Resumo em Português:

Normalmente a utilização agrícola dos solos é realizada com máquinas e implementos pesados que lhes causam compactação, responsável por afetar a disponibilidade de ar e de água para as plantas. O objetivo deste trabalho foi estudar o comportamento de agregados de Latossolo Amarelo da Amazônia sob compressão mecânica, submetidos a quatro níveis de umidade. Amostras de solo, úmidas e indeformadas, coletadas sob floresta, no horizonte A, a 10 cm de profundidade, e no horizonte B, a 150 cm de profundidade, foram utilizadas neste trabalho. No laboratório, essas amostras foram fragmentadas e peneiradas para obtenção de agregados de 2 a 3 mm de diâmetro, os quais foram colocados em equilíbrio com umidade de quatro potenciais matriciais para, após essa etapa, sofrerem uma compressão uniaxial com pressões de 32 a 1.000 kPa. Os resultados mostraram que a maior compressibilidade dos agregados, tanto para o horizonte A como para o B, ocorreu para o potencial matricial -32 kPa (umidade de 0,38 kg kg-1), enquanto a menor ocorreu para os potenciais -1 kPa e -1.000 kPa (umidade de 0,32 e 0,30 kg kg-1, respectivamente), indicando que esse solo não deve ser trabalhado com umidades próximas a 0,38 kg kg-1. A maior redução de volume dos agregados, tanto para o horizonte A como para o horizonte B, foi obtida para pressões mecânicas inferiores a 400 kPa, indicando que esses solos são bastante sensíveis à compactação, principalmente os agregados do horizonte A, possivelmente por terem melhores condições estruturais decorrentes do maior teor de matéria orgânica.

Resumo em Inglês:

The agricultural use of soils usually relies on the use of heavy machinery that cause soil compaction, affecting the amount of air and water available for plants. The present study was carried out in the year 2000 and aimed at studying the performance of aggregates of an Amazon Oxisol under mechanical compression and that were subjected to varying degrees of matric potential. Humid and undisturbed tropical forest soil samples were collected from the A horizon (10 cm deep) and B horizon (150 cm deep). In the laboratory, the samples were broken into fragments and sieved to obtain 2 to 3 mm aggregates, which were placed in equilibrium under four matric potentials. Thereafter, they were exposed to uni-dimensional compression with pressures varying from 32 to 1.000 kPa. The highest compressibility of the aggregates for horizon A as well as for horizon B was observed for a matric potential of -32 kPa (soil moisture of 0.38 kg kg-1), and the lowest for the potentials of -1 kPa and -1.000 kPa (soil moistures of 0.32 and 0.30 kg kg-1, respectively), indicating that the soil should not be managed when moisture approximates 0.38 kg kg-1. The largest reduction in aggregate volume occurred under a mechanical pressure below 400 kPa. This indicates that these soils are quite prone to compaction, specially the aggregates of the A horizon (10 cm), possibly because of better structural conditions owing to the higher organic matter content.

Resumo em Português:

O elevado nível de variabilidade espacial de observações experimentais de campo da condutividade hidráulica do solo dificulta o planejamento de amostragem e a utilização e extrapolação de valores médios, em estudos de campo de dinâmica da água no solo. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi verificar a estabilidade temporal de medidas do teor e do potencial mátrico da água no solo e sua aplicação como ferramenta para racionalizar a estratégia de amostragem para avaliação da condutividade hidráulica do solo em condições de campo. O experimento de drenagem foi desenvolvido num Latossolo Vermelho-Amarelo em Piracicaba (SP), numa parcela experimental com 50 pontos de observação distanciados de 1 m entre si, nos quais foram medidos o teor de água (com TDR) e o potencial mátrico (com tensiômetros) durante três semanas de redistribuição da água no solo. Os resultados mostraram que o método da estabilidade temporal permite identificar, com exatidão, os locais mais adequados para as amostragens, possibilitando a redução do número de amostras necessárias e do custo de execução do esforço amostral para o planejamento de sistemas de uso e manejo de água na agricultura.

Resumo em Inglês:

The high spatial variability of the soil hydraulic conductivity as a function of soil water content (or soil-water matric potential) makes the sampling planning and the use or extrapolation of mean values obtained in field studies of soil-water dynamics difficult. In this context, the objective of this study was to verify the temporal stability of soil-water content and soil-water matric potential and to show how the temporal stability methodology can be used as a tool to rationalize the sampling strategy of soil hydraulic conductivity under field conditions. A drainage experiment was carried out on an Oxisol, in Piracicaba (SP), Brazil, on an experimental plot with 50 observational points in a straight line spaced 1 meter apart, where soil-water contents and soil-water matric potential were measured with TDR probes and tensiometers, respectively, during three weeks of water redistribution in the soil. Results showed that the temporal stability method identifies the best sampling locations precisely, making it possible to reduce the number of necessary samples and the costs invested in sampling to establish water use and management systems for agriculture.

Resumo em Português:

Os efeitos do tráfego de máquinas nos atributos do solo de acordo com o tempo de adoção do sistema plantio direto são ainda pouco pesquisados em ambientes tropicais, e muitas dúvidas ainda persistem sobre a variação dinâmica da estrutura do solo e a sua interação com máquinas e equipamentos. Objetivou-se com este estudo avaliar o efeito do tempo de adoção do sistema plantio direto, comparativamente com área de mata nativa e de preparo convencional, usando os modelos de compressibilidade do solo. O estudo foi realizado em um Nitossolo Vermelho distroférrico, sob mata nativa (MN), preparo convencional (PC), plantio direto com um ano (PD1), plantio direto com quatro anos (PD4), plantio direto com cinco anos (PD5) e plantio direto com 12 anos (PD12). Amostras indeformadas e deformadas foram coletadas em duas profundidades (0-5 e 10-15 cm). O tempo de adoção do sistema plantio direto alterou o comportamento compressivo dos solos em ambas as profundidades, por meio das mudanças na pressão de preconsolidação. A profundidade de 0-5 cm apresentou menor capacidade de suporte de carga do que a profundidade de 10-15 cm. A profundidade de 0-5 cm, em todos os sistemas de manejo, mostrou-se mais susceptível à compactação em relação à profundidade de 10-15 cm. Os sistemas de plantio direto e convencional apresentaram a capacidade de suporte de carga crescente na seguinte ordem: PD5 < PD12 < PD1 < PD4 <FONT FACE=Symbol>@</FONT> PC, para a profundidade de 0-5 cm e para a profundidade de 10-15 cm: MN <FONT FACE=Symbol>@</FONT> PD12 < PC <FONT FACE=Symbol>@</FONT> PD4 < PD5, enquanto o sistema PD1 apresentou comportamento diferenciado.

