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Física do Solo • Rev. Bras. Ciênc. Solo 23 (4) • Dez 1999 • https://doi.org/10.1590/S0100-06831999000400003   copiar

Estimativa do efeito do uso e da umidade do solo sobre a compactação adicional de três latossolos

Estimate of the effect of soil management and moisture content on additional compaction of three latosols

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Resumos

A compactação adicional do solo ocorre quando a pressão aplicada sobre ele é maior do que a pressão de preconsolidação, fazendo com que o solo se deforme ao longo da reta de compressão virgem. A reta de compressão virgem é a região onde ocorre a compactação adicional. Os objetivos deste estudo foram: testar o modelo proposto por Dias Junior (1994), propor um modelo para quantificar a resistência mecânica do solo e avaliar o efeito do uso do solo e da umidade na reta de compressão virgem e no índice de compressão de três Latossolos. Os solos sob as condições de uso com cultivo anual, mata natural e pastagem cultivada estão localizados na região de Lavras (MG). O trabalho foi executado durante os anos de 1996 e 1997. Para a condição de cultivo anual, mata natural e pastagem, foram coletadas cinco amostras indeformadas, com três repetições, nas profundidades de 0-0,03 e 0,27-0,30 m, e utilizadas no ensaio de compressão uniaxial. Coletou-se também uma amostra deformada, com três repetições em cada condição, para determinar o limite de plasticidade. Verificou-se que, à medida que o valor da umidade aumenta, as retas de compressão virgem são deslocadas para a região de menor pressão, o que indica aumento da suscetibilidade do solo à compactação, diminuindo, entretanto, a resistência mecânica a ser vencida pelo sistema radicular. Os índices de compressão não diferiram estatisticamente para o cultivo anual e mata natural na profundidade de 0-0,03 m, o que não ocorreu para a pastagem cultivada em ambas as profundidades e para o cultivo anual e mata natural na profundidade de 0,27-0,30 m. Nessas condições, a densidade do solo final e o índice de compressão do solo seguiram os modelos propostos por Dias Junior (1994). Em geral, os solos sob mata natural na camada de 0-0,03 m foram mais suscetíveis à compactação por apresentarem maiores valores do índice de compressão máximo.

compactação do solo; modelagem; Latossolo; curva de compressão; pressão de preconsolidação; índice de compressão; resistência mecânica

Additional soil compaction occurs when the pressure applied on the soil is greater than the preconsolidation pressure, causing the soil to deform along the virgin compression line. The objectives of this study were: to validate the model proposed by Dias Junior (1994); to propose a model to quantify soil mechanical resistance and; to evaluate the effect of soil use and moisture on the virgin compression line and on the compression index of three Latosols under annual crop, natural forest and cultivated pasture, located in Lavras (MG). This study was conducted throughout 1996 and 1997. For annual crop, natural forest and pasture, five undisturbed soil samples were used with three replications, at depths of 0-0.03 and 0.27-0.30 m. Samples were analyzed by a uniaxial compression test. Disturbed soil samples with three replications under each condition were collected to determine the plasticity limit. As soil moisture increased, the virgin compression lines were shifted to the region of small pressures, increasing soil compaction susceptibility. At the same time, the mechanical resistance to be overcome by the roots system decreased. The compression index did not differ for the annual crop and natural forest in the surface layer, but differed for the cultivated pasture in both depths and for annual crop and natural forest in the 0.27-0.30 m depth. Final soil bulk density and compression index followed the Dias Junior (1994) models. In general, the soils under natural forest in the 0-0.03 m layer were more susceptible to soil compaction due to their greater values of maximum compression index.

soil compaction; modelling; Latosol; compression curves; preconsolidation pressure; compression index; mechanical resistance

SEÇÃO I - FÍSICA DO SOLO

Estimativa do efeito do uso e da umidade do solo sobre a compactação adicional de três latossolos(1 (1 ) Parte da Tese de Mestrado do primeiro autor, apresentada ao DCS/UFLA. Projeto financiado pelo CNPq. )

Estimate of the effect of soil management and moisture content on additional compaction of three latosols

