preferentially be monitored during high rainfall events and during irrigation when fertilizer nitrogen applications are elevated. Using a climatologic water balance, based on the models of Thornthwaite and Penman Monteith for potential evapotranspiration, drainage soil water fluxes below the root zone were estimated in a fertigated coffee crop. Soil solution extraction at the depth of 1 m allowed the calculation of nitrate leaching. The average nitrate concentration in soil solution for plots that received nitrogen by fertigation at a rate of 400 kg ha-1, was 5.42 mg L-1, surpassing the limit of the Brazilian legislation of 10.0 mg L-1, only during one month. For plots receiving 800 kg ha-1 of nitrogen, the average was 25.01 mg L-1, 2.5 times higher than the above-mentioned limit. This information indicates that nitrogen rates higher than 400 kg ha-1 are potentially polluting the ground water. Yearly nitrate amounts of leaching were 24.2 and 153.0 kg ha-1 for the nitrogen rates of 400 and 800 kg ha-1, respectively. The six times higher loss indicates a cost/benefit problem for coffee fertigations above 400 kg ha-1.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a relação entre os atributos químicos e biológicos do solo e as magnitudes de cortes e aterros após sistematização de um solo de várzea. Foram coletadas amostras de solo na camada de 0 - 0,20 m, antes e depois da sistematização, em uma malha de 100 pontos estabelecida na área experimental, para avaliar os atributos químicos do solo e o carbono da biomassa microbiana (CBM). A sistematização alterou a magnitude dos atributos químicos e biológicos do solo. Valores de Ca, Mg, S, capacidade de troca catiônica, Mn, P, Zn e matéria orgânica do solo (MOS) diminuíram no perfil do solo, enquanto os de Al, K e CBM aumentaram após a sistematização. A sistematização reduziu em 20% o conteúdo médio de MOS na camada de 0 - 0,20 m. A maior parte dos atributos químicos não apresentou relação com as magnitudes de corte e aterro. A relação foi quadrática para MOS, P e N total, e linear para K, mostrando inclinação positiva e aumento das magnitudes destes atributos em áreas de corte e estabilidade em áreas de aterro. As relações entre estes atributos químicos e as magnitudes de cortes e aterro indicam que o mapa de sistematização pode ser uma ferramenta útil para a recuperação de solos degradados por meio da aplicação de corretivos e fertilizantes orgânicos.

The objective of this work was to evaluate the relationship between soil chemical and biological attributes and the magnitude of cuts and fills after the land leveling process of a lowland soil. Soil samples were collected from the 0 - 0.20 m layer, before and after leveling, on a 100 point grid established in the experimental area, to evaluate chemical attributes and soil microbial biomass carbon (MBC). Leveling operations altered the magnitude of soil chemical and biological attributes. Values of Ca, Mg, S, cation exchange capacity, Mn, P, Zn, and soil organic matter (SOM) decreased in the soil profile, whereas Al, K, and MBC increased after leveling. Land leveling decreased in 20% SOM average content in the 0 - 0.20 m layer. The great majority of the chemical attributes did not show relations between their values and the magnitude of cuts and fills. The relation was quadratic for SOM, P, and total N, and was linear for K, showing a positive slope and indicating increase in the magnitude of these attributes in cut areas and stability in fill areas. The relationships between these chemical attributes and the magnitude of cuts and fills indicate that the land leveling map may be a useful tool for degraded soil recuperation through amendments and organic fertilizers.

Um dos locais que mais se produz morango no Estado do Rio Grande do Sul é o município de Turuçu. O sistema de produção de morango adotado pelos produtores desse município é similar aos sistemas adotados em outras regiões do Brasil e no mundo; entretanto, a principal diferença se encontra no manejo do solo utilizado, que pode alterar os seus atributos químicos durante o ciclo do morango. O objetivo deste trabalho foi avaliar a distribuição temporal e a espacial dos parâmetros de fertilidade do solo, usando a análise de componentes principais (PCA). Foram selecionadas 14 lavouras onde a amostragem de solo em cada uma foi com base na sua topografia, dividindo a área em três terços: superior, mediano e inferior. Em cada um desses terços, coletaram-se, de forma aleatória, cinco amostras simples de solo na camada de 0-0,20 m, formando uma amostra composta em cada terço. Foram realizadas quatro amostragens ao longo do ciclo da cultura do morango e determinados os seguintes atributos químicos: matéria orgânica (MO), nitrogênio total (N), fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg), capacidade de troca de cátions (CTC) a pH 7,0, pH em água (pH), saturação por bases (V%) e saturação por alumínio (m%). Os resultados evidenciaram que nenhum dos parâmetros de fertilidade do solo estudados apresentou variação espacial dentro das lavouras e apenas o K apresentou variação temporal. Os teores de P e de K estiveram sempre altos ou muito altos desde o início do ciclo da cultura do morango, enquanto o pH variou de muito baixo até muito alto. A análise de componentes principais permitiu o agrupamento das lavouras de morango com base nas variáveis relacionadas à acidez do solo e matéria orgânica.