Resumo em Inglês:

The effects of machinery traffic on soil attributes following the adoption of no-till systems in tropical environments are still poorly documented. Numerous questions persist about the dynamic variation of soil structure and its interaction with machinery and equipments. The present study had the objective to evaluate the effect of time of adoption of no-tillage system and compare them to a conventionally tilled soil and a soil under a native forest using soil compressibility models. The evaluated systems were: PD1 (one year of adoption of no-tillage), PD4 (no-tillage for four years), PD5 (no-tillage for five years), PD12 (no-tillage for 12 years), one system under conventional tillage (PC for 18 years ) and another without use or intervention (native forest-MN) on a Dystroferric Red Nitosol. The time since adoption of the no-tillage system altered the soil compression performance at both depths (0-5 and 10-15 cm) through changes in the compression index and pre-consolidation pressure. The smallest capacity of load support was observed at the 0-5 cm depth and the highest at the 10-15 cm depth. Soils of all systems proved more susceptible to soil compaction at the 0-5 cm depth than at the 10-15 cm depth. The load support capacity of soils under no-tillage and conventional tillage systems presented the following sequence: PD5 < PD12 < PD1 < PD4 <FONT FACE=Symbol>@</FONT> PC for the 0-5 cm depth and MN <FONT FACE=Symbol>@</FONT> PD12 < PC <FONT FACE=Symbol>@</FONT> PD4 < PD5 for the 10-15 cm depth. The PD1 system presented a distinct behavior.

Resumo em Português:

Com o aumento do tempo de uso do sistema plantio direto (SPD), atributos físicos do solo são modificados; entretanto, os efeitos ainda não estão bem quantificados. O presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito do tempo de adoção do sistema plantio direto, comparativamente com área de mata nativa e preparo convencional, usando atributos físicos do solo em um Nitossolo Vermelho distroférrico. Os sistemas de manejo estudados foram: mata nativa (MN), preparo convencional (PC), plantio direto com um ano (PD1), plantio direto com quatro anos (PD4), plantio direto com cinco anos (PD5) e plantio direto com 12 anos (PD12). Os valores de densidade do solo foram menores na profundidade de 0-5 cm em relação a 10-15 cm para todos os sistemas. Os sistemas de manejo MN e PD12, na profundidade de 0-5 cm, apresentaram densidade do solo inferior à dos demais sistemas. O diâmetro médio geométrico (DMG) dos agregados do solo foi crescente com o tempo de adoção do sistema plantio direto, na profundidade de 0-5 cm, e a mata nativa (MN) apresentou maior DMG em ambas as profundidades. O tempo de adoção do SPD não promoveu diferenciação na porosidade total. O PD12 apresentou aumento da macroporosidade e diminuição da microporosidade na profundidade de 0-5 cm em relação aos demais sistemas. A resistência do solo à penetração não apresentou tendência predominante de variação com o tempo de adoção no SPD, tampouco em relação ao tipo de preparo. Os sistemas PD12 e MN apresentaram maiores velocidades de infiltração tridimensional de água no solo e condutividade hidráulica do solo saturado.

Resumo em Inglês:

As the time of adoption of no-tillage systems lengthens thee occur modification in soil physical attributes; however, these effects are not well quantified yet. The present study had the objective to evaluate the effect of time of adoption of a no-tillage system, compared to native forest and a conventional tillage system using physical attributes of a Dystroferric Red Nitosol. The evaluated systems were: PD1 (one year of adoption of no-tillage), PD4 (no-tillage for four years), PD5 (no-tillage for five years), PD12 (no-tillage for 12 years), one system under conventional tillage (PC for 18 years ) and another without use or intervention (native forest-MN). The increase in no-tillage adoption time led to a decrease in bulk density and compaction at the 0-5 cm depth, but cause no alterations at the 10-15 cm depth. The mean geometric diameter (DMG) of aggregates increased along the time of adoption of no-tillage at the 0-5 cm depth and the MN presented the largest DMG at both soil depths. The time of adoption of the no-tillage system caused no differentiation in total soil porosity. Penetration resistance presented no predominant trend of variation along the time of adoption of no-tillage. There was also no trend in relation to the other systems. PD12, at the depth of 0-5 cm, presented the largest macro and the smallest micro porosity. Soil water infiltration was faster and the saturated hydraulic conductivity of the soil was higher under the systems PD12 and MN.

Resumo em Português:

Reações de adsorção e dessorção de metais em solos são influenciadas por atributos de superfície dos colóides e pela composição da solução no meio. Este estudo avaliou o efeito do pH sobre a adsorção (Cd ads) e dessorção (Cd des) de Cd em amostras do horizonte A de l7 Latossolos do Brasil. Amostras de cada solo foram suspensas em Ca(NO3)2 5 mmol L-1 (pH ajustado para 4,5; 5,5; e 6,5; relação solo:solução 1:67) e colocadas para reagir com Cd(NO3)2 0,20 mmol L-1 (relação solo:solução final 1:100) por 72 h. Imediatamente após a retirada do sobrenadante para determinação do Cd ads, adicionaram-se, ao resíduo remanescente, 25 mL de Ca(NO3)2 5 mmol L-1 para realização da dessorção do Cd adsorvido nas amostras de solo. Foi verificado um aumento na Cd ads de 1,3; 1,7 e 2,2 vezes decorrente da elevação do pH de 4,5 para 5,5; de 5,5 para 6,5 e de 4,5 para 6,5, respectivamente. Isso corresponde a uma percentagem de Cd adsorvido de 27 % em pH 4,5; 35 % em pH 5,5 e 55 % em pH 6,5. O efeito dos atributos dos solos sobre a adsorção de Cd só foi evidenciado em pH 5,5 e 6,5 por meio das correlações entre o Cd ads e a matéria orgânica, área superficial específica (SE), CTC a pH 7,0 (CTC), teores de caulinita, hematita, Fe2O3 extraído pelo oxalato ácido de amônio e argila, dentre outros atributos. Todavia, apenas a CTC e o conteúdo de argila, em pH 5,5, e a SE, em pH 6,5, foram incluídos no modelo de predição de Cd ads obtidos por meio de análises de regressão múltipla. A adsorção em valores de pH mais elevados não propiciou redução no Cd des, o qual se situou em torno de 20 % para pH 4,5 e 40 % para pH 5,5 e 6,5. A baixa proporção de Cd adsorvido por estes Latossolos, principalmente em menores valores de pH, reforça a necessidade da adoção de critérios adequados quando do uso ou descarte de resíduos que contêm Cd em áreas agrícolas ou próximas a aqüíferos.

