• Soil sampling and kriging intensity to characterize soil water storage in a center pivot - irrigated area Física do Solo

    Gonçalves, A. C. A.; Folegatti, M. V.; Vieira, S. R.

    Abstract in Portuguese:

    A qualidade da irrigação tem sido descrita por parâmetros calculados admitindo-se ser a capacidade de armazenamento de água no solo uma constante. No entanto, tal propriedade do solo apresenta-se variável no espaço. A preocupação com aspectos ambientais e econômicos tem levado ao conceito de manejo da cultura em áreas específicas, o que torna importante o conhecimento da distribuição espacial de propriedades do solo. A geoestatística torna possível a identificação da estrutura de dependência espacial e o mapeamento de uma propriedade do solo. O objetivo deste trabalho foi identificar intensidades de amostragem e de krigagem em blocos, adequadas para estimar o armazenamento de água no solo, para desejado nível de precisão nos parâmetros que caracterizam a qualidade da irrigação. Em área irrigada por pivô central, no campus da ESALQ/USP, foi feita uma amostragem segundo uma transeção radial com espaçamento de 2,83 m. Em cada ponto, foi determinada a capacidade de armazenamento de água no solo, entre as tensões de 0,01 e 0,08 MPa, para 0,30 m de profundidade. De posse do semivariograma obtido para os dados da transeção, foi feita a krigagem em blocos de diferentes comprimentos, entre 2 e 30 m, para espaçamentos amostrais simulados de malhas com lado entre 2 e 20 m, na direção da transeção. A cada combinação de espaçamento e comprimento de bloco, foram associados a respectiva variância de krigagem e o volume de água percolado, calculados com base em lâmina aplicada igual à média dos valores de armazenamento medidos. A krigagem deve ser realizada com os menores valores de lado de bloco (2 m), desde que recursos computacionais não sejam limitantes. O uso de amostragem intensa não promoveu ganho significativo de qualidade das estimativas, em relação aos maiores espaçamentos. Malha de lado igual a 20 m pode ser usada, embora o desejável seja lado de 10 m. É necessária uma amostragem na curta escala para a identificação do semivariograma nas distâncias inferiores a estas. Apesar de promover uma suavização, a krigagem deve ser usada na descrição do padrão espacial de armazenamento, por permitir melhor avaliação dos volumes de excesso e de déficit e, principalmente, por permitir identificar os locais onde eles ocorrem.

    Abstract in English:

    Irrigation quality has been described by calculated parameters assuming that water storage capacity in soil is a constant. However, this property presents spatial variations. Concern with environmental and economic aspects has led to culture management in specific areas, a fact which requires knowledge of spatial distribution of soil properties. Geostatistics makes possible the identification of the spatial dependence structure and the mapping of a given soil property. The objective of this work was to identify sampling and block kriging intensities, adequate to estimate soil water storage with enough precision to characterize irrigation quality. A radial transect was sampled each 2.83 m, in 56 locations in a center pivot-irrigated area at ESALQ/USP, São Paulo, Brazil. At each point, the water storage capacity in soil was determined at pressures varying between 0.01 and 0.08 MPa at 0-3 m depth. Based on the semivariogram obtained for the transect data, kriging was performed in blocks of different lengths varying between 2 and 30 m and simulated sampling spacings between 2 to 20 m, in the transect direction. From these values, the available soil water storage at 0.30 m soil profile was calculated. The block kriging variance and deep percolation water volume were obtained for each block kriging combination. To quantify deep percolation, it was assumed that the constant depth of applied irrigation was equal to the mean soil water storage. The results showed that block kriging must be performed with a 2 m block length, provided computer resources are not limiting factors. Increasing the soil sampling intensity did not promote interpolation. Thus, a 20 m grid may be used but a 10 m grid should be more appropriate. Short range sampling should be performed to identify the semivariogram at lower distances. Although it promoted smoothing, block kriging must be used to describe the spatial pattern of the soil water storage, since it allows a better evaluation of excess and deficit volumes and, mainly, the identification of the sites where they occur.
  • Management and moisture effects on the compressive behavior of three latosols (oxisols) Física do Solo

    Kondo, M. K.; Dias Junior, M. S.

    Abstract in Portuguese:

    Para analisar o efeito da umidade e do manejo na compressibilidade de três solos: Latossolo Vermelho-Amarelo, Latossolo Roxo e Latossolo Vermelho-Escuro sob cultura anual, mata natural e pastagem, localizados nos municípios de Lavras e Ijaci (MG), foram coletadas cinco amostras indeformadas e uma deformada em duas profundidades (0-0,03 e 0,27-0,30 m) com três repetições. A análise das amostras indeformadas foi realizada por meio de ensaio de compressão uniaxial sob diferentes umidades, determinando-se então as curvas de compressão. A partir das amostras deformadas, determinaram-se os limites de consistência, análise granulométrica e carbono orgânico. Observou-se que as variações nas propriedades físicas e mecânicas dos solos, induzidas pela sua gênese e manejo, alteraram o comportamento compressivo dos solos, tendo a umidade modificado a forma das curvas de compressão em todos os solos, deslocando-as para a região de maior densidade quando normalizadas, enquanto a densidade inicial controlou a sua posição no eixo da densidade do solo.

    Abstract in English:

    The objective of this work was to analyze the effect of moisture content and soil management on the compressibility behavior of three soils, namely, a Red-Yellow Latosol (LV), Dusky Red Latosol (LR) and Dark-Red Latosol (LE), under annual crop, natural forest and pasture. The soils were located in the region of Lavras and Ijaci (MG). Undisturbed and disturbed soil samples were collected in two depths (0-0,03 and 0,27-0,30 m) with three replicates. The undisturbed soil samples were used in the analysis of the uniaxial compression test under different moisture contents to determine the compression curves. With the disturbed soil samples were used to determine the consistency limits, particle size distribution and organic carbon. Variations in physical and mechanical properties of soils, induced by soil genesis and management, altered their compressive behavior and moisture content altered the form of the compression curves in all soils, moving them to the region of high bulk density when normalized, while the initial bulk density controlled its position in relation to the axis of the bulk density.
  • Mineralogy of clay fraction and structure of latosols (oxisols) from southeastern Brazil Física do Solo

    Ferreira, M. M.; Fernandes, B.; Curi, N.

    Abstract in Portuguese:

    Este trabalho objetivou estudar a relação entre os constituintes mineralógicos da fração argila e o desenvolvimento da micro e macroestrutura de Latossolos do sudeste brasileiro. Para tanto, foram obtidas amostras do horizonte B de sete Latossolos, representativos deste grupamento, ocorrentes nos estados de Minas Gerais e Espírito Santo. As diferentes amostras foram submetidas à caracterização morfológica, química, física, mineralógica e micromorfológica. A partir dos diferentes resultados, foi possível concluir que caulinita e gibbsita são os principais constituintes mineralógicos responsáveis pelo desenvolvimento da estrutura dos Latossolos estudados. Latossolos cauliníticos apresentam estrutura em blocos, reflexo do ajuste face a face das placas de caulinita, enquanto os gibbsíticos apresentam estrutura granular, reflexo da ausência daquele ajuste.

    Abstract in English:

    This study aimed to evaluate the relationship between the mineralogical constituents of clay fraction and the development of micro and macrostructure of Latosols (Oxisols) from southeastern Brazil. For that purpose, samples of oxic horizons were obtained from seven Latosols representative of this group, from Minas Gerais and Espírito Santo states. The different soil samples were submitted to morphological, chemical, physical, mineralogical and micromorphological characterizations. From the different results it was possible to conclude that kaolinite and gibbsite are the main mineralogical constituents responsible for the structure development of the studied Latosols. Kaolinitic Latosols present blocklike structure, reflex of face to face adjustment of kaolinite plates, while the gibbsitic ones present granular structure, resulting from the absence of that adjustment.
  • Influence of the clay fraction mineralogy on the physical properties of latosols (oxisols) from southeastern Brazil Física do Solo

    Ferreira, M. M.; Fernandes, B.; Curi, N.

    Abstract in Portuguese:

    Visando avaliar a influência da mineralogia da fração argila nas propriedades físicas de Latossolos do sudeste brasileiro, selecionaram-se sete Latossolos, representativos deste grupamento, ocorrentes nos estados de Minas Gerais e Espírito Santo, apresentando distintas feições morfológicas associadas à estrutura do solo. A amostragem dos solos foi efetuada no horizonte B latossólico, sendo retiradas amostras deformadas e indeformadas. No laboratório, foram efetuadas análises químicas, físicas e mineralógicas. Estudos de regressão e correlação levados a efeito com os resultados das diversas caracterizações mostraram que as propriedades físicas associadas à estrutura foram marcadamente influenciadas pela composição mineralógica da fração argila dos Latossolos. O efeito do Al sobre as propriedades físicas estudadas foi mais pronunciado do que o do Fe. Latossolos cauliníticos apresentaram maior densidade do solo, menor estabilidade de agregados em água, menor macroporosidade e menor permeabilidade quando comparados com Latossolos gibbsíticos. A permeabilidade dos Latossolos estudados aumentou com o teor de argila.

    Abstract in English:

    Aiming to evaluate the influence of the clay fraction mineralogy on the physical properties of Latosols (Oxisols) from southeastern Brazil, seven Latosols, representative of this group, were selected from the states of Minas Gerais and Espírito Santo, having distinct morphological features associated with soil structure. The sampling of soils was performed in the latossolic B horizon, with disturbed and undisturbed samples being collected. Chemical, physical and mineralogical characterizations were performed in the laboratory. Regression and correlation analyses taking into account the results of the various characterizations showed that the physical properties associated with soil structure are markedly influenced by the mineralogical composition of the clay fraction of Latosols. The Al effect on the physical properties was more pronounced than the Fe effect. Kaolinitic Latosols present higher bulk density, lower water aggregate stability, smaller macroporosity and permeability values when compared to gibbsitic Latosols. The permeability of the studied Latosols increases with the clay content.
  • Aggregate stability index based on sonication energy Física do Solo

    Carolino de Sá, M. A.; Lima, J. M.; Silva, M. L. N.; Dias Junior, M. S.

    Abstract in Portuguese:

    A estabilidade de agregados tem sido determinada por meio de peneiramento úmido, impacto de gotas e, mais recentemente, sonificação. O objetivo deste trabalho foi propor um índice baseado em níveis de energia ultra-sônica para expressar a estabilidade de agregados, utilizando material de horizontes A e B de Latossolo Roxo e Terra Roxa Estruturada. Agregados de 4,76 a 7,93 mm foram submetidos a níveis crescentes de energia ultra-sônica. O índice de dispersão (massa de agregados secos e, ou, partículas < 0,053 mm/massa inicial de agregados) foi plotado em função da energia correspondente para dispersão de cada amostra. As curvas de dispersão foram linearizadas, dividindo-se a energia pelo índice de dispersão, obtendo-se uma equação do tipo EA/ID = a + bEA. O índice de desagregação foi obtido, dividindo-se os termos b/a da equação, tendo como unidade mL J-1. Quanto menor o índice de desagregação, maior a estabilidade de agregados, principalmente para amostras dos horizontes A de ambos os solos. A vantagem desse índice sobre um único nível de energia ou mesmo o diâmetro médio geométrico se deve ao fato de ele considerar toda a faixa de energia empregada na curva de dispersão.

