RESUMO A compactação modifica o arranjo estrutural e as funções essenciais dos poros do solo. O trabalho teve como objetivo avaliar o impacto de diferentes graus de compactação em um Argissolo Amarelo sobre os atributos físicos-hídricos indicadores da funcionalidade dos poros. Foram utilizados cilindros de solo 0.05 x 0.05 m em 4 graus de compactação (GC): 61, 71, 82 e 92%, e em cada GC, foi quantificado, sob um delineamento inteiramente aleatorizado, a distribuição de poros por tamanho, permeabilidade intrínseca do solo ao ar (Kar), índice N de continuidade de poros, curva caraterística da água no solo e frequência acumulada de poros. O incremento no GC não causou impacto na quantidade de microporos, mas diminuiu a quantidade de macroporos para valores menores que o mínimo requerido a partir do GC de 82%. O aumento no CG provocou redução no índice N, Kar e porosidade de aeração, porém com amplitude diferente dependendo do GC e da tensão da água no solo. Os GC acima de 61% reduziram o conteúdo de água na faixa de tensão entre 0 até 6 kPa e, como consequência, aumentaram a porcentagem de poros de areação; enquanto na faixa entre 10 e 1500 kPa proporcionaram maior retenção de água. A avaliação dos atributos físicos-hídricos do Argissolo Amarelo revelou que o incremento na compactação alterou a estrutura do solo, reduziu e formou poros pouco contínuos, e menos permeável ao fluxo de ar; e apesar da maior retenção de água nas tensões mais elevadas, promoveu menor conteúdo de umidade disponível.

ABSTRACT Compaction modifies the structural arrangement and essential functions of soil pores. In this context, the objective of this study was to evaluate the impact of different compaction levels in an Argissolo Amarelo (Ultisol) on the physical-hydraulic attributes that indicate the functionality of soil pores. The experiment was conducted using 0.05 x 0.05 m soil cylinders with 4 compaction levels (CL): 61, 71, 82 and 92%, and at each CL, the pore-size distribution, intrinsic soil air permeability (Kair), pore continuity index N, soil water characteristic curve and cumulative pore-size frequency were quantified under a completely randomized design. The increase in CL did not impact the amount of micropores, but reduced the amount of macropores to values lower than the minimum required from the CL of 82%. The increase in CL caused reductions in N index, Kair and aeration porosity, but with different amplitude depending on the CL and the water tension in the soil. CL above 61% reduced the water content at the tension range between 0 and 6 kPa and, as a consequence, increased the percentage of aeration pores, besides promoting greater water retention within the range between 10 and 1500 kPa. The evaluation of the physical-hydraulic attributes of the Argissolo Amarelo (Ultisol) revealed that the increase in the compaction level altered soil structure, reduced and formed pores that were poorly continuous and less permeable to air flow and, despite the higher water retention at the higher tensions, promoted lower available moisture content.

RESUMO Partindo da hipótese de que menos de 10% de porosidade de aeração são suficientes para garantir o desenvolvimento das plantas, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de níveis de porosidades de aeração e densidade do solo nas trocas gasosas e no crescimento em plantas de milho. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em blocos aleatorizados no arranjo fatorial (2 × 5): duas densidades (1.6 e 1.7 Mg m-3) e cinco porosidades de aeração (0.07, 0.08, 0.09, 0.10 e 0.12 m3 m-3), com cinco repetições. A interação entre os fatores não causou efeito nas variáveis analisadas. Houve efeito significativo da porosidade de aeração na fotossíntese, condutância estomática, índice relativo de clorofilas (SPAD), altura de plantas e produção de biomassa, com ajustes ao modelo quadrático. A maior porosidade de aeração reduziu a condutância em 11%, seguido de 7% de redução na fotossíntese e 6.4% no SPAD. Porosidades de aeração menores que 0.10 m3 m-3, não causaram expressiva redução nos valores de trocas gasosas e crescimento do milho. Na densidade do solo de 1.7 Mg m-3 a fotossíntese, SPAD, clorofila b, total e de carotenoides foram maiores, mas sem incremento na biomassa e área foliar. Conclui-se que porosidades de aeração maiores que 0.10 m3 m-3 são mais limitantes às plantas em decorrência de modificações nos atributos do solo, como a resistência à penetração e o conteúdo de água. Os maiores teores de clorofila b e carotenoides na maior densidade são repostas de aclimatação à condição de estresse.