One of the largest strawberry-producing municipalities of Rio Grande do Sul (RS) is Turuçu, in the South of the State. The strawberry production system adopted by farmers is similar to that used in other regions in Brazil and in the world. The main difference is related to the soil management, which can change the soil chemical properties during the strawberry cycle. This study had the objective of assessing the spatial and temporal distribution of soil fertility parameters using principal component analysis (PCA). Soil sampling was based on topography, dividing the field in three thirds: upper, middle and lower. From each of these thirds, five soil samples were randomly collected in the 0-0.20 m layer, to form a composite sample for each third. Four samples were taken during the strawberry cycle and the following properties were determined: soil organic matter (OM), soil total nitrogen (N), available phosphorus (P) and potassium (K), exchangeable calcium (Ca) and magnesium (Mg), soil pH (pH), cation exchange capacity (CEC) at pH 7.0, soil base (V%) and soil aluminum saturation(m%). No spatial variation was observed for any of the studied soil fertility parameters in the strawberry fields and temporal variation was only detected for available K. Phosphorus and K contents were always high or very high from the beginning of the strawberry cycle, while pH values ranged from very low to very high. Principal component analysis allowed the clustering of all strawberry fields based on variables related to soil acidity and organic matter content.

O nitrogênio possui uma dinâmica complexa no sistema solo-planta-atmosfera. Considerando o elevado custo dos adubos, é fundamental o desenvolvimento de manejos da adubação nitrogenada que visem ao melhor aproveitamento do N pelas culturas, como é o caso da fertirrigação e o mínimo impacto ambiental. Balanços hídricos e a lixiviação de N derivado do fertilizante são apresentados para um cafezal sob fertirrigação com uréia marcada com 15N no oeste baiano, em três cenários para um ciclo da cultura 2008/2009: i) precipitação + irrigação no ano inteiro, ii) apenas precipitação; e iii) precipitação + irrigação apenas na estação seca. Nos balanços hídricos os componentes ascensão capilar e escoamento superficial foram considerados nulos por se tratar de solo arenoso em declive praticamente nulo, com lençol freático profundo. A irrigação foi realizada por pivô-central e no balanço hídrico o volume de controle considerou a camada 0 - 1 m responsável pela disponibilidade de água pela cultura. A água drenada abaixo de 1 m foi considerada para os cálculos da lixiviação do nitrogênio do fertilizante. O balanço hídrico utilizado calculou a evapotranspiração baseado no modelo matemático de Penman-Monteith, considerando um coeficiente de cultura unitário. Foi possível verificar que a alta quantidade de N, associada precipitação concentrada são os grandes responsáveis pela lixiviação, cujos valores foram 14,7 e 104,5 kg ha-1 de N do fertilizante para as doses de 400 e 800 kg ha-1 de N aplicadas na forma de uréia, correspondendo a 3,7 e 13,1 % da quantidade total do fertilizante aplicado.

Nitrogen has a complex dynamics in the soil-plant-atmosphere system. N fertilizers are subject to chemical and microbial transformations in soils that can result in significant losses. Considering the cost of fertilizers, the adoption of good management practices like fertigation could improve the N use efficiency by crops. Water balances (WB) were applied to evaluate fertilizer N leaching using 15N labeled urea in west Bahia, Brazil. Three scenarios (2008/2009) were established: i) rainfall + irrigation the full year, ii) rainfall only; and iii) rainfall + irrigation only in the dry season. The water excess was considered equal to the deep drainage for the very flat area (runoff = 0) with a water table located several meters below soil surface (capillary rise = 0). The control volume for water balance calculations was the 0 - 1 m soil layer, considering that it involves the active root system. The water drained below 1 m was used to estimate fertilizer N leaching losses. WB calculations used the mathematic model of Penman-Monteith for evapotranspiration, considering the crop coefficient equal to unity. The high N application rate associated to the high rainfall plus irrigation was found to be the main cause for leaching, which values were 14.7 and 104.5 kg ha-1 for the rates 400 and 800 kg ha-1 of N, corresponding to 3.7 and 13.1 % of the applied fertilizer, respectively.