Resumo em Português:

Trabalhos têm apontado demandas em relação ao conhecimento da variação pedológica de Argissolos. Essa variação pode ser analisada pela estatística multivariada - também responsável pela classificação numérica dos dados. A comparação entre a classificação numérica e a classificação hierárquica pode contribuir para a evolução do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS). Os objetivos deste trabalho foram analisar a variação pedológica de Argissolos derivados de materiais sedimentares na Depressão Central do Rio Grande do Sul e validar a estrutura da ordem dos Argissolos do SiBCS por meio da interpretação da classificação numérica. Foram considerados 42 perfis de Argissolos derivados da Formação Santa Maria e da Formação Caturrita, na região central do Rio Grande do Sul. O estudo foi realizado por meio da análise das componentes principais e da análise de agrupamento. Foram determinadas cinco componentes principais, com poder de explicação de 84,3 % da variância dos dados, representadas de um a cinco pelas variáveis: teor de areia, matiz (cor), saturação por bases, atividade da argila e teor de C orgânico total. A análise de agrupamento separou os perfis de Argissolos em três grupos principais. O grupo A apresentou perfis com drenagem deficiente, derivados das três rochas consideradas neste trabalho. O grupo B, derivado exclusivamente dos arenitos das Formações Santa Maria e Caturrita, mostrou perfis bem drenados, porém com menor teor de argila, maior gradiente textural e menor capacidade de troca de cátions potencial em relação ao grupo C. Este grupo apresentou perfis bem drenados, alíticos e com teores de argila superiores em relação aos demais grupos, derivados, predominantemente, do lamito da Formação Santa Maria. A classificação numérica validou a estrutura do SiBCS para a ordem dos Argissolos. Contudo, a análise de agrupamento evidenciou aspectos morfológicos importantes e ainda não considerados pelo SiBCS em nível categórico elevado (grande grupo), como a variação na espessura e textura do horizonte A ou A + E, o teor de argila no horizonte B e o gradiente textural nos perfis de Argissolos.

Resumo em Inglês:

There is lack of research on Argissolos (Ultisols and Alfisols) in relation to theunderstanding of the pedologic variations. Variations can be analyzed by multivariate statisticsand the data numerically classified. The comparison between the numeric classification andthe hierarchical classification can contribute to the evolution of the Brazilian Soil ClassificationSystem (SiBCS). The aims of this research were to analyze the pedologic variation of Argissolosderived from sedimentary materials in the central region of Rio Grande do Sul and to validatethe organization of the order of Argissolos in the SiBCS based on the interpretation of thenumeric classification. Forty-two profiles of Argissolos in the central area of Rio Grande doSul were considered, derived from the Formation Santa Maria and Caturrita. The study wasbased on principal component analysis and cluster analysis. The principal component analysisindicated five components that explained 84.3 % of the data variance. These componentsare represented, from one to five, by the following variables: sand content, hue (color), basesaturation, clay activity and total organic C content. The cluster analysis separated the Argissoloprofiles in three main groups. The drainage of the profiles in group A was deficient. Theprofiles in group B were well-drained, but contained less clay and had a higher texture gradientand lower cation exchange capacity than group C with well-drained profiles, high Al contentand higher clay content than the other groups. The numeric classification validated the structureof the SiBCS for the order of Argissolos. However, the cluster analysis detected importantmorphologic aspects that are not considered by the SiBCS at a high categorical level (largegroup), e.g., variation in thickness and texture of the A or A + E horizon, clay content in the Bhorizon and the textural gradient in the Argissolo profiles.

Resumo em Português:

A distribuição das formações vegetais nativas depende dos fatores de formação do solo, entre outros aspectos. Dessa forma, solos sob vegetação nativa podem informar muito sobre uma região e sua fertilidade natural, constituindo um testemunho das condições encontradas antes da ocupação agrossilvopastoril. O objetivo deste estudo foi avaliar propriedades químicas e textura dos solos sob fragmentos de Cerrado e florestas nativas amostrados durante o Inventário Florestal de Minas Gerais, por meio de análises de fertilidade do solo, textura e estatística espacial. Em geral, houve grande variabilidade em todas as propriedades analisadas, exceto em Al trocável. Os solos sob Campo Cerrado apresentaram maiores teores de matéria orgânica, comparados aos sob Cerradão e Cerrado stricto sensu. As Florestas Estacionais ocorreram, em geral, em solos de melhor fertilidade natural do que aqueles sob Cerrado, enquanto as florestas sob clima chuvoso ocorreram nos solos mais ácidos e com maiores teores de matéria orgânica, entre todas as fitofisionomias. Análises de regressão linear indicaram que a importância da matéria orgânica na CTC a pH 7,0 variou entre as diferentes fitofisionomias, sendo não significativa para as Florestas Deciduais. A estratificação por bacias hidrográficas, interpretada em conjunto com a fitofisionomia, permitiu também concluir sobre um provável efeito dos materiais de origem nas propriedades do solo, especialmente a textura. Por meio de análise geoestatística, foi possível construir, por krigagem ordinária, mapas do Estado com a distribuição de teores de carbono orgânico do solo, argila e pH, mas não para CTC a pH 7,0. A análise de solos sob fragmentos de vegetação nativa oferece potencial para uso como referência do padrão de fertilidade natural dos solos e é uma iniciativa que poderia ser empreendida em outras unidades da federação.

Resumo em Inglês:

One of the factors affecting the distribution of native vegetation is soil formation. Therefore, soils under native vegetation can be highly informative with regard to a region and the original soil fertility, as records of conditions found before agricultural reclamation (agrosilvopasture). The purpose of this study was to assess soil fertility and texture under native vegetation fragments sampled during the Forest Survey of the State of Minas Gerais, Brazil. In general, the variability in all soil properties was high, except for Al3+. In soils under grassy savanna (Campo Cerrado), the concentrations of soil organic matter were higher than in savanna woodlands (Cerradão and Cerrado Stricto Sensu). In general, seasonal forests were found on soils with higher fertility than Cerrado formations, whereas rainforests (Floresta Ombrófila) occurred on the most acidic and organic matter-rich soils. Linear regression analyses showed that the importance of soil organic matter for cation exchange capacity at pH 7.0 varied among the different vegetation types, and was irrelevant for seasonal deciduous forest (Decidual Seasonal Forest), but significant for the other phytophysiognomies. Data stratification by hydrographic basins, interpreted in combination with stratification by vegetation, allowed inferences about the probable effect of parent material on soil properties, especially on soil texture. By means of geostatistical analysis and based on ordinary kriging, maps of soil pH, organic carbon and clay contents, but not of cation exchange capacity at pH 7.0, were drawn for the state of Minas Gerais. Data of soils under native vegetation fragments could be used as reference standards of natural soil fertility, not only in Minas, but in other states of Brazil as well.

Resumo em Português:

Nos últimos anos, a cultura do pinhão-manso (Jatropha curcas L.) tem despertado grande interesse pelo seu alto potencial na produção de matéria prima para a produção de biocombustíveis. Apesar de sua adaptabilidade às condições de baixa fertilidade do solo, as plantas requerem a correção da acidez do solo e a adição de considerável quantidade de fertilizantes para alta produção de frutos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a efetividade de fungos micorrízicos arbusculares em mudas de pinhão-manso em diferentes doses de P no solo. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, utilizando solo arenoso (LVd) autoclavado como substrato em vasos com capacidade de 4 kg. Foram avaliados em um delineamento completamente casualizado - em um esquema fatorial, com quatro repetições - os tratamentos de fungos micorrízicos (controle, Gigaspora margarita ou Glomus clarum) e a adição de P (0, 25, 50, 100, 200 e 400 mg kg-1 de solo). O experimento foi conduzido por 180 dias. A inoculação micorrízica proporcionou aumento no crescimento das plantas, nos teores de P e na eficiência de absorção de P pelas raízes nas baixas doses de P. O pinhão-manso apresentou decréscimo no quociente de utilização de P com o aumento da adição de P. O índice de eficiência de utilização de P aumentou nas menores doses e diminuiu nas altas doses de adição deste nutriente. A colonização micorrízica e a esporulação foram influenciadas negativamente pela adição de P. A mais alta eficiência micorrízica ocorreu entre as concentrações de 7,8 e 25 mg kg-1 de P no solo. O pinhão-manso respondeu positivamente à adição de P, indepedentemente da presença micorrízica.

Resumo em Inglês:

In recent years, physic nut (Jatropha curcas L.) has attracted attention because of its potential for biofuel production. Although it is adapted to low-fertility soils, physic nut requires soil acidity corrections and addition of a considerable amount of fertilizer for high productivity. The objective of this research was to evaluate the effectiveness of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) (control without AMF inoculation, Gigaspora margarita inoculation or Glomus clarum inoculation) on increasing growth and yield of physic nut seedlings under different rates of P fertilization (0, 25, 50, 100, 200, and 400 mg kg-1 P soil) in greenhouse. The experiment was arranged in a completely randomized, block in a factorial scheme design with four replications. The physic nut plants were harvested 180 days after the beginning of the experiment. Mycorrhizal inoculation increased physic nut growth, plant P concentration and root P uptake efficiency at low soil P concentrations. The P use quotient of the plants decreased as the amount of P applied increased, and the P use efficiency index increased at low P levels and decreased at high P levels. Mycorrhizal root colonization and AMF sporulation were negatively affected by P addition. The highest mycorrhizal efficiency was observed when the soil contained between 7.8 and 25 mgkg-1 of P. The physic nut plants responded strongly to P application, independent of mycorrhizal inoculation.

Resumo em Português:

A atividade agrícola, mediante diferentes práticas de manejo, pode alterar a capacidade produtiva do solo. Assim, há necessidade de se avaliar o impacto de uma determinada prática sobre o solo. Este trabalho analisou diversos atributos microbianos para avaliar a qualidade do solo submetido a diferentes sistemas de preparo e de culturas, em relação a um sistema referência. Os atributos analisados foram a atividade das enzimas β-glicosidase, urease, fosfatase ácida e arilsulfatase, juntamente com a determinação da atividade respiratória e da biomassa da microbiota do solo. Os sistemas de manejo avaliados foram os preparos de solo direto (PD) e convencional (PC), e os sistemas de culturas foram duas rotações e pousio no inverno. Além desses sistemas, foi avaliado também o campo natural (CN) - este considerado como condição original do solo para a realização de comparações entre os diferentes manejos. As análises foram realizadas em quatro períodos distintos, ao longo de dois anos agrícolas. Os resultados, nas quatro avaliações, indicaram que a atividade das enzimas, assim como a biomassa e a respiração microbianas, foi menor no PC em relação aos demais sistemas, enquanto o CN e o PD tenderam a apresentar resultados semelhantes, indicando a capacidade do PD em manter a qualidade original do solo. Por sua vez, os sistemas de culturas avaliados não influenciaram significativamente os atributos avaliados.