ABSTRACT Based on the hypothesis that less than 10% aeration porosity is sufficient to ensure plant development, the objective of this study was to evaluate the effect of levels of aeration porosity and soil density on the gas exchange and growth of maize plants. The experiment was conducted in a greenhouse, in randomized blocks in a 2 × 5 factorial arrangement: two densities (1.6 and 1.7 Mg m-3) and five aeration porosities (0.07, 0.08, 0.09, 0.10 and 0.12 m3 m-3), with five replicates. The interaction between the factors did not have an effect on the analyzed variables. Aeration porosity had a significant effect on photosynthesis, stomatal conductance, relative chlorophyll index (SPAD), plant height and biomass production, whose data were fitted by quadratic models. The highest aeration porosity reduced conductance by 11%, followed by 7% reduction in photosynthesis and 6.4% in SPAD. Aeration porosities lower than 0.10 m3 m-3 did not cause significant reduction in the values of gas exchange and growth of maize. At soil density of 1.7 Mg m-3, photosynthesis, SPAD, chlorophyll b, total chlorophyll and carotenoids were higher, but with no increments in biomass and leaf area. It is concluded that aeration porosities greater than 0.10 m3 m-3 are more limiting to plants due to changes in soil attributes, such as penetration resistance and water content. The highest contents of chlorophyll b and carotenoids at the highest density are acclimatization responses to the stress condition.

RESUMO A curva característica de água no solo (CCAS) constitui importante ferramenta no manejo da água na agricultura irrigada. Entretanto, vale ressaltar que fatores como textura e estrutura do solo influenciam seu comportamento.Há informações na literatura que ciclos de umedecimento e secagem alteram a CCAS. Saliente-se que processo similar, de ressaturação e secagem, ocorre durante a obtenção da CCAS em laboratório. Tendo como hipótese que o processo de ressaturação, por provocar perda de argila na amostra, altera a CCAS, objetivou-se obter a CCAS, o índice S e a distribuição dos poros por tamanho a partir de amostras submetidas a ciclos de ressaturação em oposição àquelas não sujeitas a este processo em maiores potenciais mátricos (-2, -4, -6, -8 e -10 kPa). Para tanto, utilizaram-se amostras com estrutura deformada e indeformada, coletadas do horizonte A (textura arenosa) e Btg (textura franco argilo-arenosa) de um Argissolo Acinzentado. Após a obtenção da CCAS, cada amostra foi levada à condição de terra fina seca ao ar e submetida à análise granulométrica e de argila dispersa em água para verificar se houve perda de argila. O delineamento estatístico foi o inteiramente casualizado, com dois métodos de construção da CCAS - com e sem ressaturação - e oito repetições. Concluiu-se que o processo de ressaturação gera perda de argila na amostra, mas não provoca alterações significativas na CCAS nas classes texturais avaliadas; e que as amostras de solo de textura arenosa são mais sensíveis a alterações na distribuição de poros por tamanho quando submetidas à ressaturação.

ABSTRACT Soil-water characteristic curve (SWCC) is an important tool for water management in irrigated agriculture. However, factors such as texture and structure of soils influence SWCC behavior. According to the literature, wetting and drying cycles alter SWCC. A similar process of re-saturation and drying occurs during SWCC obtainment under laboratory conditions. Based on the hypothesis that re-saturation process alters SWCC due to clay loss in the sample, this study aimed to obtain the SWCC, S index, and pore size distribution from samples submitted to re-saturation cycles, as well as from not re-saturated samples but under higher matric potentials (-2, -4, -6, -8, and -10 kPa). For this, disturbed and undisturbed soil samples, collected from the A (sandy texture) and Btg (sandy clay loam texture) horizons of a Argissolo Acizentado, were used. After obtaining SWCC, each air-dried soil sample was submitted to particle size and clay dispersed in water analyses to verify whether the soil lost clay. The experimental design was a completely randomized design with two methods of SWCC constructing (with and without re-saturation) and eight replications. The re-saturation process generates a loss of clay in the sample, not causing significant changes in SWCC considering the assessed textural soil classes. In addition, sandy soil samples are more sensitive to changes in pore size distribution when submitted to re-saturation.

Resumo O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade do meio poroso de solo submetido a diferentes usos, bem como propor um novo índice para monitorar mudanças em sua estrutura devidas ao manejo: o índice Srelativo. Um Cambissolo sob cultivo de banana irrigada e mata secundária, na Chapada do Apodi, foi avaliado em três camadas (0,0-0,1, 0,1-0,2 e 0,2-0,3 m), quanto a: granulometria, densidade de partículas e do solo, conteúdo de matéria orgânica, permeabilidade intrínseca ao ar e curva de retenção de água. Foram determinados porosidade total, índice de continuidade dos poros (definido pela razão entre a permeabilidade ao ar e a porosidade de aeração), volume de poros bloqueados, e índices S e Srelativo. O índice Srelativo foi calculado como a razão entre os valores do índice S em amostras indeformadas e deformadas de um mesmo solo (Sindeformada/Sdeformada). Nas condições estudadas, o índice Srelativo mostra-se como um bom quantificador das alterações impostas pelo uso e pelo manejo do solo. O cultivo do solo mantém ou melhora a qualidade dos atributos avaliados, exceto para porosidade bloqueada, em comparação ao solo sob mata secundária com dez anos de regeneração após uso agrícola.