    Abstract in English:

    Aggregate stability has been measured by wet sieving, water dropping and sonication. The objective of this study is to propose an index (energy - level based index) to express aggregate stability in A and B horizon aggregates of Dusky Red Latosol and Structured Dusky Red Earth. Aggregates from 4.76 to 7.93 mm were submitted to sonication at increasing energy levels. A dispersion ratio (< 0.053 mm aggregate + particle fraction/total aggregate mass) was plotted against energy levels, for each sample. These dispersion curves were linearized dividing energy level by dispersion ratio to give an EA/ID = a + bEA type equation. A dispersion index was obtained dividing b by a, from the equation. The higher the aggregate stability, the lower the dispersion index, mainly on A horizon samples of both soils. The advantage of this index over the use of a single energy level or even the geometric mean diameter is that it uses a whole range of energy levels used for the dispersion curve.
  • Chemical changes in acid soils after application of plant residues Química e Mineralogia do Solo

    Franchini, J. C.; Malavolta, E.; Miyazawa, M.; Pavan, M. A.

    Abstract in Portuguese:

    O conhecimento do comportamento químico de solos ácidos durante a decomposição de resíduos vegetais tem grande importância no manejo destes solos. Em Londrina, foi avaliado, durante os anos de 1995 e 1996, o efeito da incubação (0, 15, 30, 60 e 90 dias) de resíduos de nabo, soja e trigo (doses de 2 e 4%) finamente moídos com amostras do horizonte Bw de três unidades de solo (Latossolo Vermelho-Amarelo, Latossolo Roxo e Latossolo Vermelho-Escuro) sobre o pH, carbono orgânico dissolvido (COD) e Al, Ca, Mg e K trocáveis e solúveis. Nos resíduos vegetais, foram determinados o COD e Ca, Mg e K totais e solúveis. Imediatamente após a aplicação dos resíduos vegetais (tempo zero), ocorreram aumentos no pH, no Ca, Mg e K trocáveis e solúveis, no Al solúvel e no COD e redução no Al trocável. A intensidade dessas alterações foi relacionada com o COD e Ca, Mg e K solúveis nos diferentes resíduos, na seguinte ordem: nabo > soja > trigo. Durante a incubação, o COD na solução do solo foi rapidamente diminuído. A redução do COD com o tempo de incubação não alterou o K, mas reduziu drasticamente o Al, Ca e Mg na solução do solo, demonstrando a importância do COD na manutenção de cátions polivalentes em solução por meio do mecanismo de complexação orgânica. A especiação química demonstrou que acima de 90% do Al total em solução estava na forma orgânica. A composição orgânica e inorgânica da fração hidrossolúvel de resíduos vegetais demonstrou ser a principal responsável pelas alterações químicas observadas nas amostras de solos ácidos.

    Abstract in English:

    Understanding the chemistry behavior in acid soils during the decomposition of plant residues is very important for the management of these soils. The effects of incubation (0, 15, 30, 60 and 90 days) of finely ground residues of oil seed radish (Raphanus sativus), soybean (Glycine max) and wheat (Triticum aestivum) (at 2 and 4%) with samples of Bw horizon of three Oxisols of the state of Paraná, Brazil, on the soil pH, dissolved organic carbon (DOC) and soluble and exchangeable Al, Ca, Mg and K were verified during 1995-1996. DOC and total and soluble Ca, Mg and K were determined in the plant residues. Immediately after application of plant residues (zero time), there were increases in pH, in exchangeable and soluble Ca, Mg, and K, in soluble Al and DOC and a decrease in exchangeable Al. The intensity of these changes was associated with the DOC and with the soluble Ca, Mg and K in the residues, in the following order: oil seed radish > soybean > wheat. During incubation, the DOC of the soil solution rapidly decreased. DOC decrease with the incubation time did not affect K, but drastically reduced Al, Ca and Mg in the soil solution, showing the importance of DOC in the maintenance of cations in solution through the formation mechanism of organic complexes. The chemical speciation estimated that more than 90% of the total Al in solution was in the organic form. The organic and inorganic compositions of the water soluble fraction of plant residues were the main factor responsible for the chemical changes observed in the acid soil samples.
  • Humic acid characterization of a podzol and a red yellow latosol by FTIR spectroscopy and TD analysis Química e Mineralogia do Solo

    Benites, V. M.; Mendonça, E. S.; Schaefer, C. E. R.; Martin Neto, L.

    Abstract in Portuguese:

    A caracterização espectroscópica de substâncias húmicas do solo tem-se desenvolvido aceleradamente durante as últimas décadas. Entretanto, poucos são os trabalhos que associam esta técnica a estudos pedológicos envolvendo diferentes classes de solo, sobretudo em condições tropicais. Os ácidos húmicos extraídos de amostras de diferentes horizontes de um Latossolo Vermelho-Amarelo e de um Podzol, ambos situados na Serra do Brigadeiro, Araponga (MG), foram caracterizados, por meio da espectroscopia de absorção no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e por análise termodiferencial. Os espectros de infravermelho indicaram diferenças qualitativas entre os ácidos húmicos extraídos dos diferentes solos e entre os ácidos húmicos extraídos de diferentes horizontes de um mesmo solo. Observou-se a redução de intensidade dos picos relativos a estruturas alifáticas com o aprofundamento nos perfis, sendo evidentes os picos relativos a polissacarídeos nos horizontes orgânicos. Impurezas minerais foram observadas em todos os espectros de ácido húmico não purificado, indicando a necessidade do processo de purificação. O tratamento com HF-HCl demonstrou-se eficiente na remoção dessas impurezas, tendo os espectros diferenciais de ácidos húmicos antes e depois do processo de purificação apresentado o padrão típico de minerais secundários como caulinita e gibbsita. Após a purificação, observou-se um aumento na intensidade dos picos referentes aos grupos carboxílicos, evidenciando sua participação nas ligações entre os ácidos húmicos e a matriz mineral. A análise termodiferencial indicou maior resistência à termodegradação dos ácidos húmicos extraídos do horizonte Bhs do Podzol, em relação ao ácido húmico extraído do horizonte A do Latossolo, o que concorda com a feição mais aromática do primeiro, revelada pela análise dos espectros de infravermelho.

    Abstract in English:

    The spectroscopic characterization of humic substances in soil has been widely used. However, few studies have been carried out concerning the pedology of tropical soils using such technique. Humic acids (HA) extracted from contrasting horizons of a Red Yellow Latosol and a Podzol, on the highlands of the Serra do Brigadeiro, Araponga, Minas Gerais, were characterized by means of Fourier Transformed Infrared Absorption Spectroscopy (FTIR) and TD analysis. The spectra indicated qualitative differences between the HA extracted from differing soils, and also between HA extracted from different horizons in a given soil. The peaks associated with aliphatic structures showed decreasing intensity with soil depth, and there were evident polissacaride-related peaks in the organic horizons. Mineral impurities could be detected in all HA spectra of non-purified samples. The HF-HCl treatment was efficient in removing of these mineral impurities, with the differential spectra between purified and non-purified HA revealing the presence of caolinite and gibbsite. After the HA purification, an increase in intensity for the peaks of carboxyl groups was observed, suggesting the role of such groups in the process of mineral-HA interaction. The TD analysis indicated a greater resistance to thermodegradation of the humic acid extracted from Podzol horizon Bhs, as compared to the humic acid extracted from Latosol horizon A. This agrees with the more aromatic fashion of the former, shown in the infrared spectrum analysis.
  • Determination of the number of soil microorganisms by means of the agar-drop counting Biologia do Solo

    Jahnel, M. C.; Cardoso, E. J. B. N.; Dias, C. T. S.

    Abstract in Portuguese:

    A determinação do número mais provável (NMP) de fungos e bactérias do solo foi realizada pelo método de plaqueamento por gotas, por meio do qual foi possível economizar meio de cultura e trabalho. O método foi apresentado e comparado com o procedimento convencional de contagem de microrganismos do solo em amostras de solo de diferentes texturas. A sensibilidade desse método foi também observada em experimentos para contagem de microrganismos quando da adição de diferentes fontes de matéria orgânica e de sais de crômio.

    Abstract in English:

    The most probable number (MPN) for soil bacteria and fungi was determined using a micro-assay technique, which was more economical and less tedious. This technique was compared with the conventional procedure for counting soil microorganisms in soil samples with different textures. The sensitivity of this method could be also verified when used to evaluate number of microorganisms from different sources of organic matter and chromium added to the soil.
  • Effect of formononetin (7 hydroxy 4'methoxy isoflavona) on mycorrhizal colonization and growth of corn in soil with excess of heavy metals Biologia do Solo

    Siqueira, J. O.; Pereira, M. A. M.; Simão, J. B. P.; Moreira, F. M. S.

    Abstract in Portuguese:

    O excesso de metais pesados contamina o solo, exercendo impacto negativo sobre os microrganismos e ação tóxica sobre as plantas, dificultando a revegetação e reabilitação de áreas degradadas. No presente estudo, avaliou-se o efeito da aplicação do isoflavonóide formononetina (7 hidroxi, 4'metoxi isoflavona) no crescimento e absorção de metais pelo milho (Zea mayz L.) em mistura de solo com proporções crescentes de um solo contaminado que continha 16.904, 194, 219 e 836 mg dm-3 de solo de Zn, Cd, Pb e Cu, respectivamente. Esse solo foi diluído com solo não contaminado para obter misturas com 0; 2,5; 5,0; 7,5 e 10,0% p/p do solo contaminado. Nas misturas de solo, infestadas com propágulos de fungos micorrízicos, foi plantado milho, com e sem a aplicação de solução de formononetina sintética (5 mg L-1) equivalente a 400 µg kg-1 de solo. Verificou-se um efeito depressivo acentuado da elevação da contaminação do solo na colonização micorrízica e no crescimento das plantas. A formononetina estimulou a colonização nos níveis mais baixos de contaminação e exerceu efeito positivo no crescimento do milho. A absorção dos metais, em especial de Zn e Cd, aumentou com a elevação da contaminação, sendo os teores de Zn menores nas plantas com formononetina, enquanto os teores de Fe foram maiores nestas plantas até 7,5% de solo contaminado. Os resultados indicam que a formononetina reduz, de modo indireto, por meio da micorriza, os efeitos adversos do excesso de metais no solo, especialmente de Zn no milho. O favorecimento da formação de micorriza diminui a absorção de Zn e aumenta a de Fe, podendo ser este o mecanismo responsável pela ação amenizante da formononetina na toxidez de metais pesados no milho. Conclui-se que o uso da formononetina pode facilitar a revegetação de solos contaminados com metais pesados.