Resumo em Inglês:

Agricultural activity, by the application of different soil management practices, can cause impacts on soil production capacity that need to be assessed. In this study, different microbiological parameters were evaluated, to assess the relation of soil quality with different tillage practices and crop systems, in comparison to a natural reference soil. The activities of β-glucosidase, urease, acid phosphatase and arylsulphatase were evaluated, as well as soil microbial respiratory activity and microbial biomass. Conventional tillage (CT) and no-tillage (NT) were evaluated in two crop rotations and winter fallow. In addition, natural pasture (NP) was also evaluated as reference, for comparison with the other management systems. The analyses were carried out in four growing seasons in two years. The results of the four seasons indicated that the enzyme activities, as well as microbial biomass and respiratory activity, were lower in CT than in the other systems, while results in NP and NT tended to be similar, indicating the capacity of NT to maintain the original soil quality. On the other hand, the evaluated parameters were in general not significantly influenced by the crop systems.

Resumo em Português:

Devido às mudanças climáticas do planeta, principalmente ao aquecimento global, as formas de utilização dos solos na agricultura têm atraído grande atenção de pesquisadores. Mudanças de manejo podem influenciar a respiração do solo e, por conseguinte, alterar drasticamente o sequestro de C. Os objetivos deste trabalho foram avaliar, em semeadura direta, a influência da calagem nas emissões de CO2 do solo e correlacioná-las aos atributos químicos deste após dois anos da calagem. Utilizou-se o delineamento em blocos casualizados, com seis repetições. Os tratamentos constituíram de quatro doses de calcário e uma testemunha. Decorridos dois anos da calagem, avaliou-se a emissão residual de CO2 do solo, coletaram-se amostras nas camadas de 0-5, 5-10, 10-20 e 20-30 cm de profundidade e determinaram-se os teores de P, Ca2+ e Mg2+ e valores de pH e de saturação por bases. A emissão residual de CO2 do solo, quando a dose recomendada foi aplicada, foi 24,1 % superior, quando comparada à do solo sem aplicação de calcário, e 47,4 % maior, quando se aplicou o dobro da dose recomendada. A calagem melhorou as condições químicas do solo, e a emissão de CO2 aumentou linearmente com o aumento das doses. A emissão de CO2 do solo apresentou correlações positivas com os teores de P, Ca2+ e Mg2+ e com os valores de pH e de saturação por bases e negativas com os teores de H + Al e Al3+. Maiores coeficientes de correlação entre as taxas de emissão de CO2 do solo e os atributos químicos deste ocorreram na camada de 10-20 cm.

Resumo em Inglês:

Because of the climate changes occurring across the planet, especially global warming, the different forms of agricultural soil use have attracted researchers´ attention. Changes in soil management may influence soil respiration and, consequently, C sequestration. The objectives of this study were to evaluate the long-term influence of liming on soil respiration and correlate it with soil chemical properties after two years of liming in a no-tillage system. A randomized complete block design was used with six replications. The experimental treatments consisted of four lime rates and a control treatment without lime. Two years after liming, soil CO2 emission was measured and the soil sampled (layers 0-5, 5-10, 10-20, and 20-30 cm). The P, Ca2+ e Mg2+ soil contents and pH and base saturation were determined. CO2 emission from soil limed at the recommended rate was 24.1 % higher, and at twice the recommended rate, 47.4 % higher than from unlimed soil. Liming improved the chemical properties, and the linear increase in soil respiration rate correlated positively with the P, Ca2+ and Mg2+ soil contents, pH and base saturation, and negatively with H + Al and Al3+ contents. The correlation coefficient between soil respiration rate and chemical properties was highest in the 10-20 cm layer.

Resumo em Português:

As modificações nas comunidades de fungos micorrízicos arbusculares (FMAs) induzidas por mudança de uso do solo e por diferentes usos agrícolas ainda são insuficientemente estudadas, particularmente no Cerrado. O presente estudo teve como objetivo avaliar como a interferência antrópica pelo manejo e mudança de uso do solo atua sobre a densidade de esporos e diversidade dos FMAs em um Latossolo Vermelho distroférrico de Cerrado. O estudo avaliou cinco áreas: Mata Ciliar (MC), Borda da Mata (BM), Pastagem (Past), Plantio Direto (PD) e Área Desmatada (AD). Foram retirados 20 pontos amostrais, em delineamento inteiramente casualizado, para avaliação da densidade de esporos e diversidade de FMAs. Cada ponto amostral representava uma área de 250 m² dentro de cada área. A área com o sistema de PD e a AD apresentaram menor densidade de esporos recuperados e baixa colonização micorrízica em relação às demais áreas devido à baixa quantidade de plantas vegetando nelas. As famílias de FMAs que apresentaram maior ocorrência nas áreas estudadas foram Acaulosporaceae, Glomeraceae e Gigasporaceae, sendo as duas primeiras dominantes nos ambientes menos antropizados de MC e BM. As espécies de FMAs de maior ocorrência foram Acaulospora scrobiculata, Glomus macrocarpum e Acaulospora tuberculata; as duas primeiras apareceram em todas as áreas, e a terceira apenas não ocorreu na área de PD. Essas espécies mostraram grande capacidade de adaptação aos ambientes alterados. As espécies Acaulospora rehmii, Acaulospora sp.3, Glomus etunicatum, Glomus tortuosum, Glomus sp.1, Gigaspora sp.2 e Scutellospora heterogama apresentaram baixa ocorrência, sendo recuperadas somente em uma das áreas estudadas. A área com maior densidade e ocorrência de espécies foi a Past, com 414 esporos (indivíduos) e 11 espécies. As áreas extremas quanto à diversidade de Shannon (H') foram a Past e a BM, com maior e menor índices, respectivamente. A análise de componentes principais indicou a formação de três grupos, sendo o primeiro formado pela MC e BM; o segundo, por AD e PD; e o terceiro, somente por Past. Conclui-se que a mudança no uso do solo promove alterações na comunidade de FMAs, podendo a densidade e diversidade de esporos ser ampliadas, no caso da pastagem, ou reduzidas, no caso de desmatamento.

Resumo em Inglês:

The alterations in the communities of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) induced by changes in land use and different agricultural uses are still insufficiently studied, particularly in the Cerrado biome. This study evaluated how human interference by management and land use change affect the AMF density and diversity in a Cerrado Oxisol. The study evaluated five areas: Riparian Forest (MC), Riparian Forest Edge (BM), Pasture (Past), no-till monoculture (PD) and Riparian Deforested Area (AD). In each area, 20 plots of 250 m2 were marked. Within each plot, 10 subsamples were randomly collected to form a composite soil sample. The density and diversity of AMF spores, by morphological characteristics, were determined for each composite sample. In the PD and AD areas, the density of recovered spores and mycorrhizal colonization were lower than in the other areas due to the low density of living plants. The AMF families with highest abundance in the study areas were Acaulosporaceae, Glomeraceae and Gigasporaceae, the first two dominant in the areas with leass anthropogenic influence MC and BM. The most frequent AMF species were Acaulospora scrobiculata, Glomus macrocarpum and Acaulospora tuberculata, of which the first two appeared in all areas and the third was absent only in PD. These species have great capacity to adapt to changing environments. The occurrence of the species Acaulospora rehmii, Acaulospora sp.3, Glomus etunicatum, Glomus tortuosum, Glomus sp.1, Gigaspora sp.2 and Scutellospora heterogama was low, and were recovered in only one of the study areas. The area with highest density and species occurrence was Past with 414 spores (individuals) and 11 AMF species. The highest and lowest Shannon diversity (H') index were calculated for Past and BM, respectively. Principal component analysis indicated the formation of three groups, the first with MC and BM, the second with PD and AD and the third with only Past. It was concluded that land use changes modify the AMF community, which may increase spore density and diversity, as in the case of Pasture, or reduced, in the case of deforestation.

Resumo em Português:

A cana-de-açúcar é, na atualidade, uma das culturas de maior importância no agronegócio brasileiro, a qual envolve o uso de máquinas agrícolas em todas as fases do cultivo - do preparo do solo até a colheita. O objetivo deste trabalho foi estudar os atributos físicos e o crescimento de raízes em Latossolo Vermelho eutroférrico cultivado com cana-de-açúcar por diferentes períodos de tempo. O estudo foi conduzido em uma área de produção de cana-de-açúcar em Rolândia, Paraná, com diferentes tratamentos (número de cortes: 1, 3, 8, 10 e 16); a colheita foi realizada com cana queimada e corte manual, determinando-se: densidade, macro e microporosidade, resistência do solo à penetração, densidade do solo, densidade de comprimento e área de raízes. Conclui-se que as práticas de manejo na cultura da cana-de-açúcar promovem alterações na resistência, densidade e porosidade do solo, em comparação com a mata nativa; essas alterações nos atributos físicos foram impeditivas ao pleno desenvolvimento radicular da cana-de-açúcar além de 10 cm de profundidade, em todos os períodos de cultivo analisados.

Resumo em Inglês:

Sugarcane, which involves the use of agricultural machinery in all crop stages, from soil preparation to harvest, is currently one of the most relevant crops for agribusiness in Brazil. The purpose of this study was to investigate soil physical properties and root growth in a eutroferric red Oxisol (Latossolo Vermelho eutroférrico) after different periods under sugarcane. The study was carried out in a cane plantation in Rolândia, Paraná State, where treatments consisted of a number of cuts (1, 3, 8, 10 and 16), harvested as green and burned sugarcane, at which soil bulk density, macro and microporosity, penetration resistance, as well as root length, density and area were determined. Results showed that sugarcane management practices lead to alterations in soil penetration resistance, bulk density and porosity, compared to native forest soil. These alterations in soil physical characteristics impede the full growth of the sugarcane root system beneath 10 cm, in all growing seasons analyzed.

Resumo em Português:

As pastagens de gramíneas, quando bem formadas e manejadas, representam um componente ambiental importante em razão do papel que exercem na cobertura dos solos, na formação e estabilização dos agregados e na redução do adensamento ou da compactação. Os objetivos deste estudo foram quantificar o intervalo hídrico ótimo (IHO), para um Latossolo Vermelho-Amarelo degradado fisicamente e cultivado com Coastcross (Cynodon spp.), e utilizar o IHO como indicador de alteração da estrutura desse solo. Amostras indeformadas foram coletadas em anéis volumétricos de 0,025 m de altura e 0,065 m de diâmetro, nas profundidades de 0-0,05 e 0,20-0,25 m e no horizonte Bw (0,80-0,85 m), na ausência de tráfego de máquinas agrícolas, durante a estação chuvosa de 2008/2009, nos meses de novembro de 2008, março de 2009 e maio de 2009. Essas amostras foram utilizadas para determinar a curva de retenção de água, a curva de resistência à penetração, a densidade, o IHO e a densidade crítica do solo (Dsc). O IHO revelou-se um adequado indicador da alteração da estrutura de Latossolo. O Coastcross apresenta potencial para melhoria da estrutura, sendo sugerida sua utilização como alternativa ao uso de implementos agrícolas nesse contexto. A Dsc de 1,24 Mg m-3 é limitante ao adequado crescimento e desenvolvimento da forrageira no solo em estudo.