Abstract The objective of this work was to evaluate soil porous media quality under different uses, as well as to propose a new index to monitor changes in its structure due to management: the Srelative index. An Inceptisol under irrigated banana cultivation and secondary forest, in the Brazilian Apodi Plateau, was evaluated at three soil layers (0.0-0.1, 0.1-0.2, and 0.2-0.3 m) as to: particle size, particle and bulk density, organic matter content, intrinsic permeability to air, and water retention curve. Total porosity, index for pore continuity (defined by the ratio between soil intrinsic permeability to air and aeration porosity), volume of blocked pores, and the S and Srelative indices were determined. The Srelative index was calculated as the ratio between S-index values from undisturbed and disturbed samples of the same soil (Sundisturbed/Sdisturbed). Under the studied conditions, the Srelative index is a good quantifier of the changes imposed by soil use and management. Soil cultivation maintains or improves the quality of the evaluated attributes, except for blocked porosity, when compared with the soil under native secondary forest with ten years of regeneration after agricultural use.

ABSTRACT The soil porous space is where processes related to gases and soil solution occur, and provides an adequate guide for agricultural practices. This study aimed to evaluate the integrated effects of cultivation and the application of liquid bovine biofertilizer on the porous network of a Typic Haplocambids (Cambissolo Háplico Ta Eutrófico) cultivated with figs (Ficus carica L.). Four treatments were evaluated (under fig cultivation with the application of 20, 40 and 60 % of biofertilizer through irrigation, a control treatment without biofertilizer and an additional treatment – soil under natural vegetation). Disturbed and undisturbed soil samples were collected in three soil layers (0.0-0.1, 0.1-0.2 and 0.2-0.3 m) with four replicates. The following physical properties were analyzed: particle-size distribution, soil bulk and particle densities, and soil water retention curve. The coefficient of intrinsic soil air permeability was calculated based on the equation that considers the decreasing pressure method. Soil porosity, pore continuity index and blocked porosity were calculated and pore length was estimated. Compared with the native forest, pore network quality is improved, if not maintained, when the soil is cultivated under the conditions described in this experiment. In the conditions of cultivation, the application of bovine biofertilizer, for supplying sediments that block or reduce the size of the pores, did not improve soil air permeability. The cases where pore network quality was worsened in soil porosity as a result of the applied treatments (Biofertilizer 20 %, Biofertilizer 40 % and Biofertilizer 60 % for the layer of 0.0-0.1 m and Biofertilizer 60 % for 0.1-0.2 m), although not considered critical to plant development, point to the need for specific management practices (for instance, avoid coarse residues in the biofertilizer before its application) to avoid soil degradation.

RESUMO O conhecimento dos termos (ou processos) da equação do balanço de água no solo ou simplesmente os componentes do balanço de água no solo no longo do ciclo de uma cultura agrícola é essencial para o manejo de solo e da água. Assim, esta pesquisa teve o objetivo de estudar esses componentes em um Cambissolo Háplico cultivado com meloeiro (Cucumis melo L.) irrigado por gotejamento, com e sem cobertura, no município de Baraúna, Estado do Rio Grande do Norte, Brasil (05º 04’ 48” S, 37º 37’ 00” W). O meloeiro, variedade AF-646, foi cultivado em uma área experimental plana (20 × 50 m). A cultura foi espaçada de 2,00 m entre linhas e 0,35 m entre plantas, totalizando 10 fileiras de plantas de 50 m de comprimento. Nos pontos correspondentes a ⅓ e ⅔ de cada linha de plantas, quatro tensiômetros foram instalados, nas profundidades de 0,1; 0,2; 0,3; e 0,4 m, adjacentes à linha de irrigação (0,1 m da linha de plantas), entre duas plantas selecionadas, a 0,1 m de distância. Em cinco linhas aleatórias, fez-se a cobertura com folhas secas de bananeira (Musa sp.) no longo da linha de gotejamento em uma faixa de 0,5 m, definindo uma área coberta de 25 m2. Nas outras cinco linhas, não houve cobertura. Assim, o experimento consistiu de dois tratamentos, com 10 repetições, em quatro estádios fenológicos: inicial (7-22 DAS - dias após a semeadura), crescimento (22-40 DAS), frutificação (40-58 DAS) e maturação (58-70 DAS). A precipitação foi medida com pluviômetro, e o armazenamento de água estimado pelo método do trapézio, a partir das leituras dos tensiômetros e das curvas de retenção da água no solo. Para determinar a densidade de fluxo de água em 0,3 m, foram considerados os tensiômetros nas profundidades de 0,2; 0,3; e 0,4 m. O tensiômetro a 0,3 m foi utilizado para estimar o conteúdo de água no solo, com uso da curva de retenção de água para essa profundidade, e os outros dois para o cálculo do gradiente de potencial total. As densidades de fluxo foram calculadas pela equação de Darcy-Buckingham, com a condutividade hidráulica do solo determinada pelo método do perfil instantâneo. A evapotranspiração real foi calculada como sendo a incógnita da equação do balanço de água no solo. O método do balanço de água no solo é eficaz na estimativa da evapotranspiração real de melão irrigado; não houve efeito significativo da cobertura do solo na ascensão capilar, drenagem interna, evapotranspiração real e produtividade de melão em comparação ao manejo com não cobertura do solo. A transferência de água por evaporação em solo desnudo se evidenciou controlada pela quebra da capilaridade na interface solo-atmosfera, o que fez com que a dinâmica da água em ambos os manejos aplicados fosse semelhante.