Resumo em Inglês:

Adsorption and desorption reactions of metals in soils are influenced by the surface of the soil colloid attributes and solution composition. This study evaluated the effect of the pH on Cd adsorption (Cd ads) and desorption (Cd des) in l7 Brazilian Oxisol samples that differed in their chemical, physical and mineralogical attributes. Samples of each soil, suspended in 5 mmol L-1 Ca(NO3)2 (pH adjusted to 4.5; 5.5, and 6.5; ratio soil:solution 1:67) were placed to react with 0.20 mmol L-1 Cd(NO3)2 (final ratio soil:solution 1:100) for 72 h, after which they were centrifuged and the Cd concentration of the solution determined. Thereafter, 25 mL of 5 mmol L-1 Ca(NO3)2 were added to the remaining residue to desorb the Cd retained in the soil samples. An increase of the pH solution from 4.5 to 5.5, from 4.5 to 6.5 and from 5.5 to 6.5 caused a 1.3; 2.2 and 1.7-fold increase in the Cd adsorption, respectively. The mean percentage of Cd adsorbed (Cd%ads) was 27 (pH 4.5), 35 (pH 5.5) and 55% (pH 6.5). The effect of soil attributes on Cd ads was only evidenced at a pH of 5.5 and 6.5, by the correlations between Cd ads and the soil organic matter, specific superficial area (SSA), CEC at pH 7.0 (CEC), kaolinite, hematite, oxalate-and-DCB-Fe and clay contents. However, only CEC and clay content, at pH 5.5 and the SSA, at pH 6.5, were included in the model of Cd ads prediction, obtained through regression analyses. The adsorption in values of higher pH did not propitiate reduction in Cd des, which was around 20% for pH 4.5 and 40% for pH 5.5 and 6.5. The small proportions of Cd adsorbed by these Oxisols, mainly at lower pH values, which are an indication of high mobility and bioavailability, reinforces the need for the adoption of appropriate criteria to use or discard residues containing Cd in agricultural areas or close to aquifers.

Resumo em Português:

Estudos sobre cinética de liberação de K e Mg permitem uma melhor compreensão da dinâmica desses nutrientes no solo e podem fornecer subsídios para adequação das recomendações de adubação e aumentar a produção das plantas. A seleção do local de amostragem foi definida com base nas diferenças entre os materiais de origem (Grupo Bauru, Araxá, São Bento e Coberturas Detritico-Lateríticas Terciárias), estádio de desenvolvimento dos solos e representação espacial das litologias. Os teores de K total da fração argila foram determinados após digestão das amostras com HF, HNO3 e H2SO4 concentrados. Para avaliar o potencial dos minerais da fração argila de liberar K e Mg para as plantas, a partir de formas inicialmente não-trocáveis e estruturais, foram utilizadas nove extrações seqüenciais dos nutrientes com solução de ácido cítrico 0,1 mol L-1, com os seguintes tempos de contato com a amostra: 2, 12, 24, 48, 96, 144, 192, 288 e 576 h. O tempo total acumulado de extração foi de 1.382 h. A liberação da reserva de K e Mg foi definida pelo estádio de intemperismo e material de origem dos solos. A fração argila dos Argissolos desenvolvidos de arenito da Formação Uberaba e de micaxisto/granito (Grupo Araxá), de maneira geral, apresentou os maiores teores totais de K e Mg e teores acumulados até 1.382 h de extração com ácido cítrico 0,1 mol L-1. Contudo, mesmo nos Latossolos (baixos teores totais), verificou-se liberação relativamente alta de K e Mg (teores acumulados até 1.382 h), quando comparada aos teores trocáveis da TFSA, evidenciando o potencial das plantas na utilização de formas não-trocáveis e estruturais desses nutrientes ao longo dos cultivos. A descrição da cinética de liberação de K e Mg pela equação parabólica de difusão mostrou que o processo ocorreu, a diferentes velocidades, em duas fases, tendo sido, na maioria das amostras, a taxa de liberação na primeira fase maior para o K e menor para o Mg. Este comportamento diferenciado indica o predomínio de K na forma não-trocável em sítios de média/alta energia de adsorção e de Mg na estrutura de minerais ferromagnesianos, predominantemente a biotita, retardando a liberação do nutriente pela dependência de reações de intemperismo promovidas pelo ácido cítrico.

Resumo em Inglês:

Studies on the kinetics of K and Mg release improve our understanding of nutrient dynamics in soils and can provide information to adjust fertilization recommendations and increase plant yields. The selected soils represented different parent materials (sandstone - Bauru Group, Granite - Araxá Group, basalt - São Bento Group and sediments - Detritic-Lateritic-Tertiary Cover) and weathering degrees. The total K content in soil and its fractions were determined by HF, HNO3 and H2SO4 digestion. To estimate the potential of clay minerals to release K and Mg from non-exchangeable and structural forms to plants, nine sequential extractions were used with 0.1 mol L-1 citric acid solution, with the following contact times: 2, 12, 24, 48, 96, 144, 192, 288, and 576 h. The total contact time was 1.382 h. Reserve K and Mg release were determined by parent materials and weathering degree. The clay fraction of Ultisols developed from sandstone (Uberaba Formation) and granite (Araxa Group) generally presented higher total K and Mg concentrations and amounts extracted by 0.1 mol L-1 citric acid during the the entire kinetics study. Nevertheless, even in Oxisols (low total contents) a relatively high K and Mg release was observed (accumulated contents after 1.382 h) compared to the exchangeable contents, evidencing the ability to supply plants' with non-exchangeable and structural K and Mg throughout the cultivation period. The parabolic diffusion equation showed that K and Mg release occurred at different rates and in two stages: for the majority of the samples, the release rate was higher for K and lower for Mg in the first stage. This suggests that K mainly occurs in non-exchangeable forms in medium/high energy retention sites, while Mg occurs in the structure of ferromagnesian mineral structures, mainly biotite, retarding the nutrient release by citric acid weathering reactions.