Resumo em Inglês:

Grass pastures, if well-established and managed, play an important environmental role as soil cover, for aggregate formation and stabilization and in the reduction of dense or compacted layers. The objectives of this study were to quantify the least limiting water range (LLWR) of a physically degraded Red-Yellow Latosol (Oxisol) on which bermudagrass (Cynodon spp., cultivar coastcross) was planted, and to use the LLWR as an indicator of changes in the soil structural quality. Undisturbed samples were collected in volumetric rings (height 0.025 m, diameter 0.065 m) from the layers 0-0.05, 0.20-0.25 and 0.80-0.85 m (Bo horizon), in areas without machine traffic, during the rainy season of 2008/2009 in november 2008, march 2009 and may 2009. Based on these samples, the water retention curve, penetration resistance curve, bulk density, LLWR, and soil critical density were determined. The LLWR proved to be an adequate indicator of changes in the Latosol structure. The grass cultivar coastcross is potentially suitable for improving the soil structural quality, and is suggested for this purpose, instead of agricultural implements. The soil critical density of 1.24 Mg m-3 restricts the adequate development of the studied grass root system.

Resumo em Português:

Estratégias de manejo para melhorar e manter a qualidade física do solo (QFS) são fundamentais para a sustentabilidade de sistemas agrícolas. O intervalo hídrico ótimo (IHO) é um indicador de QFS, definido pela faixa de teor de água menos limitante às plantas. Para uma adequada QFS às plantas, os teores de água do solo deveriam ser mantidos nos limites do IHO. Nesse contexto, a cobertura do solo pelos restos culturais pode contribuir com a QFS via aumento na frequência com que θ permanece no IHO (Fdentro). O objetivo deste estudo foi determinar o IHO em um Latossolo Vermelho distroférrico cultivado com a cultura da soja em sistema de plantio direto, bem como avaliar a Fdentro em função de diferentes quantidades de resíduos de aveia (0, 3, 6, 9 e 12 Mg ha-1). O IHO apresentou relação inversa com a densidade do solo (Ds). Com o estreitamento do IHO, foi observada redução da Fdentro, independentemente da quantidade de resíduos sobre o solo. Por sua vez, o aumento da quantidade de resíduos de aveia sobre o solo proporcionou incremento nos valores de Fdentro, independentemente da posição de amostragem. O efeito benéfico do aumento da quantidade dos resíduos de aveia sobre a Fdentro foi dependente da amplitude do IHO. Com o aumento da Ds e redução do IHO, o incremento da massa de resíduos sobre o solo não refletiu em aumento da Fdentro ou da QFS, principalmente em Ds próximas à considerada crítica.

Resumo em Inglês:

Soil management strategies to improve and maintain soil physical quality (SPhQ) are essential for the sustainability of intensive agricultural systems. The least limiting water range (LLWR) is an indicator of SPhQ defined by the range of least restrictive soil water content to plants, i.e., a soil water content within the LLWR indicates an appropriate SPhQ for plants. In this context, soil mulching with crop residues can contribute to the SPhQ by increasing the frequency at which soil water availability is maintained within the LLWR (Fwithin). The purpose of this study was to determine the LLWR of an Oxisol under no-tillage soybean and to evaluate Fwithin under application of oat residue (0; 3; 6; 9; and 12 Mg ha-1) to the soil surface. An inverse relation of the LLWR with soil bulk density (Bd) was observed. With decreasing LLWR, Fwithin decreased, independently of the oat residue rate. However, an increase in residue application increased the Fwithin values, independent of the sampling position. The beneficial effect of the increase of residue amount on Fwithin depended on the amplitude of the LLWR. With the increase of Bd and reduction of LLWR, higher residue amounts on the soil did not result in an increase of Fwithin or of SPhQ, mainly when Db was close to the critical soil bulk density.

Resumo em Português:

A resistência mecânica do solo é um importante atributo que altera o crescimento e alongamento das raízes e o movimento da água no solo. Considerando que a semeadura direta tende a aumentar o teor de matéria orgânica do solo, o objetivo deste trabalho foi analisar o ajuste da curva de resistência do solo à penetração considerando a umidade, a densidade e o teor de argila e de matéria orgânica, em um Latossolo Vermelho eutroférrico com 665, 221 e 114 g kg-1 de argila, silte e areia, respectivamente, sob culturas anuais em plantio direto, localizado em Londrina, Paraná. A resistência à penetração foi avaliada de forma aleatória e de maneira ininterrupta entre os meses de maio de 2008 e fevereiro de 2011, mediante o uso do penetrômetro de impacto, num total de 960 repetições. No momento da determinação, foram coletadas amostras entre 0 e 20 cm de profundidade, para determinação da umidade gravimétrica (G), da densidade do solo (D) e do teor de matéria orgânica (M). A curva de resistência do solo à penetração (RP) do solo foi ajustada por dois modelos não lineares (RP = a Db Gc e RP' = a Db Gc Md), em que a, b, c e d são coeficientes de ajuste do modelo. O modelo com inclusão da M apresentou coeficiente de determinação de 91 %, ao passo que o modelo sem inclusão desta variável apresentou coeficiente de determinação de 82 %.

Resumo em Inglês:

Soil penetration resistance is an important property that affects root growth and elongation and water movement in the soil. Since no-till systems tend to increase organic matter in the soil, the purpose of this study was to evaluate the efficiency with which soil penetration resistance is estimated using a proposed model based on moisture content, density and organic matter content in an Oxisol containing 665, 221 and 114 g kg-1 of clay, silt and sand respectively under annual no-till cropping, located in Londrina, Paraná State, Brazil. Penetration resistance was evaluated at random locations continually from May 2008 to February 2011, using an impact penetrometer to obtain a total of 960 replications. For the measurements, soil was sampled at depths of 0 to 20 cm to determine gravimetric moisture (G), bulk density (D) and organic matter content (M). The penetration resistance curve (PR) was adjusted using two non-linear models (PR = a Db Gc and PR' = a Db Gc Md), where a, b, c and d are coefficients of the adjusted model. It was found that the model that included M was the most efficient for estimating PR, explaining 91 % of PR variability, compared to 82 % of the other model.

Resumo em Português:

A substituição de ecossistemas naturais por cultivos agrícolas geralmente resulta em alterações na quantidade e qualidade da matéria orgânica do solo. A magnitude dessas mudanças varia de acordo com as propriedades originais do solo, o clima, a cultura implantada e o manejo adotado. O carbono (C) orgânico do solo, muitas vezes, não tem sido sensível a essas mudanças, razão pela qual a distribuição de suas diferentes frações vem sendo utilizada para avaliar melhor a qualidade da matéria orgânica do solo. Com o objetivo de avaliar alterações das frações de C orgânico de um Latossolo húmico submetido a diferentes usos, foram coletadas amostras de solos de cinco ambientes (mata nativa, capoeira submetida a queimadas esporádicas, pasto com 30 anos, pasto com 25 anos e culturas de ciclo curto), em quatro profundidades (0,0-2,5; 2,5-5,0; 5,0-7,5; e 7,5-10,0 cm). O uso do solo com pasto por 25 anos e culturas de ciclo curto proporcionaram maiores reduções no teor de C orgânico, principalmente na camada de 0,0-2,5 cm. Nessas áreas, o C da biomassa microbiana e o C orgânico solúvel em água foram mais sensíveis à mudança de manejo. A área com pasto por 30 anos apresentou valores superiores de ácidos fúlvicos, húmicos e humina que a área sob pasto por 25 anos, em todas as profundidades avaliadas.

Resumo em Inglês:

The conversion of natural vegetation to cultivated land often results in changes in the quantity and quality of soil organic matter. The magnitude of these alterations varies according to the soil properties, climate, crops and soil management. Soil organic C is not always a sensitive indicator of soil changes. The distribution of C fractions is therefore being used to assess the soil organic matter quality more precisely. This study evaluated the changes in organic C fractions of a Humic Oxisol under different uses. Soil samples were collected from five different environments (native forest, scrub exposed to sporadic fires, a 30 year pasture, 25 year pasture and annual crops) in four layers (0.0-2.5; 2.5-5.0, 5.0-7.5, and 7.5-10.0 cm). In the 25 year-old pasture and annual crops the contents of soil organic C were reduced, especially in the surface layer 0.0-2.5 cm. In these areas, the biomass microbial C and water soluble C proved to be more sensitive to management changes. In the 30 year-old pasture, the contents of fulvic acids, humic acids and humina were higher than in the area under pasture for 25 years, in all layers.

Resumo em Português:

Foram comparadas as concentrações de Na, K e P em extratos de solos, obtidas por um método de extração convencional, no qual é utilizada uma razão solo:extrator (Mehlich-1) de 1:10, com aquelas encontradas utilizando uma razão solo:extrator (Mehlich-1) de 1:5. Também, foram comparados os resultados obtidos por técnicas de quantificação convencionais, nas quais Na e K são quantificados por fotometria de chama e P por espectrofotometria de absorção molecular, com aqueles encontrados por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). Foram analisadas 15 amostras de solo brasileiro. No estudo de repetibilidade aplicado a todos os resultados, os maiores CVs foram encontrados para P e Na, principalmente quando as concentrações dos analitos foram menores (< 9 mg dm-3 para P e < 10 mg dm-3 para Na). Esse fato foi devido provavelmente à heterogeneidade dos extratos, que continham partículas coloidais. Filtração ou centrifugação em vez de decantação dos extratos provavelmente resultaria em menores CVs. No estudo de reprodutibilidade, realizado para três amostras, foram obtidos resultados não reprodutíveis somente para K em uma amostra. Todos os resultados obtidos por ICP OES foram semelhantes aos obtidos por espectrofotometria de absorção molecular UV-Vis. e fotometria de chama, indicando que a primeira técnica foi adequada para determinação de Na, K e P nos extratos de solos tropicais obtidos com solução de Mehlich-1. Os resultados de Na, K e P obtidos com razão solo:extrator de 1:5 foram estatisticamente diferentes daqueles em que se utilizou razão solo:extrator de 1:10. A maioria dos resultados obtidos com razão solo:extrator de 1:5 foi menor que os obtidos com razão solo:extrator 1:10, sobretudo nas amostras com concentrações de analitos mais elevadas. Portanto, para estudos comparativos envolvendo macronutrientes, deve-se utilizar o método convencional com razão solo:extrator de 1:10.

Resumo em Inglês:

The Na, K and P concentrations in soil extracts obtained by a conventional extraction method, at a soil:extractant (Mehlich-1) ratio of 1:10, were compared with those found at a soil:extractant (Mehlich-1) ratio of 1:5. Also, the data obtained by conventional quantification techniques, in which Na and K are quantified by flame photometry and P by UV-Vis molecular absorption spectrophotometry, were compared with those found by inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP OES). Fifteen Brazilian soil samples were analyzed. In the repeatability study applied to all results, the coefficient of variation (CV) was highest for P and Na, mainly when the analyte concentrations were lower (< 9 mg dm-3 for P and < 10 mg dm-3 for Na). This fact was probably due to the heterogeneity of the extracts, which contained colloidal particles. Filtration or centrifugation instead of decantation of the extracts would probably result in lower CV. In the reproducibility study for three samples, non-reproducible results were only obtained for K in a single sample. All ICP OES results were similar to those found by UV-Vis molecular absorption spectrophotometry and flame photometry, indicating that the first technique was adequate for Na, K and P determination in the tropical soil extracts obtained with Mehlich-1 solution. The results for Na, K and P at a soil:extractant ratio of 1:5 were statistically different from those obtained at a ratio of 1:10. Most results obtained at a soil:extractant ratio of 1:5 were lower than at 1:10, mainly in samples with higher analyte concentrations. Therefore, for comparative studies involving macronutrients, the conventional method should be used at a soil:extractant (Mehlich-1) ratio of 1:10.