ABSTRACT Knowledge of the terms (or processes) of the soil water balance equation or simply the components of the soil water balance over the cycle of an agricultural crop is essential for soil and water management. Thus, the aim of this study was to analyze these components in a Cambissolo Háplico (Haplocambids) growing muskmelon (Cucumis melo L.) under drip irrigation, with covered and uncovered soil, in the municipality of Baraúna, State of Rio Grande do Norte, Brazil (05º 04’ 48” S, 37º 37’ 00” W). Muskmelon, variety AF-646, was cultivated in a flat experimental area (20 × 50 m). The crop was spaced at 2.00 m between rows and 0.35 m between plants, in a total of ten 50-m-long plant rows. At points corresponding to ⅓ and ⅔ of each plant row, four tensiometers (at a distance of 0.1 m from each other) were set up at the depths of 0.1, 0.2, 0.3, and 0.4 m, adjacent to the irrigation line (0.1 m from the plant row), between two selected plants. Five random plant rows were mulched using dry leaves of banana (Musa sp.) along the drip line, forming a 0.5-m-wide strip, which covered an area of 25 m2 per of plant row with covered soil. In the other five rows, there was no covering. Thus, the experiment consisted of two treatments, with 10 replicates, in four phenological stages: initial (7-22 DAS - days after sowing), growing (22-40 DAS), fruiting (40-58 DAS) and maturation (58-70 DAS). Rainfall was measured with a rain gauge and water storage was estimated by the trapezoidal method, based on tensiometer readings and soil water retention curves. For soil water flux densities at 0.3 m, the tensiometers at the depths of 0.2, 0.3, and 0.4 m were considered; the tensiometer at 0.3 m was used to estimate soil water content from the soil water retention curve at this depth, and the other two to calculate the total potential gradient. Flux densities were calculated through use of the Darcy-Buckingham equation, with hydraulic conductivity determined by the instantaneous profile method. Crop actual evapotranspiration was calculated as the unknown of the soil water balance equation. The soil water balance method is effective in estimating the actual evapotranspiration of irrigated muskmelon; there was no significant effect of soil coverage on capillary rise, internal drainage, crop actual evapotranspiration, and muskmelon yield compared with the uncovered soil; the transport of water caused by evaporation in the uncovered soil was controlled by the break in capillarity at the soil-atmosphere interface, which caused similar water dynamics for both management practices applied.

RESUMO O elevado custo de aquisição e o longo período de tempo para obter a curva de retenção pelo método convencional utilizando a câmara de Richards e o funil de Haines restringem o uso desses, sendo interessante a busca por métodos alternativos que agilizem a rotina. Diante disso, avaliou-se o método do papel-filtro para obter a curva de retenção de água do solo em comparação com o método convencional. Coletaram-se amostras indeformadas de cinco diferentes solos. Utilizando-se o funil de Haines e a câmara de Richards, obtiveram-se as umidades nas tensões 2, 4, 6, 8, 10, 33, 100, 300, 700 e 1.500 kPa. No ensaio com o papel-filtro, obteve-se o potencial matricial da água por meio da equação de calibração do papel-filtro; posteriormente, a umidade foi estabelecida pela diferença gravimétrica. O modelo de van Genuchten foi ajustado aos dados de potencial matricial versus umidade. Comparando-se os métodos convencional e papel-filtro por meio dos valores de umidade estimados segundo o modelo de van Genuchten, concluiu-se que o método do papel-filtro, com R2 = 0,99, pode ser utilizado para obter as curvas de retenção de água dos solos agrícolas, sendo o seu uso como alternativa metodológica ao método convencional.

ABSTRACT High cost and long time required to determine a retention curve by the conventional methods of the Richards Chamber and Haines Funnel limit its use; therefore, alternative methods to facilitate this routine are needed. The filter paper method to determine the soil water retention curve was evaluated and compared to the conventional method. Undisturbed samples were collected from five different soils. Using a Haines Funnel and Richards Chamber, moisture content was obtained for tensions of 2; 4; 6; 8; 10; 33; 100; 300; 700; and 1,500 kPa. In the filter paper test, the soil matric potential was obtained from the filter-paper calibration equation, and the moisture subsequently determined based on the gravimetric difference. The van Genuchten model was fitted to the observed data of soil matric potential versus moisture. Moisture values of the conventional and the filter paper methods, estimated by the van Genuchten model, were compared. The filter paper method, with R2 of 0.99, can be used to determine water retention curves of agricultural soils as an alternative to the conventional method.