Resumo em Português:

A decomposição de amostras que contêm elevados teores de Si, utilizando mistura com os ácidos nítrico e fluorídrico, pode provocar a precipitação de fluoretos de Al(III), Ca(II), Fe(III) e Mg(II) durante a digestão, impedindo a recuperação total desses elementos. Visando minimizar esse problema, foram testados quatro procedimentos aplicados a diferentes amostras de solos. O procedimento mais eficiente envolveu a decomposição assistida por radiação microondas, seguida pela separação do material sólido residual com elevado teor de Si do sobrenadante ácido. A fração residual foi solubilizada usando HF concentrado e, após complexação com ácido bórico, essa solução foi misturada à fase líquida do digerido. Os teores de metais nos digeridos foram determinados por espectrometria de emissão óptica em plasma induzido (ICP OES) e a exatidão foi demonstrada aplicando o procedimento proposto em amostras provenientes do programa colaborativo International Soil-Analytical Exchange (ISE, Wegening Agricultural University, Holanda) e em amostra certificada de solo proveniente do National Institute of Standard and Technology (NIST, SRM 2709), que apresentou respectivamente, os seguintes percentuais de recuperação: 100,0 ± 2,6; 99,5 ± 1,9; 108,5 ± 2,7; 94,6 ± 8,9; 92,2 ± 9,7; 95,7 ± 1,8; 96,7 ± 2,7; 95,2 ± 0,6; 103,6 ± 2,6 e 96,1 ± 1,6 para, Al, Ba, Ca, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, V e Zn.

Resumo em Inglês:

The use of pre-mixed nitric and hydrofluoric acids for the decomposition of samples containing high amounts of Si can cause the precipitation of Al(III), Ca(II), Fe(III), and Mg(II) fluorides during digestion, reducing the total recovery of these elements. Four procedures were applied to certified soil samples in an attempt to circumvent this problem. The most efficient procedure was based on microwave-assisted acid digestion decomposition of the samples, followed by separation of the residual silicate compounds. This fraction was solubilized using concentrated HF and the remaining fluoride ions were complexed by adding boric acid. This solution was mixed with the liquid phase of the acid digest. Elemental analysis of the acid digests was performed by inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES). The accuracy of the procedure was confirmed by applying it to samples provided by the International Soil-Analytical Exchange (ISE- Wageningen Agricultural University, Netherlands) and to certified soil reference material from the National Institute of Standards & Technology (NIST, SRM 2709). The following elemental recovery (%) was obtained: 100.0 ± 2.6; 99.5 ± 1.9; 108.5 ± 2.7; 94.6 ± 8.9; 92.2 ± 9.7; 95.7 ± 1.8; 96.7 ± 2.7; 95.2 ± 0.6; 103.6 ± 2.6 and 96.1 ± 1.6 for Al, Ba, Ca, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, V, and Zn, respectively.

Resumo em Português:

O sistema solo-serapilheira é o habitat natural para grande variedade de organismos, que diferem em tamanho e metabolismo, responsáveis por inúmeras funções. O monitoramento dos grupos de fauna no sistema solo-serapilheira permite não só uma inferência sobre a funcionalidade destes organismos, mas também uma indicação simples da complexidade ecológica dessas comunidades. O presente trabalho teve como objetivo caracterizar a distribuição da fauna edáfica nos compartimentos solo e serapilheira em duas épocas do ano e em cinco diferentes coberturas vegetais (eucalipto, floresta não preservada, floresta preservada, capoeira, pasto) no Norte Fluminense. As coberturas de floresta natural, especialmente das florestas preservadas e não preservadas, mostraram, de maneira geral, valores de densidade e riqueza de fauna superiores aos de eucalipto e pasto, tanto no solo quanto na serapilheira, nas duas épocas de coleta. Em geral, não houve preferência dos grupos de fauna pelos compartimentos solo e serapilheira. A densidade de fauna, riqueza de espécies, índice de Shannon e índice de Pielou também variaram conforme a época de coleta, sendo, no verão, estabelecidas maiores diferenças entre as diferentes coberturas vegetais estudadas do que no inverno. O índice de Pielou foi a variável mais estável e, portanto, mais apropriada para o estudo da dissimilaridade entre as coberturas vegetais em termos de distribuição dos grupos de fauna.

Resumo em Inglês:

The soil-litter system is a natural habitat for a great variety of organisms that differ in size and metabolism and are responsible for numerous functions. The study of groups of organism in the soil-litter system allows not only to make inferences on the functionality of these organisms, but also is a simple indication of the ecological complexity in these communities. Our study aimed at characterizing the distribution of groups of organism in soil and litter compartments in two seasons of the year (wet summer and dry winter) under five different vegetation covers (eucalyptus, non-preserved forest, preserved forest, regenerating forest ('capoeira'), and pasture) in the northern Fluminense region (RJ, Brazil). Both soil and litter under the natural forest covers, in particular the preserved and non- preserved forest, generally showed higher organism density and abundance values than eucalyptus and pasture for in both collecting seasons. In general, there was no preference of organism groups for soil or litter. The organisms density and abundance, Shannon's index and Pielou's index also varied according to the season of the year and the differences among vegetation covers were more distinct in the summer than in the winter season. The Pielou's index was the most stable variable and, therefore, the most appropriate to study the dissimilarities among the vegetation covers in terms of distribution of groups of organisms.