M. K. KondoI; M. S. Dias JuniorII

IEngenheiro-Agrônomo, MS, Pós-graduando do Departamento de Ciência do Solo, Universidade Federal de Lavras - UFLA. Caixa postal 37, CEP 37200-000 Lavras (MG). Bolsista da CAPES

IIEngenheiro Agrícola, Ph.D, Professor Adjunto IV do Departamento de Ciência do Solo, UFLA. Bolsista do CNPq

RESUMO

A compactação adicional do solo ocorre quando a pressão aplicada sobre ele é maior do que a pressão de preconsolidação, fazendo com que o solo se deforme ao longo da reta de compressão virgem. A reta de compressão virgem é a região onde ocorre a compactação adicional. Os objetivos deste estudo foram: testar o modelo proposto por Dias Junior (1994), propor um modelo para quantificar a resistência mecânica do solo e avaliar o efeito do uso do solo e da umidade na reta de compressão virgem e no índice de compressão de três Latossolos. Os solos sob as condições de uso com cultivo anual, mata natural e pastagem cultivada estão localizados na região de Lavras (MG). O trabalho foi executado durante os anos de 1996 e 1997. Para a condição de cultivo anual, mata natural e pastagem, foram coletadas cinco amostras indeformadas, com três repetições, nas profundidades de 0-0,03 e 0,27-0,30 m, e utilizadas no ensaio de compressão uniaxial. Coletou-se também uma amostra deformada, com três repetições em cada condição, para determinar o limite de plasticidade. Verificou-se que, à medida que o valor da umidade aumenta, as retas de compressão virgem são deslocadas para a região de menor pressão, o que indica aumento da suscetibilidade do solo à compactação, diminuindo, entretanto, a resistência mecânica a ser vencida pelo sistema radicular. Os índices de compressão não diferiram estatisticamente para o cultivo anual e mata natural na profundidade de 0-0,03 m, o que não ocorreu para a pastagem cultivada em ambas as profundidades e para o cultivo anual e mata natural na profundidade de 0,27-0,30 m. Nessas condições, a densidade do solo final e o índice de compressão do solo seguiram os modelos propostos por Dias Junior (1994). Em geral, os solos sob mata natural na camada de 0-0,03 m foram mais suscetíveis à compactação por apresentarem maiores valores do índice de compressão máximo.

Termos de indexação: compactação do solo, modelagem, Latossolo, curva de compressão, pressão de preconsolidação, índice de compressão, resistência mecânica.

SUMMARY

Additional soil compaction occurs when the pressure applied on the soil is greater than the preconsolidation pressure, causing the soil to deform along the virgin compression line. The objectives of this study were: to validate the model proposed by Dias Junior (1994); to propose a model to quantify soil mechanical resistance and; to evaluate the effect of soil use and moisture on the virgin compression line and on the compression index of three Latosols under annual crop, natural forest and cultivated pasture, located in Lavras (MG). This study was conducted throughout 1996 and 1997. For annual crop, natural forest and pasture, five undisturbed soil samples were used with three replications, at depths of 0-0.03 and 0.27-0.30 m. Samples were analyzed by a uniaxial compression test. Disturbed soil samples with three replications under each condition were collected to determine the plasticity limit. As soil moisture increased, the virgin compression lines were shifted to the region of small pressures, increasing soil compaction susceptibility. At the same time, the mechanical resistance to be overcome by the roots system decreased. The compression index did not differ for the annual crop and natural forest in the surface layer, but differed for the cultivated pasture in both depths and for annual crop and natural forest in the 0.27-0.30 m depth. Final soil bulk density and compression index followed the Dias Junior (1994) models. In general, the soils under natural forest in the 0-0.03 m layer were more susceptible to soil compaction due to their greater values of maximum compression index.

Index terms: soil compaction, modelling, Latosol, compression curves, preconsolidation pressure, compression index, mechanical resistance.

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LITERATURA CITADA

Recebido para publicação em agosto de 1998

Aprovado em setembro de 1999

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  • (1
    ) Parte da Tese de Mestrado do primeiro autor, apresentada ao DCS/UFLA. Projeto financiado pelo CNPq.

    • Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      06 Out 2014
    • Data do Fascículo
      Dez 1999

    Histórico

    • Recebido
      Ago 1998
    • Aceito
      Set 1999
    Creative Common - by-nc 4.0
    This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
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