Os atributos do solo tornam-se indicadores de qualidade na medida em que passam a ser utilizados para monitorar mudanças do solo no decorrer do tempo. Considerando a hipótese de que os solos da Chapada do Apodi sofreram alterações em sua qualidade física pelo uso, e que os sistemas de manejo conduzem a um novo estado de equilíbrio de seus atributos, esta pesquisa objetivou aferir o grau dessas alterações para certificar se o uso está levando ou não o solo a um processo de degradação física. Um Cambissolo sob cultivo com bananeira e sob mata nativa secundária foi avaliado desde a superfície até 0,3 m de profundidade, em três camadas de 0,1 m, quanto aos seguintes aspectos: granulometria, argila dispersa em água, grau de floculação, matéria orgânica, densidade das partículas, densidade do solo, estabilidade de agregados e resistência à penetração. Concluiu-se que os índices utilizados para a avaliação evidenciam que a qualidade dos atributos do solo sob cultivo está mantida em comparação à situação de mata nativa secundária. Embora não tenha sido observada diferença significativa entre os atributos avaliados pela estatística univariada nas situações de uso e manejo do solo, a análise de agrupamento foi eficiente para a distinção das situações de solo em três grupos a partir das variáveis analisadas.

Soil properties become quality indicators as they come to be used to monitor soil changes through time. Under the hypothesis that the soils of the Chapada do Apodi (Apodi Plateau), CE, Brazil, underwent changes in physical quality through use, and that management systems lead to a new state of equilibrium in these properties, the aim of this study was to analyze the degree of these changes to ascertain whether soil use is leading to a process of physical degradation. A Cambisol under cultivation with banana and under secondary forest was evaluated from the surface to 0.3 m deep, in three layers of 0.1 m, in regard to the following aspects: soil texture, clay dispersed in water, degree of flocculation, organic matter, particle density, bulk density, aggregate stability, and resistance to penetration. We concluded that the indicators used for evaluation show that the quality of the soil properties under cultivation is maintained compared to the situation of secondary forest. Although we did not observe a significant difference between the properties evaluated by univariate statistics in the situations of soil use and management, cluster analysis was effective in distinguishing three groups of soil situations based on the variables analyzed.

O conhecimento sobre as alterações físicas e qualidade do solo é importante para o direcionamento adequado das estratégias de manejo a serem utilizadas quando da exploração do solo por cultivos agrícolas. Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos do cultivo e da aplicação de um biofertilizante, obtido a partir de esterco bovino, sobre a qualidade física de um Cambissolo cultivado com Ficus carica L., irrigado por sistema de gotejamento. Para fins de avaliação da qualidade física, foram contempladas cinco situações de solo: sob cultivo de figo sem aplicação do biofertilizante (testemunha); com aplicação de 20, 40 e 60 % do biofertilizante na lâmina de irrigação; e mata nativa secundária (testemunha adicional), até a profundidade de 0,3 m, nas camadas de 0,0-0,1, 0,1-0,2; e 0,2-0,3 m, com quatro repetições. Nessas camadas, foram coletadas amostras de solo com estrutura deformada e indeformada para realizar análises físicas, como granulometria, argila dispersa em água, carbono orgânico, densidade das partículas e do solo, resistência do solo à penetração e curva característica de água no solo. O cultivo do solo nas condições descritas nesta pesquisa, como preparo do solo por aração e gradagem, uso de irrigação e todos os tratos culturais necessários à condução da cultura de figo, não piora a qualidade física do solo em nenhuma das camadas avaliadas. A aplicação de biofertilizante melhora a qualidade física do solo, particularmente no tocante à retenção de água em decorrência do aumento da microporosidade.

Knowledge of soil physical changes and soil quality is important for creating adequate management strategies to be adopted for soil under crop production. The aim of this study was to evaluate the effects of cultivation and application of biofertilizer (obtained from cattle manure) on the physical quality of a Cambisol planted to Ficus carica L. with a drip irrigation system and to verify the efficiency of indicators in assessing changes in its physical properties. In order to evaluate physical quality, five soil scenarios were analyzed: soil under fig cultivation without application of biofertilizer (control), soil with application of 20, 40, and 60 % of the biofertilizer through irrigation, and soil from secondary native forest (additional control). Analyses were made in the 0.0-0.1, 0.1-0.2, and 0.2-0.3 m layers, with four replicates. In these layers, disturbed and undisturbed soil samples were taken for physical analyses (particle size distribution, dispersed clay, organic carbon, particle density, soil bulk density, resistance to penetration, and soil water retention curve). Soil cultivation under the conditions described in this study (soil tillage with moldboard plow and disking, use of irrigation, and all crop practices needed to grow the fig crop) did not worsen soil physical quality in any of the layers evaluated. The application of biofertilizer improves the quality of soil physical properties, especially water retention, due to the increase in microporosity.