    Abstract in English:

    The excess of heavy metals contaminating soils is responsible for a negative impact on microorganisms and toxicity on plants, hence turning revegetation and rehabilitation of areas degraded by these metals very difficult. In the present study, the effects of the isoflavonoid formononetin (7 hydroxy 4'methoxy isoflavona) on growth and metal uptake by corn (Zea mays L.) were studied in soil-mixes with increasing proportions of a contaminated soil with 16.904; 194; 219 and 836 mg dm-3 of soil of Zn, Cd, Pb and Cu, respectively. A sample of soil was diluted in a non-contaminated soil at the rates of 0; 2.5; 5.0; 7.5 and 10.0% by weight of the contaminated soil. Soil-mixes were infested with propagules of arbuscular mycorrhiza fungi (AMF), sown with corn either in presence or absence of formononetin solution at 5 mg L-1, applied at an equivalent rate of 400 mg kg-1 soil. A deppressive effect of soil contamination on AMF colonization and plant growth was found. Application of formononetin enhanced root colonization at low to moderate levels of contamination and also affected corn dry matter yield. Uptake of Zn and Cd increased markedly with increasing levels of soil contamination. Zn uptake was lower in formononetin-treated plants, whereas Fe uptake was enhanced by this treatment up to 7.5% of contaminated soil. These results indicate that formononetin growth effect on corn under a heavy metal-stressed condition is mediated by its effects on mycorrhiza formation. Formononetin's indirect decrease of Zn uptake and enhancement of Fe uptake seems to be the mechanism by which this compound ameliorates heavy metal toxicity on corn. In conclusion, the use of formononetin may facilitate revegetation on heavy-metal polluted soils.
  • Arbuscular mycorrhizae on post-transplant growth of woody outplants in soil with excess of heavy metals Biologia do Solo

    Siqueira, J. O.; Pouyú, E.; Moreira, F. M. S.

    Abstract in Portuguese:

    Os efeitos adversos dos metais pesados para as diversas formas de vida dificultam a recuperação de solos contaminados por estes elementos. Neste trabalho, avaliaram-se os efeitos da inoculação com fungos micorrízicos arbusculares no crescimento e absorção de metais de mudas de cinco espécies arbóreas, transplantadas para misturas que continham diferentes proporções de um solo contaminado (PSC). Mudas de Senna multijuga (L.C. Rich.) Irwin et Barneby (cássia verrugosa), Luehea grandiflora Mart. et Zucc. (açoita-cavalo), Enterolobium contortisiliquum (Vell.) Morong (tamboril), Albizia lebbeck (L.) Benth. (albizia) e Senna macranthera (Collard.) Irwin et Barneby (fedegoso), inoculadas e sem inoculação, foram transplantadas para as misturas de solos e desenvolvidas por 180 dias, no período de abril a novembro de 1996, em vasos, em casa de vegetação do Departamento de Ciência do Solo da UFLA, Lavras (MG). Verificou-se que a elevação na PSC na mistura reduziu o desenvolvimento das mudas e a colonização micorrízica (CM), sendo isto causado pela elevada absorção de metais pelas plantas, especiamente, de Cd e Zn. A inoculação favoreceu o crescimento das mudas após transplantio, sendo esse efeito mais evidente nas misturas de solo com baixa PSC. A CM foi reduzida de 70 a 90% no solo não contaminado para valores próximos de zero na mistura com alta PSC. Os níveis críticos de toxidez (redução de 10% na matéria seca das plantas inoculadas) dos metais no solo foram, em mg dm-3, de 83, 57, 153, 256 e 16, para o Zn, e de 1,3; 0,9; 0,8; 4,0 e 1,6, para Cd, para açoita-cavalo, cássia verrugosa, fedegoso, tamboril e albizia, respectivamente. Observando esses níveis críticos, as plantas não inoculadas apresentaram produção de matéria seca relativa, média para todas as espécies, de apenas 39%, evidenciando os benefícios da inoculação para o crescimento pós-transplantio das mudas. Esses benefícios relacionaram-se com menores teores de metais na parte aérea. Mesmo desconhecendo os mecanismos envolvidos nestas respostas, os resultados deste trabalho evidenciaram a importância das micorrizas arbusculares para o crescimento de mudas de árvores e para a recuperação de áreas tropicais contaminadas com metais pesados.

    Abstract in English:

    The adverse effects of the heavy metals on all living forms make rehabilitation of heavy metal-contaminated soils very difficult. In this paper, the effects of seedling inoculation with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) on post-transplant growth and metal uptake of five woody species: (Senna multijuga (L.C. Rich.) Irwin et Barneby (cássia verrugosa), Luehea grandiflora Mart. et Zucc. (açoita-cavalo), Enterolobium contortisiliquum (Vell.) Morong (tamboril), Albizia lebbeck (L.) Benth. (albizia) and Senna macranthera (Collard.) Irwin et Barneby (fedegoso)) in soil mixes containing increasing proportion of a heavy metal-contaminated soil (PCS) were studied. The experiment was carried out under greenhouse conditions at the Department of Soil Science of the Federal University of Lavras, Lavras (MG) during 180 days, from April to November of 1996. It was found that increasing the PCS in the soil mix reduced plant growth and mycorrhizal colonization. Such effects resulted from increased plant metal uptake, mainly Cd and Zn. Inoculation with AMF at the seedling stage enhanced post-transplant growth in the non-contaminated soil and in the soil mixes containing low PCS. Mycorrhizal colonization was reduced from 70 to 90% in the non-contaminated soil to near zero at high PCS. The critical toxicity levels (dry matter reduction by 10%) in the soil were in mg dm-3: 83, 57, 153, 256 and 16 for Zn and 1.3; 0.9; 0.8; 4.0 and 1.6 for Cd for "açoita-cavalo", "cássia verrugosa", "fedegoso", "tamboril" and "albizia", respectively. At this level of soil contamination, non-mycorrhizal plants yielded only 39% (mean for all species) of the maximum yield, therefore indicating the mycorrhizal benefits for outplant growth. Such benefits were related to lower contents of metals in the shoots. Although the mechanisms involved in these responses are not known, AMF was found to be important for the initial tree growth and for rehabilitation of heavy metal-contaminated soils in the tropics.
  • Edaphic alterations under pure and mixed stands of tree species in southeastern Bahia state, Brazil Fertilidade do Solo e Nutrição das Plantas

    Gama-Rodrigues, A. C.; Barros, N. F.; Mendonça, E. S.

    Abstract in Portuguese:

    O objetivo deste trabalho foi relacionar o acúmulo de serapilheira com sua composição química e desta com as características físicas e químicas do solo, em plantios puros e misto de espécies florestais nativas. O trabalho foi desenvolvido em solos de tabuleiro do sudeste da Bahia, Brasil, no período de agosto de 1994 a novembro de 1996, em plantios, com 22 anos de idade, de pau-roxo (Peltogyne angustiflora), putumuju (Centrolobium robustum), arapati (Arapatiella psilophylla), arapaçu (Sclerolobium chrysophyllum), claraíba (Cordia trichotoma) e óleo-comumbá (Macrolobium latifolium ). Foram utilizadas uma floresta secundária, praticamente em estado clímax, e uma capoeira, de 40 anos de idade. O solo na camada de 0-5 cm estava mais bem estruturado no plantio misto do que sob as outras coberturas vegetais. A estruturação dessa camada foi positivamente relacionada com o acúmulo de C orgânico no solo e de serapilheira sobre este. O nível de fertilidade do solo (0-10 cm) sob as espécies implantadas nos sistemas puros e misto foi superior ao da capoeira e da floresta natural. A fitomassa e a qualidade nutricional da serapilheira revelaram a capacidade diferenciada das coberturas florestais para absorver e reciclar nutrientes; o plantio misto representou uma situação intermediária em relação ao sistema de plantios puros. A quantidade de serapilheira acumulada dependeu da sua composição química. Segundo resultados deste trabalho, a estruturação e o nível de fertilidade do solo distinguiram-se de acordo com as coberturas florestais, em razão da quantidade, da composição química e da taxa de decomposição da serapilheira. As espécies claraíba, arapaçu e pau-roxo revelaram-se promissoras em melhorar a fertilidade do solo. Contudo, o plantio misto mostrou ser o sistema florestal mais adequado, por proporcionar simultaneamente melhor estruturação, maior quantidade de C orgânico, maiores níveis de nutrientes do solo e, conseqüentemente, maior eficiência da ciclagem de nutrientes.

    Abstract in English:

    The objective of this study was to evaluate the relation between the chemical composition of litter accumulation and its effect on the physics and fertility of soil in two plantation systems of native forest species. The plantation systems consisted of 22 year-old mixed stand and pure stands of six hardwood species (Peltogyne angustiflora, Centrolobium robustum, Arapatiella psilophylla, Sclerolobium chrysophyllum, Cordia trichotoma, Macrolobium latifolium) native to the southeastern region of Bahia, Brazil, evaluated from August 1994 through November 1996. As a reference for the characteristic analyzed, the study included a secondary forest near climax, and a 40 year-old naturally regenerated forest. The soil of the 0-5 cm upper layer was better structured in the mixed stand than in the other forest systems. This layer's soil structure was positively influenced by litter mass and organic carbon. Soil fertility (0-10 cm upper layer) was higher in the planted stands than in the regenerating and secondary forests. The litter mass and its nutritional quality revealed differences in the capacity the various types of forest had in nutrient uptak and cycling. The mixed stand had an intermediate position in relation to the pure and natural forest stands. The litter decay rate was regulated by its quality. The results of this study indicate that the soil structure and fertility level under forest could be affected by litter nutritional quality and its decay rate. The mixed stand of forests species seemed to be the best plantation system, as it increases soil organic matter and fertility level and improve soil structure.
  • Carbon, nitrogen and sulfur in particle size fractions of two oxisols submitted to the addition of liming and phosphorus Fertilidade do Solo e Nutrição das Plantas

    Silva, C. A.; Anderson, S. J.; Vale, F. R.