Resumo em Português:

O nível crítico de potássio usado para a recomendação de adubação em solos do Rio Grande do Sul e Santa Catarina com CTC a pH 7,0 entre 5,1 e 15,0 cmol c dm-3 é de 60 mg dm-3, embora tenha sido de 80 mg dm-3 até 2002. Este trabalho foi realizado com o objetivo de validar o nível crítico de potássio adotado, nas culturas da soja, do milho e do sorgo. O trabalho foi composto por dois experimentos, instalados na área experimental do Departamento de Solos da UFSM sobre um Argissolo Vermelho distrófico arênico. O primeiro experimento foi instalado em 1991 e realizado até 2002, ocasião em que foram aplicadas quatros doses de potássio (0, 60, 120 e 180 kg ha-1 de K2O), na parcela, a cada quatro anos, e reaplicados 60 kg ha-1 de K2O, nas subparcelas, em 0, 1, 2, ou 3 anos. O segundo experimento foi realizado de 1995 a 2002 e os tratamentos constaram de cinco doses de potássio (0, 50, 100, 150, 200 kg ha-1 ano-1 de K2O). Os resultados obtidos mostraram que o nível crítico de potássio extraído com Mehlich-1 no Argissolo estudado foi de 42 mg dm-3. Para estes solos, com a utilização do novo nível crítico estabelecido pela Comissão de Química e Fertilidade do Solo - RS/SC, foi possível atingir mais de 95 % do rendimento máximo das culturas.

Resumo em Inglês:

The critical potassium level for fertilizer recommendation for soils in the State of Rio Grande do Sul (RS) and Santa Catarina (SC) with CEC from 5.1 to 15 cmol c dm-3 is 60 mg dm-3. However, until 2002 concentrations of 80 mg dm-3 had been used. Two experiments were carried out on an experimental area of the Department of Soil Science of the Federal University of Santa Maria (RS-Brazil) on a Sandy Typic Hapludalf under no-tillage. The objective of the study was to evaluate critical potassium levels for fertilizer recommendations for soybean, maize and sorghum. The first experiment was set up in 1991 and carried out until 2002. The main plot treatments were the application of 0, 60, 120, and 180 kg ha-1 K2O every four years, and split-plot treatments were the reapplication of 60 kg of K2O in 0, 1, 2, or 3 years. The second experiment was carried out from 1995 to 2002 and the treatments were 0, 50, 100, 150, and 200 kg ha-1 year-1 K2O. Results showed that the critical potassium level extracted with Mehlich-1 solution is 42 mg dm-3. When using the critical potassium level established by the Regional Soil Chemistry and Fertility Commission in these soils it is possible to reach over 95% of the maximum crop yield.

Resumo em Português:

A calagem altera os atributos químicos do solo, permitindo o crescimento radicular e sua eficiência em profundidade no perfil do solo. Este trabalho foi realizado com objetivo de avaliar a eficiência da calagem superficial e incorporada sobre atributos da acidez em profundidade, passados sete anos de sua aplicação, em área sob sistema plantio direto (SPD). O experimento foi instalado na área experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria, em um Argissolo Acinzentado distrófico plíntico, textura média relevo suave ondulado com substrato aluviais recentes. Os tratamentos consistiram da aplicação superficial e incorporação do calcário (uma aração e duas gradagens) nas doses de 0,0; 2,0; 8,5 e 17,0 Mg ha-1, sendo a dose 2,0 Mg ha-1 reaplicada a cada 24 meses na superfície, independentemente da incorporação inicial, totalizando 2 + 2 + 2 + 2 Mg ha-1. Em outubro de 2001, sete anos após a aplicação de calcário, foram abertas três trincheiras por parcela e coletadas amostras de solo em camadas de 1 até 10 cm de profundidade; de 2,5 até 25 cm e de 5 até 40 cm. Os resultados obtidos mostraram que a eficiência da calagem se manteve por período superior a sete anos da sua aplicação em SPD, independentemente da forma de aplicação. As doses integrais da necessidade de calcário de solos promoveram maior avanço da frente de neutralização da acidez no solo, e a incorporação do calcário antes da instalação do SPD neutralizou a acidez em profundidades maiores e mostrou-se mais eficiente do que a aplicação superficial.

Resumo em Inglês:

Liming alters chemical soil attributes and favors root development, but its efficiency depends on the incorporation form and the physical and chemical characteristics of the soil. This experiment was carried out to evaluate the efficiency of incorporated or surface liming seven years after its application on a Hapludalf under no-tillage system and located in Santa Maria, RS, Brazil. The replicated treatments consisted of four surface lime rates (0.0; 2.0, 8.5 and 17.0 t ha-1), incorporated by one plowing followed by two diskings. Independent of the initial incorporation, the 2.0 t ha-1 rate was reapplied over the surface every 24 months. After seven years of cultivation, three trenches were dug in each plot to collect soil samples every 1 cm in the 0-10 cm layer, every 2.5 cm in the 10-25 cm layer and every 5 cm in the 25-40 cm layer. Results showed that liming effects are still detectable after seven years of its application, regardless of the application form. Recommended lime rates applied at once promoted the advance of an acidity neutralization front furthest down into the soil. Incorporating lime before no-tillage implementation neutralized acidity to deeper soil layers and was more effective than surface application.

Resumo em Português:

Com o objetivo de fornecer dados que ajudem na discussão de problemas existentes na classificação dos Nitossolos no Brasil, foram estudadas detalhadamente a estrutura, consistência, porosidade, cerosidade, condutividade hidráulica e retenção de água de solos com horizonte B nítico e solos com ambos, B nítico e B latossólico. O comportamento físico-hídrico dos horizontes dos perfis estudados mostrou a íntima relação existente entre este e a forma e o grau de estrutura, bem como a abundância e intensidade da cerosidade. Os horizontes caracterizados como B nítico apresentaram blocos subangulares de grau forte ou moderado e cerosidade moderada e abundante e moderada e comum. Este conjunto de atributos determinou um comportamento físico-hídrico influenciado por um menor desenvolvimento de poros estruturais (macroporos) e por um maior desenvolvimento de poros texturais (microporos), que favorecem os processos de retenção de água (menor condutividade hidráulica). Por outro lado, foram classificados como B latossólicos os horizontes formados por blocos subangulares de grau moderado ou fraco, com ou sem presença de estrutura microgranular, e nenhuma cerosidade ou cerosidade fraca e comum. Estes horizontes caracterizam-se por apresentar um maior desenvolvimento dos poros estruturais (macroporos), que favorecem os processos de condução de água (maior condutividade hidráulica), e menor desenvolvimento dos poros texturais (microporos), que diminuem a retenção de água no horizonte.