A Chapada do Apodi vem se destacando como um promissor polo de fruticultura irrigada em virtude da potencialidade agrícola dos seus solos, que são submetidos a diferentes tipos de manejo, condicionando mudanças em seus atributos físicos. Este trabalho teve como objetivo avaliar fisicamente um Cambissolo cultivado com mamoeiro (Carica papaya L.), sob dois sistemas de manejo, comparado com um sob vegetação nativa secundária. Foram coletadas amostras de solo com estruturas deformada e indeformada para determinação de: granulometria, argila dispersa em água, densidade do solo e de partículas, estabilidade de agregados, carbono orgânico e resistência à penetração. Foram calculados o grau de floculação das argilas e o teor de matéria orgânica. No campo, foi realizado ensaio de condutividade hidráulica do solo. Os dados experimentais foram analisados considerando o delineamento inteiramente casualizado, adotando-se para todas as análises o esquema em parcela subdividida 3 x 3 x 5 (dois sistemas de manejo do solo - plantio do mamoeiro em sulco e camalhão - e mata nativa secundária; três camadas de solo - 0,0-0,1; 0,1-0,2; e 0,2-0,3 m; e cinco repetições), exceção para a condutividade hidráulica, em que se adotou o esquema fatorial 3 x 2 x 5 (dois sistemas de manejo do solo e mata nativa secundária; duas tensões - 0 e 5 hPa; e cinco repetições). Foram aplicados os testes de Kolmogorov-Smirnov para verificar a normalidade dos dados, o F para a análise de variância e o de Tukey para a comparação de médias, todos a 5 %. Concluiu-se que a hipótese de que os sistemas de cultivo pioram os solos fisicamente foi refutada, indicando que a qualidade dos atributos do solo sob cultivo, em geral, está mantida ou melhorada em relação à condição atual da mata nativa secundária; o decréscimo do teor de matéria orgânica, da porcentagem de agregados estáveis na classe de 4,76-2,00 mm de diâmetro e do diâmetro médio ponderado em solo cultivado, apesar de ainda estarem distantes de limites considerados críticos, é indicador da necessidade de adoção de práticas de manejo que evitem o desencadeamento de um processo de degradação do solo; e os indicadores de qualidade foram sensíveis às alterações provocadas pelos sistemas de manejo do solo e, portanto, podem ser utilizados como fonte para a interpretação da dinâmica de processos físicos do solo no tempo.

The Apodi Tableland is becoming known as a promising center of irrigated fruit production because of the agricultural potential of its soils. The physical properties of these soils are modified by different management types. The purpose of this study was to evaluate the physical properties of an Inceptisol under papaya (Carica papaya L.) in two tillage systems, compared to the same soil type under secondary forest. Samples of disturbed and undisturbed soil were collected for analysis of texture, clay dispersed in water, bulk density, particle density, aggregate stability, organic carbon, and penetration resistance. The clay flocculation degree and organic matter content were calculated. The soil hydraulic conductivity was tested in the field. The 3 x 3 x 5 factorial scheme consisted of two soil management systems (papaya planted in furrow and ridge) and native secondary forest; three soil layers (0-0.1; 0.1-0.2, and 0.2-0.3 m), in five replications, except for the hydraulic conductivity, for which a factorial 3 x 2 x 5 (two soil management systems and secondary forest; two tensions - 0 and 5 hPa; five replications) was used, in a completely randomized design. The Kolmorogov-Smirnov Test was used to verify the normality of data distribution, the F Test for analysis of variance and Tukey's test for mean comparison, all at p=0.05. It was concluded that: a) the hypothesis that the tillage systems worsen the physical soil quality was refuted, indicating that the quality of the cultivated soil was generally maintained or improved in relation to the status of the native soil; b) the decrease of the organic matter content, percentage of stable aggregates (diameter class 4.76-2.00 mm) and the mean weighted diameter in cultivated soil, although still far from critical limits, indicate the need for management practices that avoid soil degradation; c) the soil quality indices were sensitive to changes caused by soil management systems and can therefore be used as a basis of interpretation of the dynamics of soil physical processes in time.

Os Tabuleiros Costeiros, com ocorrência nas regiões Norte, Nordeste e Sudeste do Brasil, apresentam solos com horizontes coesos, os quais podem ocasionar impedimentos físicos à penetração das raízes e à dinâmica da água. No entanto, a gênese desses horizontes ainda é muito questionada. Desta forma, objetivou-se avaliar a influência do material amorfo na coesão desses solos, estudando-se uma topossequência no município de Trairi - CE. Foram descritos e caracterizados (física e quimicamente) três perfis de solos com caráter coeso (P2; P3 e P4) e um perfil (P1) não coeso. Para a avaliação do efeito do material amorfo na coesão dos solos, foram utilizadas amostras dos horizontes Bt1 dos 4 perfis, com e sem extração de material amorfo. Três ciclos de umedecimento e secagem foram aplicados nas amostras e, em seguida, a resistência à penetração (RP) foi determinada. Com base nos resultados, os solos foram enquadrados, taxonomicamente, nas subordens dos Argissolos Amarelos (P1; P2 e P3) e Acinzentados (P4). A maior expressão do caráter coeso foi encontrada em P4, situado na posição mais baixa da paisagem, sugerindo a influência do relevo na intensificação do caráter coeso. Apesar dos baixos teores de argila e de destorroamento, os solos retomaram uma alta RP após apenas três ciclos de umedecimento e secagem. Após a extração de material amorfo, os horizontes coesos dos perfis P2 e P4 apresentaram uma significativa redução da resistência à penetração, indicando que estes compostos atuam na gênese de horizontes coesos.