Resumo em Português:

Informações sobre extração e exportação de nutrientes pelas culturas, bem como os períodos de maior exigência de cada um deles, são de suma importância para o manejo correto da adubação. No entanto, não existem pesquisas sobre marcha de absorção de nutrientes em híbridos de mamona de porte baixo. Assim, objetivou-se com este trabalho avaliar a extração e a exportação de nutrientes pelo híbrido de mamona Lyra, de porte baixo, nos cultivos de safra e safrinha. Os experimentos foram conduzidos na safra 2005/2006 e na safrinha de 2006 em um Latossolo Vermelho distroférrico, em Botucatu, SP, em delineamento experimental em blocos casualizados, com quatro repetições. As parcelas foram constituídas pelas épocas de coletas de plantas, as quais foram realizadas aos 17, 31, 45, 59, 73, 97 e 120 dias após emergência (DAE) durante a safra e aos 17, 31, 45, 59, 80, 100 e 120 DAE na safrinha. O híbrido de mamona Lyra apresentou crescimento lento e menor absorção de nutrientes da emergência até o início do florescimento. O período de maiores taxas de acúmulo de matéria seca e de maior demanda por nutrientes foi de 40 a 80 DAE, em ambas as safras. A ordem de extração de nutrientes pelas plantas no cultivo de safra foi: N>K>Ca>Mg>S>P>Fe>Mn>Zn>B>Cu>Mo. Na safrinha, o S foi mais absorvido que o Mg. A produtividade de grãos foi maior no cultivo de safra (2.995 kg ha-1), mas a extração e exportação de nutrientes por tonelada de grãos foram semelhantes nas duas épocas de cultivo. Entre 58 e 84 % do N e P e aproximadamente metade do S e B absorvidos ao longo do ciclo foram exportados com os grãos, porém a maior parte dos demais nutrientes acumulados nas plantas retornou ao solo com os restos culturais.

Resumo em Inglês:

Information about nutrient extraction and exportation by crops, as well as the periods of highest nutrient demand is important for an adequate fertilization management. However, there are no studies on the nutrient uptake of short-stature hybrid castor bean. Therefore, the purpose of this study was to evaluate nutrient extraction and exportation by short-stature castor bean hybrid Lyra, in the spring-summer and fall-winter growing seasons. The experiments were conducted in the 2005/2006 spring-summer and 2006 fall-winter growing seasons on an Oxisol, in Botucatu, SP, in a randomized block design, with four replications. The plots consisted of plant samplings, which occurred 17, 31, 45, 59, 73, 97 and 120 days after emergence (DAE) in the spring-summer and 17, 31, 45, 59, 80, 100 and 120 DAE in fall-winter growing season. The growth of hybrid Lyra was slow and nutrient uptake lowest between emergence and the beginning of flowering. The period of highest dry matter (DM) accumulation rates and highest nutrient demand were observed 40 to 80 DAE, in both growing seasons. The order of nutrient extraction by the plants in the spring-summer growing season was: N>K>Ca>Mg>S>P>Fe>Mn>Zn>B>Cu>Mo. In fall-winter, S was more absorbed than Mg. Seed yield was higher in the spring-summer (2.995 kg ha-1), but nutrient extraction and exportation per ton of seed were similar in both growing seasons. Around 58 % of N and 84 % of P, and approximately half of the S and B absorbed throughout the cycle were exported with the seeds. However, most of the other nutrients accumulated in the plants returned to the soil in plant residues.

Resumo em Português:

A produtividade dos pomares de cupuaçu na Amazônia tem experimentado lento declínio, provavelmente devido à diminuição da fertilidade do solo, requerendo adubações. Na ausência de recomendações técnicas para quantificar a demanda por nutrientes por essa cultura, o uso do Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação (DRIS) pode representar uma alternativa para suprir essa necessidade. O objetivo deste trabalho foi avaliar os diagnósticos produzidos por diferentes fórmulas e critérios de interpretação dos índices DRIS em pomares de cupuaçu. Amostras foliares de 153 pomares foram analisadas para os nutrientes N, P, K, Ca, Mg, Zn, Mn, Cu e Fe e diagnosticadas por três fórmulas DRIS: Beaufils, Jones e Wadt e colaboradores. Na interpretação dos índices DRIS, utilizaram-se: o método DRIS Matéria Seca (M-DRIS), que separa os nutrientes em limitantes ou não limitantes, e o método do Potencial de Resposta à Adubação, o qual separa os nutrientes no estado nutricional de insuficientes, equilibrados ou em excesso. Foram também adotados níveis críticos para os teores dos nutrientes foliares em cupuaçueiros, oriundos da literatura. Os diagnósticos produzidos pelos diferentes critérios de interpretação dos índices DRIS não foram consistentes entre si ou em comparação com o método do nível crítico. A exceção foi a fórmula de Wadt e colaboradores que mostrou maior consistência entre os diagnósticos, independentemente do critério utilizado para sua interpretação. Os valores sugeridos para avaliação do estado nutricional pelo método do nível crítico não foram satisfatórios.

Resumo em Inglês:

The productivity of cupuassu orchards in the Amazon region has been gradually declining, probably due to the reduction in soil fertility, calling for fertilization. In the absence of technical recommendations to calculate the nutrient demand of an orchard, the use of the Integrated Diagnosis and Recommendation (DRIS) may represent an alternative to fill this gap. The purpose of this study was to evaluate the diagnoses based on different formulas and criteria of interpretation of DRIS indices of cupuassu orchards. The contents of N, P, K, Ca, Mg, Zn, Mn, Cu, and Fe were determined in leaf samples from 153 orchards and diagnosed by three DRIS formulas: Beaufils, Jones and Wadt and coleagues. The DRIS indices were interpreted by: DRIS including dry matter (M-DRIS), which separates the nutrients in limiting or non-limiting, and the method of the response potential to fertilization, which classifies the nutritional status of elements in insufficient, balanced or excess. Critical levels of foliar nutrients were also adopted for cupuassu trees from the literature. The diagnoses based on the different interpretation criteria of the DRIS indices were not consistent with each other or with the threshold method, except for the formula Wadt and coleagues. The diagnoses by the Wadt and coleagues formula were more consistent, regardless of the criteria used for interpretation. The suggested values to assess the nutritional status by the threshold method were not satisfactory.

Resumo em Português:

A identificação de genótipos com elevada acumulação de biomassa e nutrientes, mas com baixo índice de colheita de nutrientes (razão entre conteúdo de nutrientes nos grãos e na parte aérea), pode reduzir a remoção pelas colheitas e aumentar a sustentabilidade agrícola. Evidências de reduzida variabilidade nos índices de colheita em feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) demandam a avaliação de uma ampla gama de genótipos. Este trabalho teve como objetivo avaliar a variabilidade dos índices de colheita de nutrientes e sua relação com a produção de grãos em genótipos de feijoeiro. Foi conduzido um experimento de campo em Seropédica - RJ, com 64 genótipos de feijoeiro em quatro repetições, incluindo 41 cultivares, 12 linhagens de melhoramento e 10 cultivares locais da região Sul. Os índices de colheita foram mensurados a partir das quantidades acumuladas de biomassa e nutrientes nos grãos, caules e palha de vagens produzidos após trilhagem dos grãos. A média da produção de grãos foi de 205 g m-2, com índices de colheita médios de biomassa, N, P, K, Ca e Mg de 0,62, 0,83, 0,89, 0,58, 0,33 e 0,51 g g-1, respectivamente, denotando intensa translocação de N e P para os grãos, sendo relativamente estreita a variabilidade desses índices. A massa seca de resíduos após trilhagem dos grãos foi em média de 107 g m-2, contendo 2,0, 0,15, 3,6, 2,8 e 1,3 g m-2 de N, P, K, Ca e Mg, respectivamente, o que indica que esses materiais podem restituir quantidades relativamente elevadas de nutrientes em comparação com as demandas do cultivo. Foram obtidas elevadas correlações fenotípicas e genéticas (p < 0,001): positivas entre produção de grãos e índices de colheita de biomassa e N e negativas entre produção e teores de N e P nos grãos. Como as correlações fenotípicas e genéticas entre rendimento e índice de colheita de P foram menos significativas (p < 0,01), foi possível identificar alguns genótipos com baixo índice de colheita de P e bom rendimento. A seleção de genótipos de feijoeiro para maior rendimento de grãos pode resultar em maiores índices de colheita de biomassa e de N, assim como em maiores quantidades de nutrientes nos grãos e menores teores de N e P nos grãos.

Resumo em Inglês:

The use of genotypes with high biomass and nutrient accumulation but low nutrient harvest indices (ratio between nutrient amount in grains and in shoots) could reduce nutrient removal by harvesting and improve agricultural sustainability. The low variability found in the harvest indices in common bean (Phaseolus vulgaris L.) calls for the evaluation of a wide range of genotypes. This study evaluated the variability of nutrient harvest indices and their relationship with grain yield in common bean genotypes. A field experiment was carried out in Seropédica, State of Rio de Janeiro, with 64 bean genotypes (41 cultivars, 12 breeding lines and 10 landraces from the South of Brazil) in four replications. The harvest indices were based on the amounts of biomass and nutrients accumulated in grains, stems and pod hulls after pod threshing. The average grain yield was 205 g m-2, with average harvest indices of biomass, N, P, K, Ca, and Mg of 0.62, 0.83, 0.89, 0.58, 0.33, and 0.51 g g-1, respectively, indicating an intense translocation of N and P to grains. The variability of these indices was relatively narrow. The residue dry mass after pod threshing was on average 107 g m-2, and contained 2.0, 0.15, 3.6, 2.8 and 1.3 g m-2 of N, P, K, Ca and Mg, respectively, wich suggests that these residues can meet a relatively great part of the crop nutrient demand. The phenotypic and genetic correlations (p < 0.001) were high, positive between grain yield and harvest indices of biomass and N, and negative between grain yield and N and P grain concentrations. Since the phenotypic and genetic correlations between grain yield and P harvest index were less significant (p < 0.01), some genotypes with low P harvest index but good yields could be identified. The selection of common bean genotypes for improved grain yield can result in higher harvest indices of biomass and N, and also in larger nutrient amounts in grains and lower N and P grain concentrations.

Resumo em Português:

O silício é considerado um elemento químico importante para o arroz, pois tem proporcionado tolerância a estresses bióticos e abióticos. No entanto, em muitas situações, não tem sido constatado efeito positivo desse mineral, o que pode estar relacionado a fatores genéticos. Este trabalho teve por objetivo encontrar respostas entre cultivares de arroz quanto à capacidade de absorção e utilização do Si. O experimento foi desenvolvido em casa de vegetação, na Faculdade de Ciências Agronômicas/Unesp. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, composto por dois cultivares e dois níveis de Si, com seis repetições. Foram avaliados os parâmetros cinéticos (Vmax, Km e Cmin), as características morfológicas de raízes, a massa de matéria seca, o teor e quantidade de Si acumulada, a eficiência de absorção e utilização e a relação raiz/parte aérea. A maior concentração de Si na solução nutritiva não promoveu aumento da massa de matéria seca do arroz. O cultivar Caiapó mostrou maior desenvolvimento do sistema de absorção de Si de baixa afinidade, em relação ao Maravilha.