Resumo em Inglês:

The structure, consistence, porosity, clay films, hydraulic conductivity, and water retention of soils with Nitic horizons and soils with both Nitic and Ferralic horizons were studied in-depth with the objective of contributing to the ongoing discussion on problems with the classification of "Nitossolos" (Nitisols) in Brazil. The hydrophysical performance of the studied horizons is intimately related to the soil structure type and grade and to the amount and distinctness of the clay films. Horizons characterized as nitic ("B nítico") presented strong or moderate subangular blocky structures and moderate and abundant to moderate and common clay films. These morphological attributes determined a low development of structural pores (macropores) and, consequently, lower hydraulic conductivity values and a higher development of textural pores (micropores) that favor water retention processes. On the other hand, horizons classified as ferralic ("B latossólico") are formed by a moderate or weak subangular blocky structure, with or without the presence of granular structure, and no or faint common clay s-kins. Horizons with these morphological attributes present highly developed structural pores (macropores) that favor water conducing processes (high hydraulic conductivity) and less developed textural pores (micropores) diminishing water retention characteristics.

Resumo em Português:

A erosão em sulcos caracteriza-se pelo escoamento superficial concentrado de uma lâmina d'água com tensão de cisalhamento suficiente para desagregar o solo, que deforma o sulco e altera as características hidráulicas do escoamento responsável pela dinâmica de formação dos sulcos. Os objetivos deste trabalho foram: avaliar as condições hidráulicas do escoamento em sulcos de erosão, que podem fornecer subsídios importantes às relações de erosão, e determinar as taxas de desagregação do solo, a erodibilidade do solo e a tensão crítica de cisalhamento, além de quantificar o transporte de sedimentos em sulcos por meio de expressões baseadas em variáveis hidráulicas. Para tanto, sulcos foram pré-formados em um solo de textura franco-argilo-arenosa, num campo com declive médio de 0,067 m m-1, e submetidos à aplicação de chuva simulada com intensidade de 74 mm h-1, durante 80 min, tendo sido aplicados nos sulcos, nos últimos 20 min, fluxos extras de escoamento superficial de 0, 10, 20, 30, 40 e 50 L min-1. Os resultados mostraram que o regime de escoamento nos sulcos caracterizou-se como sendo de transição subcrítico a turbulento subcrítico. As taxas de desagregação do solo obtidas foram lineares às tensões de cisalhamento desenvolvidas, para uma erodibilidade em sulcos (Kr) de 0,0024 kg N-1 s-1 e uma tensão crítica de cisalhamento (tauc) de 2,75 Pa. Duas funções baseadas na potência do escoamento foram ajustadas para estimar o transporte de sedimentos nos sulcos de erosão, as quais explicaram 53 % da variação experimental, refletindo não só a dificuldade de ajuste de modelos de estimativa do transporte sólido às lâminas de escoamento pouco espessas que ocorrem nas áreas de cultivo agrícola, mas também a diversidade física e mineralógica das partículas e dos agregados do solo estudado.

Resumo em Inglês:

Rill erosion is characterized by concentrated surface water flow, with enough shear stress and detachment capacity to deform the rill and alter flow hydraulics, responsible for rill formation dynamics. The objective of this study was to evaluate flow hydraulic conditions that can provide important information on erosion relationships, soil erodibility and sediment transport in furrows of a recently-tilled Palleudult. Rills were pre-formed in a sandy clay loam soil with an average slope of 0.067 m m-1. Simulated rainfall with an intensity of 74 mm h-1 was applied during 80 min, while rainfall and extra inflows of 0, 10, 20, 30, 40, and 50 L min-1 were jointly applied for the last 20 min of each run in the rill. Results indicated that the rill flow regime varied from transitional subcritical to turbulent subcritical. The rill erosion detachment rates were linear to shear stress. Rill erodibility (Kr) was 0.0024 kg-1 s-1 N and critical shear stress (tauc) was 2.75 Pa. Two functions to predict sediment transport based on stream power explained 53% of data variability, which indicates the inherent difficulty of predicting solid transport through shallow flows on eroding agricultural lands, and the physical and mineralogical diversity of particles and aggregates of the studied soil.

Resumo em Português:

A produção de massa seca, a taxa de decomposição e a liberação de nitrogênio (N) foram avaliadas em um experimento com sete tipos de cobertura vegetal: milheto pérola (Pennisetum americanum sin. tiphoydes), braquiária (Brachiaria brizantha), sorgo forrageiro (Sorghum bicolor L. Moench), guandu (Cajanus cajan (L.) Millsp), crotalária juncea (Crotalarea juncea) e aveia-preta (Avena strigosa Schreb), em pousio e em área de cultivo convencional (testemunha), em solo de cerrado, em Uberaba, região do Triângulo Mineiro. Dentre as coberturas avaliadas, o milheto e a crotalária foram as que apresentaram a maior produção de massa seca, maior acúmulo e a maior liberação de N. A braquiária foi a cobertura que apresentou a maior taxa de decomposição. Todas as coberturas apresentaram a maior taxa de liberação de N até 42 dias após dessecação.

Resumo em Inglês:

Dry mass production, decomposition rate and nitrogen (N) release were evaluated in a field experiment under seven cover crop types: pearl millet (Pennisetum americanum sin. typhoides), brachiaria grass (Brachiaria brizantha), sorghum (Sorghum bicolor L. Moench), pigeon pea (Cajanus cajan (L.) Mill sp), sunn hemp (Crotalaria juncea) and black oat (Avena strigosa Schreb), compared to a fallow and a traditional cropping system (control) in a cerrado soil (Uberaba-MG, Brazil). Among the tested cover crops, pearl millet and sunn hemp presented higher dry mass yield and nitrogen accumulation and release. Brachiaria grass had the highest decomposition rate and shortest half-life time. All crops reached the highest N liberation rate 42 days after desiccation.