The coastal plains, in the North, Northeast and Southeast Brazil, soils with cohesive layer are common, and can cause physical impediment to root and water. However, the genesis of these horizons is still unknown. The main objective of this work was to evaluate the influence of amorphous materials on the cohesion processes with cohesive layers from a toposequence in Trairi - CE. Four soil profiles were described and characterized (physically and chemically). Three soils present cohesive layers (P2, P3 and P4) and one (P1) did not. To evaluate the effect of amorphous material in the cohesion, samples of Bt1 horizons were subjected to two treatments: with and without extraction of amorphous material. Samples (with and without extraction) were subjected to three cycles of wetting and drying and then the penetration resistance (PR) was determined. Based on the chemical and physical analysis, the soils were classified as Ultisols. The highest expression of the cohesive character was found in P4, located in the lowest position of the landscape, suggesting the influence of relief on the intensification of the cohesion. Despite the low clay content and the loosening of the soil, a high PR was achieved after only a few cycles of wetting and drying. After extraction of amorphous material, the cohesive horizons of profiles P2 and P4 showed a significant reduction of PR, indicating that these compounds act in the genesis of cohesive layers.

A qualidade da água usada na irrigação é um fator decisivo para a produtividade dos cultivos e para a qualidade do solo no semiárido brasileiro. Foram avaliados os efeitos das concentrações salinas da água de duas fontes distintas (rio e poço raso) sobre os atributos físicos: argila dispersa em água, grau de floculação, densidade e porosidade do solo, estabilidade e diâmetro médio ponderado de agregados estáveis em água de um Neossolo Flúvico Ta eutrófico, cultivado com a bananeira Musa sp. cv. Pacovan, durante os anos 2000/2001. A densidade do solo, a argila dispersa em água e o grau de floculação mostraram-se sensíveis aos incrementos de sais no solo irrigado com água da fonte poço. Os movimentos de contração e expansão do solo estudado, muito provavelmente, influenciaram as variações observadas na macroporosidade e estabilidade de agregados, pois as concentrações salinas das águas das duas fontes não foram suficientemente altas para alterar esses atributos físicos. O curto espaço de tempo em que o solo foi submetido à ação de agentes salinizadores pode ter diminuído e, ou, mascarado os efeitos dos sais sobre os processos de floculação e dispersão.

The water quality used in irrigation is a decisive factor for crop productivity and soil quality in the Brazilian semiarid. The effects of the saline concentrations of two different water quality samples (river and shallow well resources) on the physical properties (clay dispersed in water, flocculation level, density, porosity, stability and mean weighted diameter of water-stable aggregates) were tested. The experiments were carried out in 2000/2001 on an Entisol under Musa sp. cv. Pacovan. The soil density, water-dispersed clay, and the flocculation level were sensitive to increments of salts in the well-irrigated treatment. The contraction and expansion of the studied soil possibly influenced the macroporosity and aggregate stability variations, since the saline concentrations from both sources were not high enough to alter these two physical properties. The effects of salts on the flocculation and dispersion processes may have been reduced or masked by the short time during which the soil was exposed to the salinization agents.

A variabilidade espacial tem sido uma das preocupações de estudiosos desde o inicio do século, sendo o sistema de manejo do solo um fator que interfere na distribuição espacial das propriedades físicas do mesmo. O objetivo do trabalho foi caracterizar e determinar a variabilidade espacial de atributos físicos de um Argissolo Amarelo, utilizando métodos geoestatísticos e confecção de mapas de superfície pelo método da Krigagem, em duas camadas de solo. Foram realizadas coletas de solo em intervalos regulares de 2,5 m numa área de 400 m², sendo 81 pontos em cada uma das camadas (0-0,2 m e 0,2-0,4 m), totalizando 162 amostras que foram submetidas às determinações físicas e os dados obtidos analisados pela estatística descritiva para verificar a normalidade da distribuição de freqüência e posteriormente submetidos à geoestatística. O modelo de semivariograma que melhor se ajustou aos dados, na maioria das variáveis, foi o esférico. Verificou-se efeito pepita puro para as variáveis grau de floculação, na profundidade de 0-0,2 m e os agregados estáveis, na profundidade de 0,2-0,4 m.