    Abstract in Portuguese:

    Os teores e a distribuição de carbono, nitrogênio e enxofre em frações granulométricas do solo foram analisados em dois Latossolos Vermelho-Escuros, um derivado de floresta (LE1) e outro de cerrado (LE2). O LE1, de Cordeirópolis, SP, corresponde a um solo cultivado com laranja desde 1982, sem e com calagem. O cultivo do LE2 (Planaltina, DF) foi iniciado em 1976, com o plantio de trigo, soja, arroz e sorgo, sendo esse solo cultivado nos últimos 14 anos com pastagem (Andropogon gayanus L.), sem e com uma única aplicação de 1.660 kg ha-1 de P2O5, na forma de superfosfato triplo. Para fins de referência, foram coletadas amostras adicionais do LE1 e LE2 em áreas sob vegetação natural. Foram determinados os teores de carbono, nitrogênio e enxofre em solo não fracionado e em suas frações granulométricas. A drástica redução nos teores de carbono, nitrogênio e enxofre do LE1 com o cultivo resultou em diminuição da CTC na área sob calagem e na testemunha, indicando a importância do manejo e conservação da matéria orgânica nesse solo. No LE2, a redução nos teores de carbono e nitrogênio com o cultivo foi menos intensa e associou-se à decomposição de compostos orgânicos ligados à fração intermediária (2-53 mm). A calagem resultou em maior preservação de matéria orgânica no LE1; não houve, porém, efeito do fósforo sobre os teores de C e N das áreas cultivadas do LE2. A fração fina (< 2 μm) exerceu papel crucial na estabilização da matéria orgânica nos solos estudados, já que os maiores reservatórios de carbono, nitrogênio e enxofre nas áreas cultivadas e sob vegetação natural encontravam-se associados a essa unidade granulométrica. Os principais efeitos do cultivo sobre os reservatórios de carbono, nitrogênio e enxofre do LE1 estiveram associados ao enriquecimento relativo desses elementos na fração fina, às custas da decomposição de material orgânico associado às frações fina: (< 2 μm), intermediária (2-53 μm) e grossa (53-2.000 μm).

    Abstract in English:

    The amount and distribution of carbon, nitrogen, and sulfur in whole soil and in particle-size fractions were analyzed in two clayey Dark Red Latosols (LE1 and LE2). LE1 (forest as natural vegetation), from Cordeirópolis, São Paulo, cultivated with citrus since 1982 receiving two lime treatments, control and 18 t ha-1 applied twice in 1983 and 1994. Since 1976, LE2 (cerrado as natural vegetation) from Planaltina, Federal District (cerrado region), was cultivated with different crops (wheat, soybean, rice and sorghum) sown for 14 years with pasture grass (Andropogon gayanus L.), with and without the addition of 1.660 kg ha-1 of P2O5 as triple superphosphate. For reference purposes, additional samples were collected from uncropped soils in both LE1 and LE2 sites. Carbon, nitrogen and sulfur contents were determined in whole soils and in their particle-size fractions. The drastic reduction of carbon, nitrogen and sulfur contents in the cultivated areas of LE1 was followed by an intensive depletion in CEC at limed and control plots, stressing the importance of management and conservation of organic matter in this soil. In the LE2 soil, the reduction of C, N and S contents with cultivation was less intense and associated with a higher decomposition of organic compounds linked to the intermediate fraction. Liming resulted in a higher preservation of soil organic matter, although phosphorus addition did not affect carbon and nitrogen contents in the LE2 cultivated areas. Fine fraction plays a crucial role in the stabilization of soil organic matter, since the largest reservoirs of carbon, nitrogen and sulfur were associated to this particle-size. The distribution of carbon, nitrogen and sulfur between particle-size fractions is characterized by a depletion of organic materials associated to coarse, intermediate and fine fractions and a shift towards fine fraction associated materials.
  • Macronutrient removal by both cashew nut and apple of two dwarf cashew clones Fertilidade do Solo e Nutrição das Plantas

    Fragoso, H. A.; Bezerra, F. C.; Melo, F. I. O.; Hernadez, F. F. F.

    Abstract in Portuguese:

    Foi avaliada a exportação de macronutrientes pela castanha e pelo pseudofruto de plantas de dois clones de cajueiro anão-precoce. O trabalho foi realizado em regime de sequeiro e sem adubação em Podzólico Vermelho-Amarelo distrófico, no campo experimental de Pacajus do Centro Nacional de Pesquisa de Agroindústria Tropical (CNPAT/EMBRAPA), em Pacajus, Ceará, no período de março/94 a abril/95. Não houve diferença entre os dois clones quanto ao número de castanhas por planta, produção de castanhas e pseudofrutos por área Não houve diferença entre os clones CCP-76 e CCP-09 quanto à quantidade de macronutrientes por eles exportada, com exceção do Ca. Este foi exportado em maior quantidade pelo pseudofruto do CCP-76. Em ambos os clones, a ordem de exportação de macronutrientes pela castanha e pseudofruto foi de N > K > Mg > P > S > Ca e K > N > Mg > P > S > Ca, respectivamente.

    Abstract in English:

    The macronutrient removal by both cashew nut and apple was evaluated in orchards of two dwarf clones in a field without irrigation and fertilization on a Red-Yellow Podzolic at Pacajus Experimental Station (Centro Nacional de Pesquisa de Agroindústria Tropical (CNPAT/EMBRAPA)), in Pacajus, Ceará, Brazil, from March/94 to April/95. CCP-76 and CCP-09 cashew clones did not differ with regard to the macronutrient quantities removed by the cashew nut and cashew apple, except for Ca. This macronutrient was removed in greater quantity by the apples of CCP-76 clone. The order of macronutrient removal by the cashew nuts and the apples was N > K > Mg > P > S > Ca and K > N > Mg > P > S > Ca, respectively.
  • Diffusive flux of zinc in soil samples as a function of texture, counter ion and soil pH Fertilidade do Solo e Nutrição das Plantas

    Oliveira, M. F. G.; Novais, R. F.; Neves, J. C. L.; Alves, V. M. C.; Vasconcellos, C. A.

    Abstract in Portuguese:

    O fluxo difusivo (difusão) é a forma mais importante de transporte de zinco no solo, dada sua baixa concentração na solução. Este trabalho teve como objetivo avaliar o fluxo difusivo de Zn em amostras de um solo de textura argilosa (Latossolo Vermelho-Escuro - LE), outro de textura média (Podzólico Vermelho-Amarelo - PV) e um terceiro de textura arenosa (Latossolo Vermelho-Amarelo - LV), submetidos a níveis de pH: pH natural (4,38) e 5,40, para o LE; natural (4,87) e 6,00, para o PV, e somente pH natural (4,64), para o LV, e a três fontes de Zn (ZnCl2, ZnEDTA e ZnSO4) nas doses de 0, 20 e 40 mg dm-3 de Zn. As unidades experimentais constituíram-se de 400 cm³ de amostras de solo, colocadas em câmaras feitas de tubos de PVC, com 10 cm de diâmetro e 5 cm de altura, contendo, cada câmara, uma lâmina de resina trocadora de cátions ácido forte (modelo CR61CZR IONICS, Inc) como dreno de Zn, nas dimensões de 2,0 x 5,0 cm, colocada à profundidade de 2,5 cm no meio da câmara. As amostras, umedecidas até a capacidade de campo, foram incubadas por um período de 15 dias à temperatura de 24 ± 4ºC. Após esse período, as lâminas foram retiradas, realizando-se a extração do Zn adsorvido às lâminas de resina. O pH do solo demonstrou ser fator de grande importância no controle do fluxo difusivo do Zn, acarretando-lhe grande diminuição quando da elevação de pH. De modo geral, o fluxo difusivo de Zn foi menor com o aumento do teor de argila do solo. O fluxo difusivo de Zn foi maior, nos três solos, quando a fonte utilizada foi ZnCl2.

    Abstract in English:

    The diffusive flux (diffusion) is the main form of zinc transport in soil, due to its low concentration in solution. This work aimed to evaluate the diffusion of Zn in samples of three soil types: a loamy texture Dark-Red Latosol (LE), a medium texture Red-Yellow Podzolic (PV), and a sandy texture Red-Yellow Latosol (LV). The diffusion was assessed in samples with the natural pH for the three soil samples and at pH 5.40 for the LE and 6.00 for the PV. Three sources of Zn (ZnCl2, ZnEDTA and ZnSO4) at the rates of 0, 20 and 40 mg dm-3 of Zn were tested. The experimental units were constituted of 400 cm³ of soil placed in PVC rings, 10 cm of diameter and 5 cm high. At the depth of 2.5 cm, a slide of a strong acid exchange cation resin (CR61CZR IONICS, INC.)as a sink for Zn, with the dimensions of 2.0 x 5.0 cm was set. The soil samples were moistened to the field capacity and incubated for 15 days. Then, the resin slides were removed and submitted to the extraction of Zn. Soil pH was an important factor controlling Zn diffusion, which decreased with pH increase. In general, Zn diffusive flux was lower with the increase of the soil clay content. The diffusive flux of Zn was greater in the three soils, when the source was ZnCl2.
  • Growth and phosphorus uptake by Eucalyptus grandis seedlings associated to mycorrhizal fungi in different phosphorus rates and soil water potentials Fertilidade do Solo e Nutrição das Plantas

    Fernandes, M. F.; Ruiz, H. A.; Neves, J. C. L.; Muchovej, R. M. C.

    Abstract in Portuguese:

    Avaliaram-se a produção de parte aérea (MS), a absorção (CP) e a eficiência de utilização de fósforo (EUP) por plantas de Eucalyptus grandis inoculadas com Glomus etunicatum (Ge) e, ou, Pisolithus tinctorius (Pt), em diferentes combinações entre doses de P e potenciais hídricos do solo (ψ), utilizando-se técnica de raízes subdivididas em vasos geminados, em casa de vegetação. Um dos vasos do conjunto geminado continha os tratamentos em arranjo fatorial de duas doses de P (P60 e P120, correspondentes a adições de 60 e 120 mg dm-3 de solo), três ψ (-10, -40 e -300 kPa) e quatro tratamentos com inóculos fúngicos (não inoculado, Ge, Pt, Ge + Pt). Outro vaso do conjunto continha 4,5 litros de solução nutritiva, sem P. Independentemente da dose de P adicionada, a colonização por Ge foi reduzida com a diminuição do ψ. Quanto à colonização por Pt, observou-se ausência de resposta a ψ em P60 e aumento em P120. A colonização ectomicorrízica foi reduzida quando Pt foi inoculado concomitantemente a Ge. Aumentos do CP, em função do incremento do ψ, foram observados em P60 e P120. No entanto, MS e EUP responderam positivamente à elevação de ψ apenas em P120. A inoculação isolada com Ge não apresentou efeito sobre as plantas, nas combinações entre ψ e P. A colonização por Pt apresentou efeitos diferenciados sobre as plantas, dependendo das condições de ψ e P no solo. Na combinação P60 e -300 kPa, correspondente à situação de menor disponibilidade de P, observou-se efeito deletério da colonização por Pt, isolada ou concomitantemente com Ge, sobre a EUP das plantas. Efeitos positivos da inoculação isolada com Pt sobre o CP foram observados nas combinações entre P120 e ψ de -10 kPa e -40 kPa, embora apenas na segunda situação este maior CP tenha sido acompanhado de incremento da MS.