Resumo em Português:

Concentrações altas de nitrogênio (N) em biossólidos são uma das maiores razões para a utilização agronômica deles. Entretanto, é essencial entender o destino do N em solos tratados com biossólidos, tanto por motivos de nutrição vegetal quanto para manejar o risco ambiental representado pela lixiviação de nitrato. Este trabalho teve como objetivo avaliar o risco de lixiviação de nitrato em um Espodossolo e em um Latossolo, cada um tratado com doses de 0,5 a 8,0 Mg ha-1 de biossólido fresco, biossólido compostado, biossólido caleado, biossólido seco a calor e biossólido irradiado por sol. Os resultados mostraram que, para doses iguais de aplicação, o nitrato acumulou-se até três vezes mais na camada superficial de 20 cm do Latossolo do que do Espodossolo. Entretanto, a maior capacidade de campo do Latossolo compensou as maiores concentrações de nitrato e espera-se a lixiviação de 20 % do nitrato acumulado na camada superficial desse solo. Dependendo do tipo de biossólido, entre 42 e 76 % do nitrato acumulado no Espodossolo serão lixiviados. A expectativa de lixiviação de nitrato no Espodossolo variou de 0,8 (biossólido compostado) a 3,5 vezes (biossólido caleado) em relação ao Latossolo tratado de maneira similar. Entretanto, o risco de contaminação de aqüíferos por lixiviação de nitrato nos solos tratados com uma dose única de biossólidos entre 0,5 e 8,0 Mg ha-1 foi considerado baixo.

Resumo em Inglês:

High N concentrations in biosolids are one of the strongest reasons for their agricultural use. However, it is essential to understand the fate of N in soils treated with biosolids for both plant nutrition and managing the environmental risk of NO3--N leaching. This work aimed at evaluating the risk of NO3--N leaching from a Spodosol and an Oxisol, each one treated with 0.5-8.0 dry Mg ha-1 of fresh tertiary sewage sludge, composted biosolids, limed biosolids, heat-dried biosolids and solar-irradiated biosolids. Results indicated that under similar application rates NO3--N accumulated up to three times more in the 20 cm topsoil of the Oxisol than the Spodosol. However, a higher water content held at field capacity in the Oxisol compensated for the greater nitrate concentrations. A 20 % NO3--N loss from the root zone in the amended Oxisol could be expected. Depending on the biosolids type, 42 to 76 % of the NO3--N accumulated in the Spodosol could be expected to leach down from the amended 20 cm topsoil. NO3--N expected to leach from the Spodosol ranged from 0.8 (composted sludge) to 3.5 times (limed sludge) the amounts leaching from the Oxisol treated alike. Nevertheless, the risk of NO3--N groundwater contamination as a result of a single biosolids land application at 0.5-8.0 dry Mg ha-1 could be considered low.

Resumo em Português:

A ação da microbiota rizosférica, acelerando a degradação de compostos no solo, é conhecida como fitoestimulação e constitui-se em um dos principais mecanismos de fitorremediação de herbicidas no solo. Plantas tolerantes ao tebuthiuron, que sejam capazes de estimular sua microbiota rizosférica, podem ser de grande interesse na fitorremediação desse herbicida. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade rizosférica de quatro espécies vegetais com potencial para fitorremediação de tebuthiuron e inferir a contribuição radicular no processo de descontaminação desse herbicida. Foi analisado o solo rizosférico de feijão-de-porco (Canavalia ensiformis), milheto (Pennisetum glaucum), mucuna-anã (Estizolobium deeringianum) e mucuna-preta (Estizolobium aterrimum) e de uma testemunha (sem planta), com e sem a presença do tebuthiuron, na dose de 0,73 µg g-1. A taxa de evolução de CO2 foi quantificada aos 1, 2, 3 e 10 dias da aplicação dos tratamentos (DAT). Os tratamentos com herbicida foram submetidos à contaminação com 40 µg g-1 de tebuthiuron. Após a aplicação, mediu-se a taxa de evolução de CO2 aos 1 e 50 DAT, empregando-se respirômetro de fluxo contínuo. A espécie feijão-de-porco apresentou sempre a maior taxa de evolução de CO2 em relação às demais espécies e à testemunha, seguido de mucuna-preta na dose comercial. Sob concentrações maiores que a dose comercial, os valores médios de taxa de evolução de CO2 foram maiores no solo rizosférico de feijão-de-porco, seguido por mucuna-preta e mucuna-anã. Feijão-de-porco foi a espécie com melhor desempenho nas avaliações realizadas; excetuando-se esta espécie, a contribuição rizosférica na fitorremediação de tebuthiuron em níveis acima da dose comercial não foi relevante.

Resumo em Inglês:

The rhizospheric microbial action, accelerating the degradation of compounds in the soil, is known as phytostimulation. It represents one of the main phytoremediation mechanisms in herbicide-contaminated soil. Tebuthiuron-tolerant plants, which are able to stimulate their rhizospheric microorganisms, could be highly interesting for the phytoremediation of this herbicide. This study aimed at evaluating the rhizospheric activity of four plant species with phytoremediation potential for tebuthiuron and to infer on the contribution of the roots to the process of decontamination of this herbicide. The rhizospheric soil of jackbean (Canavalia ensiformis), pearl millet (Pennisetum glaucum), Georgia velvet bean (Stizolobium deeringianum), and black velvet bean (Stizolobium aterrimum), plus a control treatment (without plant) were analyzed without and with tebuthiuron at 0.73 ìg g-1. The CO2 evolution rate was quantified 1, 2, 3 and 10 days after the treatment application. The herbicide treatments were submitted to contamination with 40 ìg g-1 tebuthiuron. After the application, the CO2 evolution rate was measured 1 and 50 days after the treatment applications, using a continuous flow respirometer. Compared to the other species and the control treatment, C. ensiformis presented the highest CO2 evolution rate throughout the experimental phase, followed by S. aterrimum at the commercial herbicide dose. Under higher herbicide concentrations, mean CO2 evolution rate values were higher in rhizospheric soil of C. ensiformis, followed by that from S. aterrimum and S. deeringianum. C. ensiformis presented the best performance, and except for this plant species, the rhizospheric contribution to the tebuthiuron phytoremediation at levels above the commercial dose was not relevant.