The spatial variability has been one of the concerns of researchers since the beginning of the century, being the soil management system a factor that interferes in the spatial distribution of the physical properties of the soil. The objective of this research was to characterize and determine the spatial variability of physical attributes of an Alfisols, by using geostatistical methods and surface maps using the Kriging interpolation method, at two soil depths. Soil sampling was performed following a 2.5 x 2.5 regular grid, in an area of 400 m², with a total of 81 points in each one of the soil depths (0-0.2 m and 0.2-0.4 m). The 162 samples were subjected to the physical analysis and the data was tested for normality using descriptive statistics and later submitted to the geostatistical analysis. The spherical semivariogram model was the best fitting, for most of the variables. Random variance was verified for the variables flocculation degree, at the 0-0.2 m depth and aggregate stability at the 0.2-0.4 m depth.

Soil variability occurs due to natural and anthropogenic factors acting at various spatial and temporal scales. The purpose of this study was to evaluate the spatial variability as well as the relation of some chemical attributes using different statistical techniques. The study was conducted in the municipality of Maracanaú (CE, Brazil) in the commercial area of sugar cane in a typic Hapludalf. Soils were sampled in a 100 x 100 m grid every 10 m and at a depth between 0 and 20 cm for determination of exchangeable acidity, pH (KCl), Ca, Na, K, Mg, P, N, sum of bases, cationic exchange capacity, base saturation and organic matter. Data were subjected to analysis of descriptive statistics, multivariate analysis and geostatistics. Attributes showed low and medium variability, except for pH that did not show spatial dependence. Different statistical tools helped to identify the soil spatial variability and to get a better understanding of relationships among different attributes. Techniques also allowed to better plan and control agricultural production, especially in carrying out site specific management of agricultural inputs.

La variabilidad del suelo ocurre debido a factores que actúan en varias escalas espaciales y temporales, naturales o antrópicas. El objetivo del presente estudio fue evaluar la variabilidad espacial y la relación de algunos atributos químicos, mediante diferentes técnicas estadísticas. El trabajo fue realizado en el municipio de Maracanaú (CE, Brasil), en área comercial de caña de azúcar, en un Typic Hapludalfs. Se tomaron muestras de suelo cada 10 m, en una malla regular de 100 m x 100 m, en una capa entre 0 y 0,20 m, para la determinación de acidez intercambiable, pH (KCl), Ca, Na, K, Mg, P, N, suma de bases, capacidad de intercambio catiónica, saturación de bases y materia orgánica. Los datos fueron analizados mediante estadística descriptiva, multivariada y, geoestadística e interpolación por kriging ordinario. Los atributos presentaron variabilidad baja o media, donde el pH fue el único atributo que no presentó dependencia espacial. Las diferentes técnicas estadísticas ayudaron a caracterizar la variabilidad espacial del suelo y la identificación de las diferentes relaciones entre atributos, cuyos resultados permiten una mejor planeación y control en la producción agrícola, especialmente en la realización de prácticas de manejo localizado de insumos agrícolas.

Em regiões com escassez hídrica, a irrigação por métodos que otimizam a aplicação de água às plantas torna-se necessária à produção agrícola. Dessa maneira, o conhecimento da armazenagem de água na camada de solo explorada pelas raízes de uma cultura agrícola ao longo de seu desenvolvimento é essencial ao manejo dos recursos água e solo. Partindo desse problema, o objetivo desta pesquisa foi avaliar a armazenagem de água em Cambissolo cultivado com meloeiro, irrigado por gotejamento, sem e com cobertura da superfície do solo. O experimento foi conduzido em Baraúna-RN, e a estimativa de armazenagem foi feita para a camada de 0-0,3 m, correspondente à camada explorada pelo sistema radicular efetivo da cultura. O monitoramento diário foi realizado durante todo o ciclo, sendo dividido em quatro fases fenológicas: inicial, vegetativa, de frutificação e de maturação. A cobertura da superfície do solo aumentou a armazenagem de água, especialmente nas fases inicial e vegetativa da cultura, mas não teve influência sobre a produtividade e as características pós-colheita dos frutos.

In regions with water stress, irrigation methods that optimize water application to crops are required for agricultural production. Knowledge on soil water storage in the soil rooting zone during an agricultural crop cycle is essential for water and soil management. The objective of this study was to evaluate water storage in an Inceptisol under drip-irrigated muskmelon, with and without soil cover. The experiment was carried out in the Apodi Tableland, county of Baraúna, state of Rio Grande do Norte, Brazil (05 º 04 ' 48 S, 37 º 37 ' 00 W). Water storage was estimated for the 0-0.3 m soil layer, which is the layer explored by the effective root system of crops. Water storage was monitored daily, in the four phenological stages: initial, rapid growth, fructification and maturation. It was concluded that the soil cover increased water storage, especially in the initial and rapid growth stages of the crop, but did not influence the fruit yield and post-harvest characteristics.