Resumo em Inglês:

Silicon is considered an important chemical element for rice, because it can improve tolerance to biotic and abiotic stress. However, in many situations no positive effect of silicon was observed, probably due to genetic factors. The objective of this research was to monitor Si uptake kinetics and identify responses of rice cultivars in terms of Si uptake capacity and use. The experiment was carried out in a greenhouse of the São Paulo State University (UNESP), Brazil. The experiment was arranged in a completely randomized, factorial design with three replications. that consisted of two rice cultivars and two Si levels. Kinetic parameters (Vmax, Km, and Cmin), root morphology variables, dry matter yield, Si accumulation and levels in shoots and roots, uptake efficiency, utilization efficiency, and root/shoot ratio were evaluated. Higher Si concentrations in the nutrient solution did not increase rice dry matter. The development of the low-affinity silicon uptake system of the rice cultivar 'Caiapó' was better than of 'Maravilha'.

Resumo em Português:

O fracionamento do fósforo inorgânico (Pi) do solo é importante para avaliar as formas com que ele está sorvido ao solo, pois a eficiência de um extrator de P disponível depende da sua capacidade de extração de cada uma das frações de Pi do solo. Com este trabalho, objetivou-se avaliar os teores das frações de Pi em solos representativos do Estado da Paraíba e suas correlações com características químicas desses solos, bem como as correlações entre as frações de Pi e o P extraído dos solos por plantas de milho e pelos extratores Mehlich-1, Mehlich-3, Bray-1 e resina de troca iônica mista. O experimento foi realizado em casa de vegetação, no delineamento de blocos casualizados, com 12 solos, ausência e presença de P, e três repetições. Após a aplicação das doses de P (75, 88 e 103 mg dm-3) nas amostras de 3,0 dm-3 de solo, contidas em vasos de polietileno, elas foram incubadas durante três semanas com água destilada, na quantidade equivalente a 50 % da porosidade total de cada solo. O P disponível extraído pelos quatro extratores químicos e o fracionamento do Pi foram determinados em subamostras de 0,2 dm-3. As frações P-Al e P-Fe foram as que predominaram nos solos mais desenvolvidos e naqueles menos intemperizados com valores de pH e teores de Ca2+ mais baixos; já a fração P-Ca foi predominante em solos alcalinos e com teores muito elevados de Ca2+. Acompanhando a tendência da planta, as formas de P quantificadas pelos extratores Mehlich-1, resina de troca iônica mista e Bray-1 correlacionaram-se mais com as frações P-H2O e P-Al, enquanto aquelas extraídas pelo Mehlich-3 correlacionaram-se mais com o P-Ca. Mehlich-1 e Bray-1 foram os extratores que mais se correlacionaram com a planta quanto à absorção de P nos solos estudados. Nos solos ricos em Ca e com pH elevado, o P extraído pelo Bray-1 foi baixo. Em geral, os teores de P pelo extrator Mehlich-1 foram semelhantes aos extraídos pela resina de troca iônica mista, mesmo nos solos ricos em Ca e com pH elevado.

Resumo em Inglês:

The fractionation of inorganic phosphorus (Pi) is important to evaluate in which forms phosphorus is sorbed to soil, because the efficiency of an extractant of available P in soils depends on its capacity to extract each fraction of soil Pi. This study evaluated the contents of Pi fractions in representative soils of the State of Paraiba and their relationship with the chemical and physical characteristics of these soils, as well as the correlation between the Pi fractions and P extracted from soils by maize plants and Mehlich-1, Mehlich-3, Bray-1, and by ion exchange resin extractors. The experiment was conducted in a greenhouse in a randomized block design and tested 12 soils, with and without P application, in three replications. After the application of P doses (75, 88 and 103 mg dm-3) in 3.0 dm-3, soil samples were incubated in polyethylene pots for three weeks with distilled water (50% of total porosity of each soil). Plant-available P was determined by four chemical extractants and the fractionation of Pi performed in sub samples of 0.2 dm-3 per pot. The fractions P-Al and P-Fe were predominant in highly weathered soils and in less weathered soils with lower pH and Ca2+, while P-Ca was preferentially found in alkaline soils with very high Ca2+ contents. Phosphorus extracted by maize plants as well as Mehlich-1, ion exchange resin and Bray-1 were found in P-H2O and P-Al fractions, while P extracted by Mehlich-3 was more correlated with P-Ca fraction. P extracted by Mehlich-1 and Bray-1 was more correlated with P absorbed by plants, while P extracted by Bray-1 was low in soils with high Ca2+ contents and high pH. In general, Mehlich-1 quantified P similar to ion exchange resin, even in Ca2+ -rich soils with high pH values.

Resumo em Português:

A relação entre teores de nutrientes e índices DRIS é uma prática útil para determinar faixas adequadas para a interpretação dos teores foliares dos nutrientes. Objetivo na realização desse trabalho foi criar as faixas de Beaufils a partir de modelos estatísticos da relação entre teores foliares e índices DRIS, gerados por dois sistemas de normas DRIS: valor F e transformação por logaritmo natural, bem como avaliar o estado nutricional do algodoeiro, por meio das faixas de Beaufils. Dados de produtividade, de parcelas com médias de 100 ha, e teores foliares de macro e micronutrientes do algodoeiro (Gossypium hirsutum r. latifolium), procedente da safra de 2004-2005, foram selecionados para compor a base de dados. O critério para definir a população de referência consistiu nos talhões que apresentavam produtividades acima da média + 0,5 desvio-padrão (4.575 kg ha-1 de algodão em caroço). O modelo estatístico da relação entre teores foliares de nutrientes e índices DRIS que teve o melhor ajuste foi o linear, com R² > 0,8090, p < 0,01, com exceção do N, que apresentou R² = 0,5987, p < 0,01. Os dois critérios foram eficientes em diagnosticar o estado nutricional da planta; os diagnósticos não foram ao acaso, e sim baseados na eficácia do método que foi testado pelo teste do qui-quadrado. A concordância entre os métodos, na avaliação do estado nutricional, esteve entre 92,59 e 100 %, com exceção do S, que mostrou 74,07 % de concordância.

Resumo em Inglês:

The relationships between nutrient contents and indices of the Diagnosis and Recommendation Integrated System (DRIS) are a useful basis to determine appropriate ranges for the interpretation of leaf nutrient contents. The purpose of this study was to establish Beaufils ranges from statistical models of the relationship between foliar concentrations and DRIS indices, generated by two systems of DRIS norms - the F value and natural logarithm transformation - and assess the nutritional status of cotton plants, based on these Beaufils ranges. Yield data from plots (average acreage 100 ha) and foliar concentrations of macro and micronutrients of cotton (Gossypium hirsutum r. latifolium) plants, in the growing season 2004/2005, were stored in a database. The criterion to define the reference population consisted of plots with above-average yields + 0.5 standard deviation (over 4,575 kg ha-1 seed cotton yield). The best-fitting statistical model of the relationship between foliar nutrient concentrations and DRIS indices was linear, with R² > 0.8090, p < 0.01, except for N, with R² = 0.5987, p < 0.01. The two criteria were effective to diagnose the plant nutritional status. The diagnoses were not random, but based on the effectiveness of the chi-square-tested method. The agreement between the methods to assess the nutritional status was 92.59-100 %, except for S, with 74.07 % agreement.

Resumo em Português:

As leituras indiretas de clorofila, obtidas com clorofilômetro portátil, podem indicar a época de maior demanda de N pelas plantas e se há ou não necessidade de sua aplicação em cobertura. Nesse sentido, a definição da melhor época para aplicação de N na cultura do feijão é fundamental para aumentar a eficiência de uso do N e a produtividade de grãos e reduzir custos com fertilizantes. Objetivou-se avaliar a eficiência do índice de suficiência de nitrogênio (ISN) de 90 e 95 %, calculado com base no índice relativo de clorofila (IRC) nas folhas, das plantas da área de referência, como indicador do momento de aplicação da adubação nitrogenada de cobertura no feijoeiro cultivar Pérola. O experimento foi conduzido durante as safras "das águas" e "da seca" no ano agrícola de 2009/10, em um Nitossolo Vermelho distroférrico, em Botucatu (SP). O delineamento experimental foi em blocos casualizados com cinco tratamentos, constituídos por manejos de N - M1: 200 kg ha-1 (40 kg na semeadura + 80 kg 15 dias após a emergência (DAE) + 80 kg 30 DAE); M2: 100 kg ha-1 (20 kg na semeadura + 40 kg 15 DAE + 40 kg 30 DAE); M3: 20 kg ha-1 na semeadura e 30 kg ha-1 quando o ISN < 95 %; M4: 20 kg ha-1 na semeadura e 30 kg ha-1 quando o ISN<90 %; e M5: testemunha sem N - e quatro repetições. Foram avaliados o IRC, a massa de matéria seca da parte aérea, o teor de N total nas folhas, os componentes de produção, a produtividade de grãos, a produtividade relativa e a eficiência de utilização do N aplicado. O IRC correlacionou-se com o teor de N na folha do feijoeiro. O monitoramento do IRC com o clorofilômetro permitiu definir quando se deve aplicar o N em cobertura no feijoeiro, melhorando a eficiência de utilização e evitando a aplicação desnecessária desse nutriente em cobertura na cultura do feijoeiro. O ISN de 90 % foi mais eficiente para definir quando aplicar N em cobertura no feijoeiro, por proporcionar maior eficiência de utilização.

Resumo em Inglês:

Chlorophyll determination with a portable chlorophyll meter can indicate the period of highest N demand of plants and whether sidedressing is required or not. In this sense, defining the optimal timing of N application to common bean is fundamental to increase N use efficiency, increase yields and reduce the cost of fertilization. The objectives of this study were to evaluate the efficiency of N sufficiency index (NSI) calculated based on the relative chlorophyll index (RCI) in leaves, measured with a portable chlorophyll meter, as an indicator of time of N sidedressing fertilization and to verify which NSI (90 and 95 %) value is the most appropriate to indicate the moment of N fertilization of common bean cultivar Perola. The experiment was carried out in the rainy and dry growing seasons of the agricultural year 2009/10 on a dystroferric Red Nitosol, in Botucatu, São Paulo State, Brazil. The experiment was arranged in a randomized complete block design with five treatments, consisting of N managements (M1: 200 kg ha-1 N (40 kg at sowing + 80 kg 15 days after emergence (DAE) + 80 kg 30 DAE); M2: 100 kg ha-1 N (20 kg at sowing + 40 kg 15 DAE + 40 kg 30 DAE); M3: 20 kg ha-1 N at sowing + 30 kg ha-1 when chlorophyll meter readings indicated NSI < 95 %; M4: 20 kg ha-1 N at sowing + 30 kg ha-1 N when chlorophyll meter readings indicated NSI < 90 % and, M5: control (without N application)) and four replications. The variables RCI, aboveground dry matter, total leaf N concentration, production components, grain yield, relative yield, and N use efficiency were evaluated. The RCI correlated with leaf N concentrations. By monitoring the RCI with the chlorophyll meter, the period of N sidedressing of common bean could be defined, improving N use efficiency and avoiding unnecessary N supply to common bean. The NSI 90 % of the reference area was more efficient to define the moment of N sidedressing of common bean, to increase N use efficiency.