Resumo em Português:

A utilização agrícola de lodo de esgoto é uma da melhores opções para a disposição final deste resíduo. Contudo, em virtude da presença de metais pesados no lodo, torna-se importante a determinação da disponibilidade e das formas nas quais estes metais se encontram em solos tratados com esse resíduo. Este trabalho objetivou estudar a redistribuição entre frações e os teores disponíveis de Zn em solos incubados com lodo de esgoto. Foram utilizadas amostras de dois solos com diferentes características químicas e físicas às quais foram adicionadas cinco doses de lodo de esgoto (equivalentes a 0; 40,5; 81; 162 e 243 Mg ha-1). Nos períodos de incubação de 30, 60, 90, 120, 150 e 180 dias, foram coletadas amostras para determinação do Zn disponível, extraído por DTPA, e da sua distribuição entre frações do solo. Os resultados mostraram que a adição de doses crescentes de lodo de esgoto aumentaram os teores de Zn nos solos extraídos por DTPA; entretanto, de maneira geral, estes teores não aumentaram com o decorrer do tempo de incubação. Houve diminuição da mobilidade de Zn nos solos incubados com lodo, com transferência do elemento ligado à fração matéria orgânica, em sua maior parte, para a fração residual. Para as condições estudadas, a máxima dose de Zn a ser fornecida por aplicação de lodo de esgoto pela legislação americana não promoveu teores fitotóxicos de Zn no solo.

Resumo em Inglês:

One of the best options for final disposal of sewage sludge is its use for agricultural purposes. Excessive heavy metal concentrations in sludge, however, pose a risk to the environment. It is therefore important to determine not only the availability, but also the distribution of such metals in different soil fractions as a result of sludge application. Our study aimed at evaluating both the redistribution of Zn among soil fractions and the Zn-DTPA available concentration in sludge-incubated soils. Samples of two contrasting soils were used in the experiment in combination with five doses of sewage sludge (0; 40.5; 81; 162; and 243 Mg ha-1). Soil samples were collected to evaluate the available Zn content extracted by DTPA and the distribution in soil fractions after six periods of incubation (30, 60, 90, 120, 150, and 180 days). Results showed that sludge application increased the DTPA-extracted available Zn content, although the available Zn content showd no increase as a function of the incubation period. Zn mobility decreased in the sludge-incubated soils since the organically bound Zn was mainly redistributed to residual fractions. For the conditions of this study, the maximal annual loading rate of Zn through sewage sludge suggested by the USEPA (United States, 1993) did not lead to phytotoxic Zn concentrations in soils.

Resumo em Português:

O presente trabalho teve por objetivo avaliar o efeito do tipo de vegetação e da época de amostragem na atividade da urease em dois diferentes solos tropicais. O experimento foi instalado em Latossolo Vermelho Aluminoférrico típico e Latossolo Vermelho distrófico típico sob cinco diferentes culturas: pinus, eucalipto, citrus, soja e milho. As amostragens de solo foram efetuadas mensalmente, de abril de 1990 a março de 1991, determinando-se a atividade da urease, o N-total e o C-orgânico. A atividade da urease variou de acordo com a época de amostragem, apresentando valores mais elevados nos meses mais quentes e úmidos. A cobertura vegetal influenciou a conversão de N-uréia a N-NH4, observando-se maior atividade da urease nas amostras de solo sob pinus e eucalipto, embora, no início do ciclo das culturas da soja e do milho, a atividade da urease também tenha sido elevada.

Resumo em Inglês:

The present study aimed to evaluate the effect of the vegetation type and the sampling time on urease activity in two different tropical soils (Rhodic Oxisols). The experiment was installed in a typic alumino-ferric Red Latossol and a typic distrophic Red Latosol under five different vegetations: pinus, eucalypt, citrus, soybean and corn. The soil samples were collected from April 1990 to March 1991 and the urease activity, total nitrogen and organic carbon were determined. The urease activity changed according to the sampling time, presenting higher values in the warmer and humid months. The vegetation type affected the conversion of N-urea to N-NH4+, with higher urease activity being observed in the soil under pinus and eucalypt, although the activity was high at the beginning of the soybean and corn cropping cycle.

Resumo em Português:

Este trabalho objetivou estudar a velocidade de hidrólise da uréia em dois diferentes solos brasileiros (Latossolo Vermelho Aluminoférrico típico e Latossolo Vermelho distrófico típico) onde foram realizados ensaios sobre o efeito do tempo e condições de armazenamento, concentração do substrato (uréia), temperatura, pH e tempo de incubação sobre a atividade da urease. As melhores condições de armazenamento foram em temperatura ambiente ou 5 ºC, após secagem ao ar, por um período de até 7 dias; para as condições estudadas, o melhor tempo de incubação foi de uma hora a 25-30 ºC, sem a utilização de tampão para acertar o pH, e a concentração de uréia suficiente foi de 3,30 g L-1, para o Latossolo Vermelho Aluminoférrico típico, e de 2,5 g L-1, para o Latossolo Vermelho distrófico típico para obter a velocidade máxima da enzima.

Resumo em Inglês:

This study evaluated the kinetics of urease hydrolysis in two different Brazilian soils (Rhodic Oxisols): a typic alumino-ferric Red Latossol and a typic distrophic Red Latosol. The trials were carried out to study the effects of air drying, soil sampling, storage conditions and temperature, pH, time of incubation, and substrate concentration on the urease activity. Results showed that best conditions for soil sample storage after air-drying for a 7-day period were at room temperature or at a temperature of 5 ºC. For the studied conditions the best incubation time was one hour at 25-30 ºC, without pH buffering. The ideal urea concentration suggested for the detection of the maximum velocity was 3.3 g L-1 for the typic alumino-ferric Red Latossol and 2.5 g L-1 for the typic distrophic Red Latosol.