    Abstract in English:

    Shoot growth, phosphorus uptake (PC) and utilization efficiency (PUE) of Eucalyptus grandis seedlings associated to Glomus etunicatum (Ge) and, or, Pisolithus tinctorius (Pt), in different P rates and soil water potentials (ψ), were evaluated in a greenhouse experiment with two geminated pots, using a split-root technique. One of the pots in the geminated set contained the treatments, arranged in a factorial scheme of two P rates (P60 and P120, corresponding to additions of 60 and 120 mg dm-3 soil), three ψ (-10, -40 and -300 kPa) and four mycorrhizal inoculation treatments (without inoculation, with Ge, with Pt, and with Ge + Pt). The other pot did not contain P in its nutrient solution. Regardless of the P rate added in soil, colonization decreased in response to ψ reductions. This ψ reduction resulted in no changes on Pt infection in P60, but led to a significant increase in P120. The Pt colonization was lower when it was inoculated with Ge than when inoculated alone. Increases on PC in response to ψ increment were observed in both P rates. However, shoot dry matter (DM) and PUE showed a positive response to ψ increment only at P120. There was no effect of Ge inoculation separately on the plants, in any ψ and P rate combinations. Pt colonization presented distinct effects, depending on these combinations. At P60 and - 300 kPa condition, in which P availability was very low, a deleterious effect of Pt inoculation, separately or associated with Ge, was observed on PUE. Pt inoculation, separately, presented a positive effect on PC in the combinations between P120 and ψ -10kPa or - 40 kPa, but only in the second situation there was a DM increase.
  • Productivity of sugarcane in relation to climate and soils of the northwestern São Paulo state Fertilidade do Solo e Nutrição das Plantas

    Dias, F. L. F.; Mazza, J. A.; Matsuoka, S.; Perecin, D.; Maule, R. F.

    Abstract in Portuguese:

    O trabalho baseou-se em seis experimentos que continham seis variedades comuns, instalados na região noroeste do estado de São Paulo. Em cada local, efetuou-se levantamento pedológico, seguido de amostragem para caracterização química, física e físico-hídrica em amostras deformadas e indeformadas, coletadas até à profundidade de aproximadamente 150 cm, por horizontes. Foram ainda coletados dados de clima e os rendimentos agrícolas referentes à cana-planta da safra 96/97. Para determinar os fatores do solo e do clima que melhor se relacionaram com a produtividade agrícola, foram feitas análises conjuntas, correlações e regressões lineares múltiplas para os diferentes conjuntos de dados de locais e variedades. As características químicas, físicas e hídricas da camada subsuperficial (B) apresentaram significativas correlações com o rendimento da cultura; o procedimento "stepwise" selecionou o Ca da camada B como a variável que mais se correlacionou com o rendimento da cana. O regime hídrico dos solos mostrou-se um fator importante para avaliação do potencial agrícola dos solos. Os Podzólicos eutróficos apresentaram maior capacidade potencial de produção na região considerada.

    Abstract in English:

    This work was based on six experiments carried out in the northwestern region of the state of São Paulo, using six common varieties of sugarcane. The soil of each locality was classified and both deformed and undeformed samples of soils were collected in a 150 cm deep profile, by horizon, for chemical, physical and physico-hydric characterization. Data on climate and sugarcane plant-cane yield for the 96/97 harvest season were also collected. To determine which factors were better correlated with productivity, group analysis and multiple linear regressions and correlations were determined for the different groups of data concerning site and variety. The chemical, physical and hydric characteristics of the undersurface (B) layer presented significant correlations with the crop yield; the "stepwise" procedure selected Ca from the B layer as the variable that best correlated with the sugarcane yield; the water regime of the soils were an important parameter to evaluate the yield potential of soils; the eutrofic Podzolic soils showed the highest yield potential capacity in the region.
  • Effect of calcium silicate on soil silicon content and upland rice grain yield Fertilidade do Solo e Nutrição das Plantas

    Korndörfer, G. H.; Arantes, V. A.; Corrêa, G. F.; Snyder, G. H.

    Abstract in Portuguese:

    Em solos com baixos teores de silício (Si) "disponível", a adubação com silicato de cálcio (CaSiO3) pode melhorar as características químicas do solo, tais como o pH, o Ca trocável e o Si "disponível". Efeito na produtividade do arroz também pode ocorrer em decorrência do aumento da resistência ao acamamento e área fotossintética. Neste trabalho, objetivou-se avaliar a disponibilidade do Si em solos de cerrado. O experimento foi realizado em casa de vegetação com a cultura do arroz de sequeiro, e os tratamentos foram cinco doses de Si (0, 120, 240, 480 e 960 kg ha-1), aplicadas na forma de silicato de cálcio, e quatro solos: Latossolo Vermelho-Escuro álico (LEa), Latossolo Vermelho-Amarelo álico (LVa), Latossolo Roxo distrófico (LRd) e Areia Quartzosa álica (AQa). O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado com quatro repetições. Avaliou-se o efeito do silicato de cálcio nos teores de Si, Ca e pH do solo e no rendimento de grãos de arroz. Observou-se aumento nos teores de Ca e nos valores de pH do solo. A recuperação do Si aplicado variou segundo a classe de solo e a dose aplicada. O teor de Si "disponível" no solo variou na ordem LRd > LEa = LVa > AQa. O nível de suficiência de Si no solo foi de 9,8 mg dm-3 para atingir 90% da produção máxima.

    Abstract in English:

    In addition to improving chemical attributes of the soil, such as pH, exchangeable Ca and available Si, calcium silicate fertilization in soils with low soluble silicon (Si) can also affect rice yield due to a greater resistance to lodging and increased photosynthetic area. The objective of this study was to evaluate Si availability in soils from the Brazilian savannas (Cerrado). The experiment was carried out in a greenhouse using upland rice. The treatments consisted of 5 Si rates (0, 120, 240, 480 and 960 kg ha-1) and four soil classes: LEa - Typic Acrustox (Latosol), LVa - Typic Acrustox (Latosol), LRd - Rhodic Acrustox (Latosol) and AQa - Ustoxic Quartzipsammentic (Quartz sand). A completely randomized design with 4 replications was used. Soil Si, Ca, pH, and rice grain yield were determined for all treatments. Calcium silicate application increased soil Ca and pH. The Si recuperation from the applied fertilizer varied with Si rate and soil type. The available Si in the soils increased in the following order: LRd > LEa = LVa > AQa. The critical Si level, based on relative yield, was 9.8 mg dm-3 to achieve 90% of maximum yield.
  • Nitrogen and molybdenum fertilization of the common bean crop in the "Zona da Mata" region, Minas Gerais state, Brazil Fertilidade do Solo e Nutrição das Plantas

    Amane, M. I. V.; Vieira, C.; Novais, R. F.; Araújo, G. A. A.

    Abstract in Portuguese:

    Três séries de experimentos foram realizadas. Na primeira, estudaram-se, em dois municípios, os efeitos de N, Mo e rizóbio; na segunda, em outro município, os efeitos de quatro doses de N (0, 30, 60 e 90 kg ha-1) e quatro de Mo (0, 40, 80 e 120 g ha-1), em um esquema fatorial; e na terceira, em seis municípios, os efeitos das combinações 0-0-0, 0-40-70, 20-0-70 e 20-40-70 de N no sulco de plantio (kg ha-1), N aplicado em cobertura (kg ha-1) e molibdênio (g ha-1), respectivamente. Em todos os experimentos, o Mo nas folhas e o N em cobertura foram aplicados aproximadamente 25 dias após a emergência das plantas. Todos os experimentos receberam 90 kg ha-1 de P2O5, na forma de superfosfato simples, e 60 kg ha-1 de K2O, na forma de cloreto de potássio, e os solos eram povoados por estirpes nativas de rizóbio. A inoculação com estirpes selecionadas de rizóbio não teve efeito no rendimento de grãos. A adubação com Mo aumentou a produtividade do feijão, levando a rendimentos máximos com doses que variaram de 70 a 100 g ha-1, dependendo da adubação nitrogenada: quanto mais N, menor a dose de Mo. A adubação nitrogenada no sulco de plantio também foi essencial, e sua falta nem sempre foi compensada pela aplicação de N em cobertura. A combinação N + Mo trouxe aumentos de produtividade de cerca de 90 a mais de 200%.

    Abstract in English:

    Three series of experiments were carried out. In the first, the effects of N, Mo, and rhizobium were studied at two municipalities; in the second, conducted at another municipality, a factorial with four rates of N (0, 30, 60, and 90 kg ha-1) and four rates of Mo (0, 40, 80, and 120 g ha-1) was studied; and in the third, at six municipalities, the following combinations of N at planting time (kg ha-1), N as side dressing (kg ha-1) and Mo (g ha-1) were used, respectively: 0-0-0, 0-40-70, 20-0-70, and 20-40-70. In all experiments, Mo (as foliar spray) and N (as side dressing) were applied at about 25 days after plant emergence. Ordinary superphosphate (90 kg ha-1 of P2O5) plus potassium chloride (60 kg ha-1 of K2O) were applied as uniform fertilization for all experiments. The soils were contaminated by native strains of Rhizobium. Inoculation with selected strains of Rhizobium had no effect on grain yield. Molybdenum fertilization increased bean yield, and maximum yields were attained with 70 to 100 g ha-1 of Mo, depending on N fertilization: smaller rate of Mo was needed when greater dose of N was used and vice versa. Nitrogen applied at planting time was also essential and its absence could not generally be compensated by side dressing application. The N + Mo combination increased bean yield in approximately 90 to 200%.
  • Iron oxides in plinthic soils on sedimentary deposits in northeastern Brazil

    Heck, R. J.; Mermut, A. R.; Santos, M. C.

    Abstract in Portuguese:

    O presente estudo foi conduzido com a finalidade de examinar a natureza e a distribuição de óxidos de ferro em solos plínticos desenvolvidos de sedimentos atribuídos ao Grupo Barreiras (no estado do Piauí) e à Formação Itapecuru (no estado do Maranhão), no nordeste do Brasil. Quatro perfis foram selecionados: um Podzólico Acinzentado argila de atividade baixa distrófico epieutrófico plíntico e um Plintossolo argila de atividade baixa distrófico (ambos "Plinthic Kandiustalfs"), desenvolvidos de sedimentos do Grupo Barreiras, e dois Plintossolos argila de atividade baixa álicos (ambos "Plinthustalfs"), desenvolvidos de sedimentos da Formação Itapecuru. As amostras de solos foram separadas em frações > 2 mm (pisolitos), agregados estáveis em água (plintita) e matriz; os agregados e a matriz foram posteriormente fracionados em areia, silte e argila. Foram efetuadas extrações de ferro (Fed) e alumínio (Ald), usando o extrator ditionito, e do ferro (Feo), usando oxalato, de todas as frações. Análise de difração de raios-X foi executada nos pisolitos. Observou-se que os plintossolos ("Plinthustalfs") da Formação Itapecuru contêm mais óxidos de ferro, exibem extensivo desenvolvimento de plintita e têm maior potencial para um grau ainda maior de desenvolvimento desta plintita, quando comparados ao Podzólico Acinzentado e ao Plintossolo do Grupo Barreiras ("Plinthic Kandiustalfs"). A distribuição dos valores de Fed indica que a formação de plintita e o endurecimento em todos os solos foram acompanhados por enriquecimento de ferro em todas as frações. A segregação de ferro foi acompanhada pela agregação de partículas, levando a um maior grau de cristalinidade, como indicado pela análise das razões Feo/Fed. Análise da difração de raios-X revelou maiores razões de goethita para hematita, bem como menores quantidades de silicatos nos pisolitos mais maturos. Razões Ald/Fed foram maiores no Podzólico que nos Plintossolos e, maiores que as esperadas para os óxidos de ferro com substituição por alumínio. De acordo com as razões Ald/Fed, é provável que a mobilização de ferro em todos os solos tenha ocorrido sob condições de redução, facilitada por matéria orgânica na superfície.