Resumo em Português:

A utilização de métodos de diagnose nutricional para definição de teores ótimos e níveis críticos de nutrientes em tecidos vegetais tem se demonstrado promissora, desde que se conheçam suas limitações. Este trabalho teve como objetivo determinar as faixas normais de nutrientes para a cultura da laranjeira-pera em uma população, utilizando os métodos Chance Matemática (ChM), Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação (DRIS) e Diagnose da Composição Nutricional (CND), além do Nível Crítico, pelo método de distribuição normal reduzida. O trabalho foi realizado no município de Bebedouro-SP, na Estação Experimental de Citricultura de Bebedouro. Utilizaram-se como base de dados teores totais de nutrientes de 50 amostras foliares e a produtividade da laranjeira-pera, oriundas de um experimento cujo fator de avaliação foram doses de calcário aplicadas superficialmente. Para o N, maior valor de ChM foi obtido pela classe 2 (23,6 a 24,7 g kg-1), com valores semelhantes aos obtidos pelo DRIS (22,1 a 24,0 g kg-1) e CND (22,1 a 23,9 g kg-1). Os valores inferiores dessas faixas normais concordam com o do nível crítico alcançado (22,7 g kg-1), sendo este muito próximo do proposto pela literatura. Para os nutrientes P, K, Mg, Zn e B, as faixas normais e os níveis críticos não se assemelharam aos descritos na literatura. Em relação aos nutrientes Ca, Fe, Mn e Cu, seus valores de faixa normal e nível crítico aproximaram-se dos recomendados, possivelmente devido à maior variação em seus teores. A utilização dos métodos propostos, em uma população, foi mais adequada quando houve maior variação nos teores dos nutrientes, além de possibilitar menor amplitude aos valores de faixas normais, quando comparados aos da faixa de terras suficientes encontrados na literatura.

Resumo em Inglês:

The use of nutritional diagnoses methods to define ideal and critical nutrient concentrations in plant tissues has proved promising, provided the limits are known. This study determined the normal nutrient ranges for an orange pear population, using the methods mathematical chance (MCh), Integrated Diagnosis and Recommendation (DRIS) and Compositional Nutrient Diagnosis (CND), in addition to the critical level by the reduced normal distribution method. The study was conducted in Bebedouro, São Paulo state, at the Experimental Station of Bebedouro. The total nutrient contents of 50 leaf samples and orange pear yield from an experiment to test applied limestone rates were used as database. For N, the highest value was obtained by MCh class 2 (23.6-24.7 g kg-1), with values similar to those obtained by DRIS (22.1-24.0 g kg-1) and CND (22.1-23.9 g kg-1). Values below these normal ranges agree with the critical level reached (22.7 g kg-1), which is very close to the threshold proposed in the literature. For P, K, Mg, Zn, and B, normal nutrient ranges and critical levels were distant from those reported in the literature. The Ca, Fe, Mn, and Cu values of the normal range and critical level approached the recommended limits, possibly due to a greater variation in the levels. The proposed methods for a population were more appropriate when variation in nutrient content was greater. The amplitude of normal range was narrower than the range of sufficiency levels found in the literature.

Resumo em Português:

Apesar da grande quantidade de N acumulada em plantações de eucalipto de alta produtividade, o aumento em volume do tronco em resposta à aplicação de N não tem sido expressivo nem consistente. O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito de doses e fontes de N sobre o crescimento e o acúmulo de N em plantas de eucalipto, na serapilheira, além do impacto nas frações da matéria orgânica do solo (MOS). O experimento foi instalado em campo, no município de Itamarandiba-MG, em blocos ao acaso com três repetições, consistindo da aplicação em cobertura de doses (0, 60, 120 e 240 kg ha-1) e fontes de N distintas (sulfato de amônio e nitrato de amônio) em clone de eucalipto (AEC1528®). O efeito dos tratamentos sobre o crescimento e acúmulo de N nas plantas foi avaliado aos 30 meses de idade, abatendo-se árvores com DAP médio e separando-as em lenho, casca, galhos e folhas, para determinação da produção de matéria seca e dos teores e conteúdos de nutrientes das plantas. Amostras de solo e de serapilheira foram coletadas para análises de nutrientes. Os teores de C e N total da matéria orgânica particulada (MOP) e da matéria orgânica associada à fração mineral (MOAM) foram determinados por espectrometria de massa de razão isotópica, após separação física da MOS. As análises estatísticas consistiram de análise de variância e de regressão. A aplicação de adubos nitrogenados promoveu aumento no crescimento volumétrico do tronco e na matéria seca da parte aérea. A dose de N como sulfato de amônio para obter 90 % da produção máxima foi de 74 kg ha-1, a qual resultou em incremento de 42,3 % no volume de tronco em relação à testemunha sem adubação nitrogenada. Na dose de 120 kg ha-1 de N, não houve diferença de resposta à aplicação de sulfato de amônio e nitrato de amônio. Não foram detectadas alterações nos estoques de C e N da MOS com a adubação nitrogenada. No entanto, houve aumento da absorção de Ca, Mg e S. A taxa de recuperação aparente de N no campo foi maior na dose de 120 kg ha-1 de N, atingindo 34,4 %.

Resumo em Inglês:

In spite of the high amount of N accumulated in high-yielding, short-rotation eucalyptus plantations, no significant or consistent increases in trunk volume have been observed in response to N fertilization. This experiment evaluated the effect of N fertilization on the growth and chemical composition of eucalyptus as well as its role in soil organic matter (SOM) mineralization. The field experiment was carried out in a randomized block design with three replications, in Itamarandiba- MG. Two N sources (ammonium sulphate and ammonium nitrate) of increasing N rates (0, 60, 120, 240 kg ha-1) were tested on the eucalyptus clones AEC1528®. The effect of the treatments on tree growth and N accumulation were evaluated in 30 month-old trees with average DBH, which were harvested and separated in stem, bark, branches, and leaves to determine dry matter production and nutrient contents. Soil and forest litter samples were collected for chemical analyses. Total C and N content of particulate organic matter (POM) and organic matter associated to the mineral fraction (OMAM) were quantified by mass spectrometry (IRMS) after physical separation of SOM. The statistical analyses consisted of variance analysis and regression. Nitrogen fertilization increased trunk volume and aerial dry matter. The estimated N rate to obtain 90 % of the maximum trunk volume was 74 kg ha-1 in the form of ammonium sulfate, and increased the yield by 42.3 % in comparison to the control plot without N fertilization. In response to N rates of 120 kg ha-1, no difference was observed between ammonium sulfate and ammonium nitrate. No alterations in SOM C and N stocks were detected due to N application. However, there was an increase in Ca, Mg and S absorption. The apparent N recovery rate in the field was highest at the N rate of 120 kg ha-1, reaching 34.4%.

Resumo em Português:

O gesso agrícola não altera as cargas negativas do solo e mantém o sulfato na solução, razão pela qual é uma das fontes mais baratas para aumentar a atividade do Ca, principalmente nas camadas mais profundas do solo. O maior teor de Ca na solução do solo pode aumentar a absorção desse nutriente pela macieira, reduzindo o risco de distúrbios fisiológicos causados pela deficiência de Ca. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da aplicação de gesso sobre alguns atributos químicos do solo e sobre a composição química de folhas e frutos de uma cultivar de macieira sensível à deficiência de Ca. O experimento foi conduzido durante o período de 2001 a 2009, em São Joaquim, SC, num pomar de macieira implantado em 1997 com a cultivar Catarina. Os tratamentos consistiram de aplicações anuais de gesso agrícola nas doses de 0; 1,0; 2,0; e 3,0 t ha-1 sobre a superfície do solo, sem incorporação. A aplicação de gesso por oito anos consecutivos na superfície do solo não influenciou os teores trocáveis de K, tampouco de Al. Os teores de Ca trocável foram incrementados pelas doses de gesso nas diferentes camadas de solo amostradas (0-10, 10-20, 40-60 e 60-80 cm de profundidade), enquanto os de Mg diminuíram somente nas camadas superficiais (0-20 cm). A adição de gesso não alterou a concentração de Ca e dos demais nutrientes nos frutos; com exceção do Mg, que teve suas concentrações diminuídas com as doses de gesso. Embora o gesso agrícola tenha aumentado os teores trocáveis de Ca até 80 cm de profundidade, ele não foi eficiente em aumentar as concentrações de Ca nas folhas e nos frutos de uma cultivar de macieira sensível à deficiência de Ca quando cultivada em solo adequadamente calcariado.

Resumo em Inglês:

Gypsum does not affect the soil negative charges and maintains sulfate in the soil solution, making it one of the cheapest products to increase Ca activity in soil solution, especially in the deeper soil layers. Higher Ca levels in the soil solution can increase the uptake of this nutrient by apple trees, reducing the risk of physiological disorders caused by Ca deficiency. This study assessed the effect of long-term gypsum application on some soil properties and on the chemical composition of leaves and fruits of an apple cultivar susceptible to fruit disorders associated with low Ca. The experiment was conducted in São Joaquim, in the South of Brazil, from 2001 to 2009. Gypsum rates of 0, 1.0, 2.0 and 3.0 t ha-1 were annually broadcast over the soil surface, without incorporation, in an apple orchard with cultivar ´Catarina´, planted in 1997. Gypsum application over eight consecutive years had no effect on soil exchangeable K and Al to a depth of 80 cm, but increased exchangeable Ca in the sampled layers (0-10, 10-20, 40-60 and 60-80 cm), while exchangeable Mg decreased only in the surface layer (0-20 cm). Gypsum did not affect the concentration of any nutrient in the fruits, including Ca. The same was verified in the leaves, except for Mg which decreased with increased gypsum rate. Despite increasing the availability of Ca in the soil profile to a depth of 80 cm, gypsum was not effective to increase the Ca content in leaves and fruits of an apple cultivar susceptible to Ca deficiency grown in an appropriately limed soil.

Resumo em Português:

Muitos estudos têm evidenciado o papel do K em atenuar os efeitos causados pelo excesso de Na em plantas. Contudo os mecanismos de interação entre estes dois íons a nível de planta inteira ainda não estão bem compreendidos. Este trabalho foi realizado com o objetivo de caracterizar mecanismos fisiológicos envolvidos na interação entre K e Na em plantas jovens de pinhão-manso (Jatropha curcas) expostas a diferentes concentrações desses íons. O estudo foi conduzido em casa de vegetação em delineamento experimental inteiramente casualizado com esquema fatorial 2 × 2, envolvendo combinações de duas concentrações de K e Na com cinco repetições, em solução nutritiva, perfazendo os seguintes tratamentos: K0Na0 (ausência de K e de Na), K0Na1 (0 mmol L-1 de K e 50 mmol L-1 de Na); K1Na0 (10 mmol L-1 de K e 0 mmol L-1 de Na); K1Na1 (10 mmol L-1 de K e 50 mmol L-1 de Na). Os íons K e Na apresentaram forte antagonismo em termos de taxas de transporte em caule, pecíolos e folhas. Quando a concentração de K externo foi ausente, as plantas de pinhão-manso apresentaram elevada taxa de transporte de Na para as folhas, fato que contribuiu para sua acumulação excessiva na parte aérea, induzindo sintomas visuais de toxidez. Inversamente, a presença de níveis adequados de K no meio externo foi capaz de atenuar a acumulação excessiva de Na nas diversas partes da planta, pela diminuição do fluxo de Na no xilema. Dessa forma, concentrações adequadas de K nas raízes podem mitigar os efeitos adversos do excesso de Na e reduzir seu conteúdo em tecidos de pinhão-manso.