    Abstract in English:

    This study was conducted to examine the distribution and nature of Fe oxides in plinthic soils on the sediments of Barreiras Group (in the state of Piauí) and Itapecuru Formation (in the state of Maranhão) in Northeastern Brazil. Four pedons were selected: a "plinthic, dystrophic, epieutrophic Gray Podzolic with low activity clay" and a "dystrophic Plinthosol with low activity clay" (both Plinthic Kandiustalfs) on the Barreiras sediments, as well as an "eutrophic Plinthosol with low activity clay" and an "allic Plinthosol with low activity clay" (both Plinthustalfs) on the Itapecuru sediments. Soil samples were fractionated into > 2 mm (pisoliths), water-stable aggregates (plinthite) and matrices; the aggregates and matrices were further fractionated into sand, silt and clay sizes. Dithionite extractable iron (Fe d) and aluminum (Al d), as well as oxalate extractable iron (Fe o), were determined for all fractions, and X-ray diffraction analyses were performed on the pisoliths. It was observed that the Plinthustalfs contain more iron oxides, exhibit more extensive plinthite development and have a greater potential for further plinthite development than the Kandiustalfs. The distribution of values for the Fe d indicates that plinthite formation and induration in all soils were accompanied by an enrichment of Fe oxides in all particle size fractions. This Fe segregation was accompanied by aggregation of particles leading to a greater degree of crystallinity, as indicated by analysis of the ratios of Al d:Fe d. Larger ratios of goethite to hematite, and relatively smaller amounts of silicates in the more mature pisoliths were revealed by X-ray diffraction analysis. Ratios of Al d:Fe d were larger in the Kandiustalfs than in the Plinthustalfs, and also larger than expected for Al-substituted Fe oxides. According to ratios of Al d:Fe d, Fe mobilization in all soils has likely occurred under reducing conditions, facilitated by organic matter on the soil surface.
  • Evaluation of the field capacity concept for a combined latosol from the coasting "Tabuleiros" in the state of Bahia, Brazil Gênese, Morfologia e Classificação do Solo

    Aguiar Netto, A. O.; Nacif, P. G. S.; Rezende, J. O.

    Abstract in Portuguese:

    Por meio da morfologia do perfil e de análises físicas, tais como textura, densidade de partículas e do solo, distribuição do tamanho dos poros, retenção e armazenamento de água e capacidade de campo determinada "in situ", avaliou-se o comportamento de um Latossolo Amarelo, localizado em Cruz das Almas (BA), submetido à prática da irrigação. Os resultados obtidos evidenciaram que os horizontes AB e BA são bastante coesos, principalmente quando secos, e constituem forte impedimento mecânico ao crescimento radicular e à livre movimentação do ar e da água. Tendo em vista a presença de camadas coesas, o conceito clássico de capacidade de campo não se aplica ao solo em questão e, além disso, verificou-se que os teores de água no solo em equilíbrio com os potenciais de -10 e -33 kPa, obtidos em laboratório com amostras deformadas, não representam devidamente o limite superior de água disponível nas condições de campo. Para calcular a faixa de água disponível, são indicados valores de potencial da água no solo, de acordo com os horizontes. Recomendam-se estudos específicos à origem da coesão observada, utilização de plantas ou implementos agrícolas capazes de romper a barreira física imposta pelos horizontes coesos.

    Abstract in English:

    Through profile morphology and physical analysis (texture, bulk and particle densities, pore size distribution, water storage and retention, and field capacity determined "in situ"), the behavior of a yellow Latosol located in Cruz das Almas (BA), Brazil, was studied when subjected to irrigation. The results made showed that the AB and BA horizons were hard (cohesion), mainly when dry, becoming a strong mechanic impediment fot root growth , aeration and water movement; due to the presence of the hard layer, the classic concept of field capacity was not applicable. Soil water contents in balance with potentials of -10 to -33 kPa and estimated in the laboratory using disturbed samples do not precisely represent the superior available water limit under field conditions. To calculate the available water range, water potential values were chosen in accordance to the horizons. Specific studies about the origin the observed cohesion, the choice of plants and agricultural machinery to break the physical barrier imposed by hard layers and improvement of soil drainage are recommended.
  • Characterization of the physical and hydraulic properties of the soil "Terra roxa Estruturada Latossólica" by the instantaneous profile method Gênese, Morfologia e Classificação do Solo

    Costa, A. C. S. da; Libardi, P. L.

    Abstract in Portuguese:

    Em Terra Roxa Estruturada Latossólica do município de Piracicaba (SP), foram instalados tensiômetros a cada 15 cm, em triplicata, a partir de 30 cm até à profundidade de 240 cm, numa área de 25 m², para medida do potencial mátrico (φm) e, indiretamente, por meio da curva de retenção de água, a umidade volumétrica (θ). O método da umidade (Libardi et al., 1980) ajustou os dados de redistribuição de água (θ vs t) com coeficientes de determinação (R²) maiores que 0,98. A hipótese de gradiente do potencial hidráulico (δφh δz-1) unitário foi verificada somente no horizonte Bw. No horizonte Bt, o gradiente do potencial hidráulico variou de 1 a 3,89 m m-1, o que determinou valores de condutividade hidráulica maiores que os obtidos pelo método de Hillel et al. (1972). A umidade volumétrica na capacidade de campo (θcc) variou de 0,45 a 0,33 m³ m-3, que corresponde a uma variação de potencial mátrico (-φm) de 0,0075 a 0,0014 MPa e de condutividade hidráulica de 0,00068 a 0,00750 cm h-1. O horizonte Bt, graças à estrutura em blocos bem desenvolvida, apresentou os maiores valores de densidade do solo e microporosidade, comparado aos do horizonte Bw, que resultaram nas diferenças dos valores das características hídricas do perfil da TR.

    Abstract in English:

    Tensiometers were installed in a 25 m² area plot, every 15 cm, at depths varying from 30 to 240 cm, with three repetitions, to determine the matric potential (φm) of a "Terra Roxa Estruturada Latossólica" soil. Its volumetric water content was also indirectly measured by using the soil water retention curve. The θ-method (Libardi et al., 1980) fitted the soil redistribution profiles (θ vs t) with determination coefficients (R²) greater than 0.98. The hyphotesis of a unit hydraulic gradient was verified only in the Bw horizon. In the Bt, the hydraulic gradient varied from 1.00 to 3.89 m m-1; thus the unsaturated hydraulic conductivity at these depths was greater than the values obtained by the Hillel et al. (1972) procedure. The volumetric soil water content at field capacity varied from 0.45 to 0.33 m³ m-3 that corresponds to a matric potential (-φm) of 0.0075 to 0.0014 MPa and an unsaturated hydraulic conductivity of 0.00068 to 0.00750 cm h-1. Increased bulk density and microporosity, as the result of a block structure formation in the shallower Bt, compared to the deeper Bw horizons, accounted for the value differences of the hydraulic properties of the TE soil.
  • Cover crops, total soil nitrogen accumulation and corn yield Manejo e Conservação do Solo e da Água

    Amado, T. J. C.; Mielniczuk, J.; Fernandes, S. B. V.; Bayer, C.

    Abstract in Portuguese:

    A associação de preparos conservacionistas com culturas de cobertura é importante estratégia de melhoria da qualidade do solo. Quando leguminosas são utilizadas, verifica-se incremento na disponibilidade de nitrogênio (N) para a primeira cultura em sucessão (efeito imediato). Todavia, o uso de leguminosas por vários anos pode se refletir no incremento da capacidade do solo em suprir N (efeito residual). Com o objetivo de distinguir o efeito residual do efeito imediato do uso de culturas de cobertura foi realizada esta pesquisa. Utilizou-se um experimento de longa duração (1985 a 1995) instalado na Estação Experimental Agronômica da UFRGS, RS. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com parcelas subsubdivididas e três repetições. As parcelas principais incluíram três sistemas de preparo: convencional, reduzido e direto; as subparcelas abrangeram três sistemas de cultura: aveia/milho (A/M), aveia + ervilhaca/milho (A + E/M) e aveia + ervilhaca/milho+caupi (A + E/M + C) e as subsubparcelas doses de N. O solo da área experimental é um Podzólico Vermelho-Escuro. No ano desta pesquisa (1995), os sistemas de cultura utilizados foram aveia/milho, ervilhaca/milho e aveia + ervilhaca/milho. Visando avaliar o efeito residual do uso de culturas de cobertura, um segmento da parcela foi mantido descoberto durante o inverno que antecedeu o cultivo do milho. A associação de preparos conservacionistas (reduzido e direto) com o uso de leguminosas aumentou o estoque de N total na camada superficial do solo. O efeito residual das leguminosas no sistema A + E/M + C promoveu incrementos de 26 e 19% na quantidade de N absorvido e rendimento de grãos, respectivamente, em relação ao histórico de uso de A/M. Contudo, a presença de resíduos de ervilhaca ainda foi a principal responsável pelo fornecimento de N ao milho (efeito imediato).

    Abstract in English:

    The association of conservation tillage with cover crops is an important tool for improving soil quality. When legumes are used as cover crops there is an increase in nitrogen (N) availability for the first crop in succession (immediate effect). However, the long term use of legumes as cover crop increases soil N availability (residual effect). This long-term experiment was carried out to evaluate the immediate effect and residual effect of cover crops on a Paleadulf from Rio Grande do Sul, Brazil. The experimental design was a split split plot with three replications. The main plots were three tillage systems: conventional, minimum and no-tillage; the subplot consisted of three crop productions: black oat/corn (A/M), oat + common vetch/corn (A + E/M), oat + common vetch/corn + cowpea (A + E/M + C), and the subsubplots consisted of two N fertilizer rates: 0 and 120 kg ha-1. The crop production systems used were: oat/corn, vetch/corn and oat + vetch/corn. In order to evaluate the residual effect of cover crop, the plots were split in bare soil before corn cropping and cover with cover crop. Conservation tillage plus legume cover crop increased total N at soil surface. The use of legumes in A + E/M + C, regardless of the tillage system, increased corn N uptake by 26% and increased corn yield by 19%, when compared to A/M. Despite that, cover crop biomass in the presence of corn was considered the most important N source to corn.
  • Soil chemical characteristics of a humic cambisol as affected by tillage systems in southern brazil, with emphasis on soil organic matter Manejo e Conservação do Solo e da Água

    Bayer, C.; Bertol, I.

    Abstract in Portuguese:

    A matéria orgânica é um dos atributos de solo mais sensível às transformações desencadeadas pelos sistemas de manejo. Neste estudo, foram avaliados os conteúdos de C e N na matéria orgânica total e na sua fração grosseira, bem como as características químicas de um Cambissolo Húmico submetido ao preparo convencional, preparo reduzido e plantio direto, durante nove anos, no município de Lages, SC. O plantio direto e o preparo reduzido promoveram incrementos de 8,5 e 6,3 t ha-1 de C e 808 e 593 kg ha-1 de N na camada de 0-20 cm do solo, respectivamente, em relação ao preparo convencional. Os incrementos relativos do conteúdo de C e N na matéria orgânica total foram de 12 e 17%, respectivamente, no preparo reduzido, e de 17 e 24%, respectivamente, no plantio direto. A fração grosseira da matéria orgânica (> 53 ∝m) foi mais sensível ao sistema de preparo de solo do que a matéria orgânica total. Na fração grosseira, os incrementos de C e N foram de 85 e 45%, respectivamente, no preparo reduzido, e de 275 e 230%, respectivamente, no plantio direto, demonstrando ser um atributo adequado para avaliar o efeito de sistemas de manejo a curto prazo. A CTC efetiva do solo foi relacionada com o pH e com os teores de carbono (CTC efetiva = -13,53 + 3,58 pH + 3,51% C, R² = 0,76), demonstrando ser a matéria orgânica um contribuinte importante para a CTC desse solo. No plantio direto, ocorreu pequena estratificação de Ca e grande estratificação de P e K em profundidade, em comparação ao preparo reduzido e convencional. O pH e o Al não foram afetados pelos sistemas de preparo de solo. Não foi observada limitação química ao desenvolvimento vegetal e à produção das culturas nos três preparos de solo.

    Abstract in English:

    Organic matter is considered the soil attribute most sensitive to the changes triggered by the management systems. The objective of this study was to evaluate the effect of nine years using three soil tillage systems -conventional tillage, reduced tillage and no tillage- on soil chemical characteristics of a Humic Cambisol in southern Brazil. Soil samples were collected in September 1996 at depths of 0-2, 2-5, 5-10, 10-15, and 15-20 cm, and analysed for C and N contents in total organic matter and its coarse fraction and for other soil chemical characteristics. Soil management with no tillage and reduced tillage increased C and N at the soil layer of 0-20 cm in comparison to the conventional tillage. With reduced tillage, the increases of C and N in the total organic matter were of 12% (6.3 t ha-1) and 17% (593 kg ha-1), respectively, in relation to conventional tillage. With no tillage, the increases of C and N in total organic matter were of 17% (8.5 t ha-1) and 24% (808 kg ha-1), respectively, in relation to conventional tillage. The increases of C and N in coarse organic matter (> 53 ∝m) with reduced tillage were of 85% and 45%, respectively, in relation to conventional tillage. With no tillage, the increases of C and N in coarse organic matter were of 275 and 230%, respectively, in relation to conventional tillage. A close relationship was observed between effective CEC and soil pH and C content [CEC = -13.53 + 3.58 pH + 3.51 C(%); R² = 0.76], confirming the dependence of CEC on soil organic matter. No tillage resulted in a stratification of Ca, P and K along soil depth, as compared with reduced tillage and conventional tillage, while pH and Al were not affected by the soil tillage treatments. None of the treatments resulted in any chemical limitation for crop development and productivity.
  • Runoff measurement and prediction for a watershed under natural vegetation in central Brazil

    Silva, C. L.; Oliveira, C. A. S.

    Abstract in Portuguese:

    Este trabalho objetivou medir e analisar o efeito das variáveis total precipitado (P), intensidade de chuva e precipitação antecedente em cinco dias, no escoamento superficial (R); comparar valores observados e simulados de R, usando o método da Curva Número (CN), proposto pelo Serviço de Conservação de Solos dos EUA, e estabelecer a relação R/P. No período de 01/07/96 a 30/06/97, foram medidos a precipitação (1.744 mm) e o escoamento superficial (52,5 mm) na microbacia do Córrego Capetinga (964,2 ha), localizada no Distrito Federal. A cobertura vegetal da microbacia é predominantemente natural, constituída de cerrados, campo-cerrado, campo sujo e campo limpo. Em virtude do pequeno volume de escoamento superficial, evidenciaram-se boas características para infiltração na microbacia, haja vista que, no período analisado, a relação R/P foi apenas de 3%. Uma análise de regressão multivariada das 31 principais chuvas, totalizando 781,9 mm as quais provocaram um escoamento de 51,0 mm, indicou que o escoamento dependeu somente da magnitude de cada chuva. Tomando valores da curva número (CN), dados pelos manuais de hidrologia a serem usados no método de mesmo nome e selecionados em função das características edafogeológicas e vegetativas da microbacia, verificou-se uma subestimativa nos valores simulados do escoamento superficial total de 15%, quando comparados com os valores observados. Utilizando valores de CN calculados para a microbacia, o método superestimou os resultados em 39%. Em razão dessas discrepâncias, recomenda-se cautela no uso desse método em áreas sob vegetação natural.

    Abstract in English:

    This work aimed to measure and analyze total rainfall (P), rainfall intensity and five-day antecedent rainfall effects on runoff (R); to compare measured and simulated R values using the Soil Conservation Service Curve Number method (CN) for each rainfall event; and to establish average R/P ratios for observed R values. A one-year (07/01/96 to 06/30/97) rainfall-runoff data study was carried out in the Capetinga watershed (962.4 ha), located at the Federal District of Brazil, 47° 52' longitude West and 15° 52' latitude South. Soils of the watershed were predominantly covered by natural vegetation. Total rainfall and runoff for the period were 1,744 and 52.5 mm, respectively, providing R/P of 3% and suggesting that watershed physical characteristics favored water infiltration into the soil. A multivariate regression analysis for 31 main rainfall-runoff events totaling 781.9 and 51.0 mm, respectively, indicated that the amount of runoff was only dependent upon rainfall volume. Simulated values of total runoff were underestimated about 15% when using CN method and an area-weighted average of the CN based on published values. On the other hand, when average values of CN were calculated for the watershed, total runoff was overestimated about 39%, suggesting that CN method shoud be used with care in areas under natural vegetation.
  • Soil physical properties and soybean root growth in an oxisol under different tillage systems Manejo e Conservação do Solo e da Água

    Maria, I. C. de; Castro, O. M.; Souza Dias, H.

    Abstract in Portuguese:

    A presença de camadas compactadas no solo, resultantes das operações de preparo, pode causar restrição ao crescimento radicular e, conseqüentemente, reduzir a produção. A determinação de atributos físicos do solo, entre eles a densidade e a resistência, tem sido utilizada para avaliar a compactação, visando a recomendações de manejo. Neste estudo, procurou-se determinar a relação entre esses atributos e o crescimento radicular, em um ensaio com cinco sistemas de preparo de solo e cultura de soja (Glycine max L.), localizado no município de Tarumã (SP), em Latossolo Roxo muito argiloso. As avaliações foram realizadas em janeiro de 1993, sete anos após o início do ensaio. Os sistemas de preparo combinaram preparos de verão e de inverno com grade pesada, arado escarificador e semeadura direta. O tratamento com semeadura direta, no verão e no inverno, apresentou valores elevados de resistência e densidade desde a superfície até 0,3 m, enquanto o tratamento com grade pesada apresentou valores elevados para esses parâmetros entre 0,1 e 0,2 m de profundidade, caracterizando camadas compactadas. Nos tratamentos com escarificação no verão, a resistência e a densidade do solo foram menores, com pequena diferença entre as profundidades analisadas. A semeadura direta apresentou maior densidade de raízes, seguida dos tratamentos com escarificação. Cerca de 50% do sistema radicular ficou concentrado na camada superficial do solo no tratamento com grade pesada, 40% no tratamento com semeadura direta e 30% com escarificador. As análises de regressão e correlação indicaram que, com o aumento da densidade do solo, a resistência e a umidade do solo foram maiores e, em decorrência dos valores obtidos no sistema de semeadura direta, a densidade radicular, nessas condições, também foi maior. A relação entre os parâmetros avaliados indicou que o sistema radicular foi reduzido em profundidade, quando a densidade e resistência foram elevadas na camada de 0,1-0,2 m ou quando foi alto o gradiente de densidade e resistência entre as camadas de 0,1-0,2 e 0-0,1 m. Os valores de resistência e densidade de um solo, tomados isoladamente, não puderam ser considerados como indicadores do crescimento de raízes.

    Abstract in English:

    Soil pans caused by tillage operation may restrict root growth thus reducing yield. Physical properties of soil such as bulk density and soil strength have been used as parameters for management decision in order to promote root growth. This work was carried out to evaluate the relationship among these soil parameters and root growth, in a 7 year field experiment with five soil tillage systems and soybean (Glycine Max L.). The tillage systems combined summer and autumn tillage with disk harrow, chisel plow and no-tillage treatments. Higher soil strength and bulk density were observed in no-tillage system in the 0-0.3 m layer and in conventional tillage in the 0.1-0.2 m layer. Root density was higher in no-tillage treatment compared with disk harrow treatment. Root concentration in the upper 0.1 m were of 50% at the disk harrow, 30% at the chisel plow and 40% in the no-tillage. Below 0.3 m there was no significant difference among the tillage systems for all parameters. Reduction on root growth was found when bulk density and soil strength were higher in the 0.1-0.2 m layer and the rate between 0.1-0.2 and 0-0.1 m layers were high.
  • Relationship of interrill erosion to type and amount of crop residue on soil surface Manejo e Conservação do Solo e da Água

    Braida, J. A.; Cassol, E. A.

    Abstract in Portuguese:

    Os resíduos vegetais na superfície do solo são muito efetivos em dissipar a energia de impacto das gotas de chuva, além de constituírem barreira física ao livre escoamento superficial da água. A presença desses resíduos em contato direto com a superfície do solo pode influenciar, decisivamente, a erosão em entressulcos. Este estudo objetivou avaliar as relações da erosão em entressulcos com a quantidade de resíduo vegetal em cobertura e verificar as diferenças nessas relações para palha de milho e palha de trigo. Um experimento de campo foi instalado no Centro de Pesquisa de Florestas e Conservação do Solo da FEPAGRO, em Santa Maria, RS, em Podzólico Vermelho-Escuro franco-arenoso. As parcelas experimentais mediam 0,50 x 0,75 m, com a maior dimensão no sentido do declive do terreno, que era de 0,17 m m-1, arranjadas em quatro blocos completos ao acaso. Palhas de milho e de trigo, picadas em fragmentos de 7,5 cm, foram distribuídas, nas parcelas, sobre solo recentemente preparado, em quantidades de 0,00, 0,05, 0,10, 0,20, 0,40 e 0,80 kg m-2. Em seguida, foi aplicada uma chuva simulada de intensidade média de 67 mm h-1 e duração de 90 min. As taxas de perdas de solo e água por erosão em entressulcos variaram ao longo da chuva, dependendo da quantidade de resíduo vegetal existente na superfície do solo, porém não foram observadas variações significativas em relação ao tipo de palha. A relação da erosão em entressulcos com a fração do solo coberto (dada em função da quantidade de palha) pode ser expressa por meio de uma equação exponencial. Por ser um modelo simples, com medidas de fácil obtenção, sugere-se esse modelo para estimar o subfator cobertura do solo em entressulcos por resíduos em contato direto com a superfície.