Resumo em Inglês:

A number of studies have pointed out how potassium can alleviate the effects of sodium toxicity on plants. However, the mechanisms of interaction between these two ions at the whole plant level are poorly understood so far. This study assessed some physiological mechanisms involved with the K-Na interaction in Jatropha curcas seedlings exposed to salinity. The experiment was carried out in a completely randomized, 2 × 2 factorial design (two Na and K levels in nutrient solution, with five replications). The plants were exposed to the following treatments: K0Na0 (absence of both Na and K), K0Na1 (0 mmol L-1 K and 50 mmol L-1 Na), K1Na0 (10 mmol L-1 K and 0 mmol L-1 Na) and K1Na1 (10 mmol L-1 K and 50 mmol L-1 Na). After the test period, the results showed a strong antagonistic interaction in terms of K and Na transport rates in roots, stems and leaves. Without [K]ext in the nutrient solution, the Na transport rate in physic nut leaves was high, contributing to an excessive accumulation of this ion in the shoot and inducing toxicity symptoms in leaves. Conversely, the presence of adequate K evels alleviated the excessive accumulation of sodium in various plant parts, causing a decrease in the xylem Na flux rate. These data suggest that [K]ext can mitigate the adverse effects of sodium excess and reduce sodium contents in Jatropha curcas tissues.

Resumo em Português:

A mamoneira é uma espécie exigente em nutrientes, porém ainda há pouca informação acerca da demanda por micronutrientes. Objetivou-se com este estudo avaliar os efeitos das doses de B (2,5, 12,5 e 25,0 µmol L-1), Cu (0,05, 0,25 e 0,50 µmol L-1), Mn (0,2, 1,0 e 2,0 µmol L-1) e Zn (0,2, 1,0 e 2,0 µmol L-1) nos teores e acúmulos desses elementos, no crescimento vegetativo e na produção de frutos da mamoneira Iris cultivada em casa de vegetação. O delineamento experimental foi o de blocos completos ao acaso, com três repetições. As primeiras manifestações de deficiência foram observadas em B, seguidas das de Zn, Cu e Mn. As principais alterações nas ultraestruturas celulares na carência de B foram o espessamento da parede celular e lamela média, a distorção no formato dos cloroplastos, com tilacoides muito agrupados, além da ausência de grãos de amido. As carências de Mn, Zn e Cu provocaram alterações nas conformações dos cloroplastos, desestruturação dos tilacoides e ausência de amiloplastos. Os teores e os acúmulos de B, Cu, Mn e Zn aumentaram com o incremento da concentração desses elementos na solução nutritiva. A produção de frutos foi drasticamente reduzida com as carências de B e Mn. Por outro lado, a produção de parte aérea e de raízes não foi alterada pelos tratamentos. No tratamento completo, as folhas acumularam 56 e 48 % do total de B e Mn absorvidos pelas plantas, respectivamente. Já as sementes e as raízes da mamoneira Iris acumularam 85 e 61 % do total de Cu e Zn absorvidos, respectivamente. A mamoneira Iris mostrou-se exigente em B e Mn para a produção de frutos.

Resumo em Inglês:

Castor bean is a nutrient-demanding species, but there is still little information on its micronutrient requirements. The objectives of this study were to evaluate the effects of levels of B (2.5, 12.5 and 25.0 µmol L-1), Cu (0.05, 0.25 and 0.50 µmol L-1), Mn (0.2, 1.0 and 2.0 µmol L-1) and Zn (0.2, 1.0 and 2.0 µmol L-1) in a nutrient solution on plant B, Cu, Mn and Zn concentrations and uptake, vegetative growth and fruit yield of castor bean "Iris", grown in greenhouse. The experiment was arranged in a completely randomized block design with three replicates. The first deficiency symptoms were observed for B, followed by Zn, Cu and Mn. The main changes in the cell ultrastructure due to lack of B were thickening of the cell walls and middle lamellae, distorted chloroplasts and tightly stacked thylakoids, besides the absence of starch grains. The Mn, Zn and Cu deficiencies led to disruption of chloroplasts, disintegration of thylakoids and absence of amyloplasts. The concentration and uptake of B, Cu, Mn, and Zn in castor bean plants increased with micronutrient supply in the solution. Fruit yield was drastically reduced by B and Mn deficiencies. On the other hand, the dry matter yield of the shoot and root of castor bean plants was not. In the treatment with full nutrient solution, the leaves accumulated 56 and 48 % of the total B and Mn taken up by the plants, respectively, and the seeds and roots 85 and 61 % of the total Cu and Zn taken up, respectively. This shows the high demand of castor bean Iris for B and Mn for fruit yield.

Resumo em Português:

O processo erosivo em ravina ocorre pela ação combinada do salpico, fluxo difuso e fluxo concentrado (erosão entre sulcos e em sulcos). Esses processos erosivos possuem grande capacidade de produção e transporte de sedimento. Os objetivos deste estudo foram: avaliar o escoamento e o transporte de sedimento em uma área degradada severamente dissecada por ravinas; avaliar as características hidráulicas do escoamento e a capacidade de transporte de agregado; e mensurar a taxa inicial de salpico. A área de estudo localiza-se no município de Guarapuava, no Estado do Paraná, Brasil (coordenadas: 25º24' S e 51º24' W e altitude de 1.034 m). O solo é classificado como Cambissolo Húmico Alumínico, tendo a seguinte composição granulométrica: areia, 0,116 kg kg-1; silte, 0,180 kg kg-1; e argila, 0,704 kg kg-1. Foram utilizadas ravinas para o estudo da resposta hidrológica e transporte de sedimento (ou seja, parcela não fechada). A simulação de chuva foi feita em oito ravinas, com solo seco e úmido. A chuva aplicada teve duração de 35 a 54 min, com intensidade de 33,7 ± 4,0 mm. Foi instalado o simulador, e posicionou-se uma calha na saída da ravina, para coletar sedimento e água. Durante a simulação, as seguintes variáveis foram medidas: tempo de concentração, tempo de empoçamento, tempo de recessão, velocidade do fluxo e profundidade do fluxo. A taxa de salpico com o solo seco foi mais de duas vezes superior em comparação à do solo úmido: 5 e 2 g m-2 min-1, respectivamente. O fluxo apresentou condição hidráulica transicional entre laminar e turbulento (Re 1.000 to 2.000). Observou-se que a velocidade do fluxo de 0,12 m s-1 foi o limiar para ele tornar-se turbulento (Re > 2000), sobretudo no final da simulação. O fluxo na ravina tendeu a subcrítico (Fr < 1,0). Os parâmetros hidrológicos (infiltração e escoamento) tiveram menor variação, enquanto a produção de sedimento foi variável. A erosão nas ravinas foi caracterizada como transporte limitado, embora a perda de solo registrada na área degradada tenha sido, em média, de 394 g m-2 em cada simulação.

Resumo em Inglês:

Gully erosion occurs by the combined action of splash, sheetwash and rill-wash (interrill and rill erosion). These erosion processes have a great capacity for both sediment production and sediment transport. The objectives of this experiment were to evaluate hydrological and sediment transport in a degraded area, severely dissected by gullies; to assess the hydraulic flow characteristics and their aggregate transport capacity; and to measure the initial splash erosion rate. In the study area in Guarapuava, State of Paraná, Brazil (lat 25º 24' S; long 51º24' W; 1034 m asl), the soil was classified as Cambissolo Húmico alumínico, with the following particle-size composition: sand 0.116 kg kg-1; silt 0.180 kg kg-1; and clay 0.704 kg kg-1. The approach of this research was based on microcatchments formed in the ground, to study the hydrological response and sediment transport. A total of eight rill systems were simulated with dry and wet soil. An average rainfall of 33.7 ± 4.0 mm was produced for 35 to 54 min by a rainfall simulator. The equipment was installed, and a trough was placed at the end of the rill to collect sediments and water. During the simulation, the following variables were measured: time to runoff, time to ponding, time of recession, flow velocity, depth, ratio of the initial splash and grain size. The rainsplash of dry topsoil was more than twice as high as under moist conditions (5 g m-2 min-1 and 2 g m-2 min-1, respectively). The characteristics of the flow hydraulics indicate transition from laminar to turbulent flow [Re (Reynolds number) 1000-2000]. In addition, it was observed that a flow velocity of 0.12 m s-1 was the threshold for turbulent flow (Re > 2000), especially at the end of the rainfall simulation. The rill flow tended to be subcritical [Fr (Froude Number) < 1.0]. The variation in hydrological attributes (infiltration and runoff) was lower, while the sediment yield was variable. The erosion in the rill systems was characterized as limited transport, although the degraded area generated an average of 394 g m-2 of sediment in each simulation.

Resumo em Português:

Sabe-se que o manejo do solo, qualquer que seja ele, provoca modificações nos seus atributos físicos, as quais podem alterar a produção agrícola. O objetivo deste trabalho foi avaliar, após 11 anos de experimento, os atributos de solo (matéria orgânica, grau de floculação, densidade e macroporosidade) e a produção de soja em um Nitossolo Vermelho sob diferentes manejos com cultura anual e semeadura direta com escarificação e rotação de cultura. No ano agrícola de 98/99, iniciou-se o estudo em áreas de 100x 30 m de comprimento e de largura respectivamente, e declive de 11 %; nas safras de verão, sistematicamente, foram feitas coletas de amostras de solo (cinco por manejo considerado) entre 0 e 25 cm, para quantificar matéria orgânica, densidade, macroporosidade e grau de floculação do solo, além da produção de soja. O manejo semeadura direta apresentou o maior valor de densidade do solo e matéria orgânica e os menores valores de macroporosidade, ao passo que o manejo semeadura direta e escarificação quadrianual apresentou o menor valor de matéria orgânica, e o manejo semeadura direta e rotação de culturas, os maiores valores de matéria orgânica e macroporosidade e o menor valor de densidade do solo. A maior produção média de soja ocorreu nos manejos semeadura direta com escarificação quadrianual e semeadura direta e rotação de cultura, enquanto a menor produção média de soja ocorreu para o manejo cultura anual com semeadura direta.

Resumo em Inglês:

It is known that any kind of soil management causes changes in the soil physical characteristics and can affect agricultural yield. The purpose of this study was to evaluate soil properties of an Alfisol and soybean yield under different management systems for no-tillage annual crops, no-tillage with chiseling and no-tillage crop rotation. The 11-year experiment was initiated in the 1998/99 growing season, on 100 x 30 m plots (11 % slope). Soil samples (5 per management system) were systematically collected (0-25 cm layer) in the summer growing season, to quantify soil organic matter, bulk density, macroporosity and flocculation, as well as soybean yield. The highest values for soil bulk density and organic matter content and the lowest for macroporosity were observed in the no-till system alone, whereas in the no-till system with quarterly chiseling the values for organic matter content were lowest, and no-tillage crop rotation resulted in the highest values for organic matter and macroporosity, and the lowest for soil bulk density. The average soybean yield was highest under no-till and trimestrial chiseling or crop rotation, and lowest for no-tillage annual crops no-tillage annual crops alone.

Resumo em Português:

O sistema plantio direto (PD) intensifica as perdas de N da ureia por volatilização, em comparação ao preparo convencional (PC). O objetivo deste estudo foi avaliar a magnitude desse efeito nas condições de temperatura amena e primavera chuvosa da região Centro-Sul do Paraná, bem como avaliar a influência de diferentes plantas de cobertura invernais (aveia-branca e ervilhaca comum) nas perdas de amônia (NH3) em PD. O estudo sobre o efeito dos preparos de solo foi realizado em experimento de longa duração (28 anos), e a avaliação das plantas de cobertura foi feita em experimento implantado especificamente com esse fim em área em PD por longo período (> 15 anos). Em ambos os experimentos cultivou-se milho. A ureia foi aplicada nas doses de 0, 80 e 160 kg ha-1 de N em apenas uma aplicação no experimento de preparos, e nas doses de 0, 100 e 200 kg ha-1 de N, divididas em duas aplicações, no experimento de plantas de cobertura. A volatilização de amônia foi avaliada durante 20 dias após a aplicação da ureia, utilizando coletores semiabertos estáticos. A atividade da urease no solo foi avaliada em ambos os experimentos. As maiores taxas de perda de NH3 ocorreram nos cinco dias que sucederam à aplicação de ureia. As perdas acumuladas atingiram 18 % da dose aplicada no PD e 3 % no PC, e as maiores perdas no PD podem ser parcialmente relacionadas à maior atividade da urease na camada superficial do solo. A volatilização de amônia não foi alterada pelo tipo de planta de cobertura. O parcelamento da adubação nitrogenada em cobertura por si só não garante a diminuição das perdas de N por volatilização, a qual é relacionada à ocorrência de chuva no período imediatamente posterior à aplicação da ureia.

Resumo em Inglês:

Nitrogen losses from urea by ammonia volatilization are higher from no-tillage than from conventional tillage. The objective of this study was to evaluate the magnitude of this process under cool and wet spring conditions in the South-Central region of the State of Paraná and to evaluate the influence of two winter cover crops (black oat and common vetch) on ammonia volatilization in no-tillage. The tillage systems were compared in a long-term tillage experiment (28 years) and the cover crops tested separately in a long-term (> 15 yr) no-tillage area. Maize was grown in both experiments. Urea was applied at rates of 0, 80 and 160 kg ha-1 N in a single application in the tillage experiment and at rates of 0, 100 and 200 kg ha-1 N, split in two applications, in the cover crop experiment. Volatilization of NH3 was measured for 20 days after urea application in a semi-open static system. Urease activity was evaluated in both experiments. The NH3 loss rates were highest 5 days after urea application. Cumulative ammonia losses reached 18% of the applied N in no-tillage and 3% in conventional tillage. The higher losses from no-tillage may be partially related to the greatest urease activity in the soil surface layer. Ammonia volatilization was not affected by cover crops. As an isolated practice, split surface N fertilization does not ensure a decrease of NH3 losses, which are primarily related to rain events immediately after urea application.

Resumo em Português:

O cultivo de plantas com diferentes habilidades de absorção e utilização de P sob diferentes sistemas de preparo de solo por um longo período de tempo pode alterar a ciclagem e a distribuição das formas de P inorgânico no solo, como resultado de maior ou menor eficiência de utilização do P adicionado via fertilizantes. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de longo período de cultivo de diferentes espécies de inverno sob diferentes sistemas de preparo de solo na distribuição das formas de P inorgânico do solo. Em 1986, foi estabelecido o experimento com seis tratamentos de inverno (tremoço-azul, ervilhaca-peluda, aveia-preta, nabo forrageiro, trigo e pousio) implantados num Latossolo Vermelho aluminoférrico na região sudoeste do Paraná, sob sistema plantio direto (SPD) e sistema de cultivo convencional (SCC). A adição de fertilizantes fosfatados na linha de semeadura no SPD promoveu aumento de P inorgânico, nas formas lábeis e moderadamente lábeis, e o revolvimento do solo no SCC redistribuiu o P aplicado em profundidade, promovendo aumento no teor de P moderadamente lábil no solo das camadas subsuperficiais. A aveia-preta e o tremoço-azul foram mais eficientes na ciclagem de P e, quando cultivados sob SPD, aumentaram o teor de P lábil no solo das camadas superficiais.

Resumo em Inglês:

The cultivation of crops with different capacity of P uptake and use under long-term soil tillage systems can affect the distribution of P cycling and inorganic forms in the soil, as a result of higher or lower use efficiency of P applied in fertilizers. The purpose of this study was to evaluate the effect of long-term cultivation of different winter species under tillage systems on the distribution of inorganic P forms in the soil. In 1986, the experiment was initiated with six winter crops (blue lupin, hairy vetch, oat, oilseed radish, wheat and fallow) on a Rhodic Hapludox in southwestern Paraná, under no-tillage (NT) and conventional tillage (CT). The application of phosphate fertilizer in NT rows increased inorganic P in the labile and moderately labile forms, and soil disturbance in CT redistributed the applied P in the deeper layers, increasing the moderately labile P concentration in the subsurface layers. Black oat and blue lupin were the most efficient P-recyclers and under NT, they increased the labile P content in the soil surface layers.

Resumo em Português:

A produção de cana-de-açúcar deve ser fundamentada na diversificação de culturas, contemplando aspectos econômicos, sociais e ambientais. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência de diferentes usos do solo, no período de reforma do canavial, nos atributos químicos e físicos de um Latossolo Vermelho eutroférrico (LVef) textura muito argilosa e um Latossolo Vermelho ácrico (LVw) textura argilosa. O experimento foi conduzido no município de Jaboticabal (21º14'05'' S e 48º17'09'' W). O delineamento experimental foi em blocos casualizados com cinco repetições e quatro tratamentos, caracterizados por diferentes usos do solo (cultivos) no período de reforma do canavial: soja, soja/pousio/soja, soja/milheto/soja e soja/crotalária/soja. Após os dois cultivos de soja, os atributos químicos do LVef permaneceram dentro dos limites considerados como médios e altos; e aqueles do LVw, antes classificados como teores médios a altos, passaram a altos. Portanto, os diferentes usos do solo, no período de reforma do canavial, promoveram a manutenção dos níveis de fertilidade do LVef e a melhoria dos níveis de fertilidade do LVw. O uso de dois cultivos de soja no período de reforma do canavial, em comparação a um cultivo de soja, proporcionou maior macroporosidade na camada de 0,0-0,1 m de profundidade do LVef; menor diâmetro médio ponderado dos agregados nas camadas de 0,0-0,1 e 0,1-0,2 m de profundidade dos dois solos; e menor índice de estabilidade de agregados nessas duas camadas do LVw. A utilização do milheto ou da crotalária entre os dois anos agrícolas de soja, em comparação ao pousio, favoreceu a formação de agregados maiores na camada de 0,0-0,1 m de profundidade do LVw.

Resumo em Inglês:

Sugarcane production should be integrated with crop diversification with a view to competitive and sustainable results in economic, social and environmental aspects. The purpose of this study was to assess the influence of different soil uses during the sugarcane fallow period on the chemical and physical properties of eutroferric Red Latosol - LVef (Oxisol) and Acric Latosol - LVw (Acric Oxisol), in Jaboticabal, São Paulo State, Brazil (21º14'05'' S, 48º17'09'' W, 600 m asl). A randomized block design was used with five replications and four treatments, consisting of different soil uses (crops) in the sugarcane fallow period: soybean only, soybean/fallow/soybean, soybean/millet/soybean, and soybean/sunn hemp/soybean. After two soybean crops, the LVef chemical properties remained at intermediate to high levels; while those of the LVw, classified as intermediate to high in the beginning, increased to high levels. Thus, the different soil uses during the sugarcane fallow period allowed the maintenance of LVef fertility levels and the improvement of those of the LVw. Two soybean crops increased macroporosity in the 0.0-0.1 m layer of the LVef; reduced soil aggregates in the 0.0-0.1 and 0.1-0.2 m layers of both soils, and reduced aggregate stability in these two layers of the LVw. Planting pearl millet or sunn hemp between the two soybean growing seasons promoted the formation of larger soil aggregates in the surface layer (0.0-0.1 m) of the LVw.

Resumo em Português:

Os microrganismos realizam processos imprescindíveis para a sustentabilidade dos ecossistemas e para a vida no planeta; apesar disso, a sociedade de modo geral ignora esse papel e os considera apenas do ponto de vista de patógenos. Este trabalho foi realizado com os objetivos de analisar o conteúdo sobre os microrganismos do solo nos livros didáticos de Biologia adotados nas escolas de ensino médio de Lavras, MG; caracterizar estudantes e professores de três escolas desta cidade; e avaliar a percepção sobre Microbiologia do Solo de 334 estudantes do ensino médio dessas escolas após a apresentação do assunto em diversos formatos atrativos (palestras, workshops e aulas práticas). A coleta de dados, a priori e posteriori, foi realizada por questionários; avaliou-se ainda a viabilidade de trabalhar esse conteúdo no ensino médio. Apesar da importância dos microrganismos do solo, os materiais didáticos para o ensino de Biologia no ensino médio os abordam superficialmente e não destacam sua relevância nos contextos agrícola e ambiental. Após apresentação do assunto, houve diferenças significativas na percepção por estudantes das escolas tanto públicas como privadas. Concluiu-se ser possível ensinar e melhorar esse conteúdo da disciplina de Biologia por meio de recursos acessíveis e constatou-se a necessidade de levar os avanços científicos conhecidos na universidade para atualizar o ensino médio.

Resumo em Inglês:

Microorganisms have relevant functions in the sustainability of ecosystems and for life on the planet, although society is generally not aware of this role and considers only the domain of pathogens. The purpose of this study was to analyze the content about soil microorganisms conveyed to students by biology textbooks of high schools in Lavras, State of Minas Gerais. Students and teachers from three schools of this city were described and the knowledge about soil microbiology of 334 high school students of these schools tested after attractive presentations of the subject in various forms (lectures, workshops and practical classes). The data were collected before and after the presentations by questionnaires and the feasibility of teaching this subject at high school was evaluated as well. Despite the importance of soil microorganisms, the approach of the high school biology textbooks to the subject does not highlight their relevance in the context of agriculture and the environment. After presenting the subject, the comprehension of the students of public and private schools was significantly different. It was found that accessible resources could help teach and improve this content in the subject biology, and that scientific knowledge should be transferred from the universities to high schools.