    Abstract in English:

    Crop residue in direct contact with the soil surface is very effective in dissipating the energy of raindrop impact on soil, being also a physical barrier against interrill overland flow. The presence of these residues may strongly affect the interrill soil erosion process. A study was carried out with the objective of evaluating the relationship between interrill erosion and amounts of crop residue in direct contact with soil surface and to verify the differences in this relationship for corn and wheat residues. An experiment was conducted at the Forest and Soil Conservation Research Center of FEPAGRO, in Santa Maria, RS, on a Paleudult sandy loam soil. Experimental interrill plots of 0.50 x 0.75 m, with the largest dimension parallel to the direction of land slope of 0.17 m m-1, were arranged in 4 completely random blocks. Residues of corn and wheat chopped in pieces of about 7.5 cm were distributed over the plots on freshly tilled soil, at amounts of 0.00, 0.05, 0.10, 0.20, 0.40 and 0.80 kg m-2. Simulated rainfall was applied at a mean intensity of 67 mm h-1, during 90 minutes. There was a significant variation of interrill soil and water losses with the time of rainfall and with amount of crop residues. However, there was no variation with the type of residue. The relationship between interrill soil loss and amount of residue in direct contact with soil surface fitted well to an exponential equation. This exponential model is recommended to estimate the subfactor interrill soil cover by residues in direct contact with the surface, because it is easy to use and obtain measurements.
  • Evaluation of soil organic matter fractions for characterization of degraded areas Poluição do Solo e Qualidade Ambiental

    Duda, G. P.; Campello, E. F. C.; Mendonça, E. S.; Loures, J. L.; Domingos, M.

    Abstract in Portuguese:

    A quantificação e o fracionamento da matéria orgânica do solo em carbono solúvel, carbono solúvel em solução salina e matéria orgânica leve podem ser usados como ferramentas para caracterizar a recuperação de áreas degradadas. Para este fim, coletaram-se amostras de solos em talude, submetidos à recuperação em novembro de 1994 com vários tipos de cobertura vegetal, no município de Viçosa. Os tratamentos corresponderam a: solo sem vegetação, solo em recuperação com predomínio de leguminosas, solo revegetado com maior presença de gramíneas, solo sob pastagem natural e solo sob floresta. Os resultados mostraram que o fracionamento do carbono orgânico do solo em carbono solúvel em solução salina, matéria orgânica leve e carbono solúvel em água auxilia na caracterização de áreas degradadas. O carbono solúvel em solução salina foi o procedimento mais sensível para caracterizar áreas degradadas a partir de diferentes coberturas vegetais.

    Abstract in English:

    The characterization and quantification of soil organic matter as water soluble carbon, labile carbon and light organic matter may be used to characterize the rehabilitation of degraded areas. Soil samples were thus collected on a hillside cut submitted to reclamation, presenting different types of vegetal covering during November 1994, in the district of Viçosa. The treatments consisted of areas of soils without vegetation, recovering areas with mainly legumes, recovering areas with mainly grass, soils under grass and soils under natural forest. The results have shown that the fractionation of organic carbon in soluble carbon in saline solution, water soluble carbon, light organic matter help to characterize the degraded areas. The soluble carbon in saline solution seems to be the best method to characterize the degraded areas from different vegetal covers.
  • Urban waste compost effects on sandy soil and sorghum plants Poluição do Solo e Qualidade Ambiental

    Alves, W. L.; Melo, W. J.; Ferreira, M. E.

    Abstract in Portuguese:

    Estudou-se o efeito do composto de lixo urbano na fertilidade e nos teores totais e extraídos com solução de DTPA 0,005 mol L-1 pH 7,3 dos elementos Fe, Mn, Zn e Ni em um Podzólico Vermelho-Amarelo textura arenosa, em casa de vegetação. Empregou-se sorgo como planta-teste, avaliando-se perfilhamento, produção de matéria seca e quantidade acumulada dos elementos P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn e Ni em função de doses de composto equivalentes a 0, 12,5, 25, 50 e 100 t ha-1, na ausência e na presença de adubação mineral. O composto aumentou a produção de matéria seca do sorgo na ausência de adubação mineral; esta, contudo, promoveu maior aumento de produção e perfilhamento das plantas. Na parte aérea de sorgo, não foi detectado Ni, enquanto as quantidades acumuladas de Fe, Mn e Zn relacionaram-se com os teores no solo extraídos com DTPA. A aplicação do composto de lixo promoveu aumento dos valores de pH, matéria orgânica, bases trocáveis, P resina e CTC do solo, reduzindo a acidez potencial (H + Al). Os teores totais de Fe, Mn e Zn no solo aumentaram com as doses do composto, enquanto o de Ni aumentou somente na ausência de adubação mineral. Os teores de Zn e Ni no solo, extraídos com DTPA, aumentaram com as doses do composto tanto na ausência como na presença de adubação mineral; já os de Mn e Fe diminuíram na presença de adubação mineral e não foram alterados na sua ausência. Apesar de não ter ocorrido acúmulo dos metais pesados no tecido vegetal, houve incremento no solo de alguns dos elementos; portanto, deve-se atentar para aplicações sucessivas de composto de lixo domiciliar.

    Abstract in English:

    A greenhouse experiment was carried out to evaluate the effect of urban waste compost on soil fertility and on total and extracted contents (DTPA 0.005 mol L-1 pH 7.3) of the elements Fe, Mn, Zn and Ni in a sandy Red-Yellow Podzolic soil (Ultisol). The yield of dry matter of Sorghum bicolor plants and the content of P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn and Ni were evaluated in plant tops as a function of compost rates of 0, 12.5, 25, 50 and 100 t ha-1, in the absence and presence of mineral fertilizers. Dry matter yield increased with the compost rates only in the absence of mineral fertilization. Ni was not detected in the plant tops of sorghum, whereas Fe, Mn and Zn contents were related with the DTPA-extracted contents of these elements in the soil. The application of urban waste compost increased pH, organic matter, exchangeable bases, P-resin and CEC values of the soil, reducing the potential acidity (H + Al). The total contents of Fe, Mn and Zn in the soil increased with the compost rates, whereas the total Ni content increased only in the absence of mineral fertilization. The contents of Zn and Ni in the soil, extracted with DTPA, increased with the compost rates both in the absence and in the presence of mineral fertilization; Mn and Fe contents, however, decreased in the presence of mineral fertilization and were not affected in its absence. Although accumulation of the heavy metals in the plants was not detected, the content of some elements in the soil increased; therefore, attention should be given to the possibility of soil contamination when conducting successive applications of urban waste compost.
  • Leaching of heavy metals in soils amended with sewage sludge Poluição do Solo e Qualidade Ambiental

    Bertoncini, E. I.; Mattiazzo, M. E.

    Abstract in Portuguese:

    Foi realizado um experimento em tubos de percolação, utilizando-se três solos, classificados como Areia Quartzosa (AQ), Latossolo Vermelho-Amarelo (LV) e Latossolo Vermelho-Escuro (LE), aos quais foram incorporadas sucessivas quantidades de lodo de esgoto, totalizando uma dose correspondente a 156,0 t ha-1 (base seca), num período de incubação de 310 dias. Após este período, os solos foram tratados com água ou com soluções de sais (KCl 0,9 mol L-1; KNO3 0,9 mol L-1; K2SO4 0,3 mol L-1 e Ca(NO3)2 0,3 mol L-1), adicionadas em quantidade correspondente a quatro vezes a capacidade de retenção de água dos solos. No líquido percolado pela passagem das soluções salinas, foram determinadas as quantidades de Cd, Cr, Cu, Ni e Zn presentes e, no percolado obtido com a passagem de água, além dos metais anteriormente citados, foram determinadas também as quantidades de Ca2+ e Mg2+. Os resultados permitiram observar que a adição de KCl provocou o arraste de 5% do Cd adicionado via lodo aos solos LV e LE; para os outros sais utilizados e para a água, esse arraste nunca foi superior a 2% do metal pesado adicionado via lodo. A retenção de Cd, Cu, Cr e Ni aumentou com a elevação dos teores de óxidos de Fe e Al presentes nos solos. Os elevados valores de pH e o aumento no teor de matéria orgânica proporcionado pela adição de lodo refletiram também na menor mobilidade dos metais. Os sais KCl e K2SO4 aumentaram a mobilidade de alguns dos metais estudados.

    Abstract in English:

    This experiment was conducted in leaching tubes filled with soils classified as Typic Quartzipsament (AQ), Typic Hapludox (LV) and Rhodic Typic (LE). Sewage sludge was periodically added and incorporated to the soils in a total amount corresponding to 156,0 t ha-1 (dry weight basis), for an incubation period of 310 days. The soils were then treated with water and the following salt solutions: 0.9 mol L-1 KCl; 0.9 mol L-1 KNO3; 0.3 mol L-1 K2SO4 and 0.3 mol L-1 Ca(NO3)2. The water and salt solutions were added in amounts corresponding to 4 times the water retention capacity of the soils. The leachate was analyzed for Cd, Cr, Cu, Ni and Zn. In the percolate obtained with the water passage, Ca2+ and Mg2+ quantities were also determined, besides those of the previously mentioned metals. The results showed that the addition of KCl caused the leaching of 5% of the Cd added by sludge to LV and LE soils. For the other salts used and also for water, the heavy metal leachate was below 2%. The soil retention of Cd, Cu, Cr and Ni increased with the increase of the content of iron and aluminum oxide in soils. The movement of the heavy metals was also decreased with the increase of the soil pH and organic matter content, with the movement of some metals increasing with the presence of the salts KCl and K2SO4.
  • Soil moisture retrieval using SAR data Nota

    Máximo, O. A.; Saad, A. M.; Kux, H. H.

    Abstract in Portuguese:

    Em virtude da crescente demanda mundial por alimentos, um monitoramento eficaz e em larga escala da umidade do solo constitui fator de grande importância para a previsão de safras. Este trabalho teve por objetivo apresentar uma técnica para o cálculo do teor de água no solo, utilizando modelos preditivos de umidade do solo, baseados em dados de radar de abertura sintética (SAR). Foram utilizados dados do SAR a bordo do JERS-1 ("Japanese Earth Resources Satellite") e dois modelos empíricos. O primeiro relaciona o coeficiente de retroespalhamento com a permissividade complexa (modelo de Dubois), e o segundo relaciona a permissividade complexa com o teor de água do solo e algumas de suas características físico-hídricas, tais como percentagem de areia e argila (modelo de Hallikainen). Inicialmente, os dados do SAR/JERS-1 foram calibrados e, por meio do modelo de Dubois, foram calculados os valores de permissividade complexa. Para tanto, foi necessário inserir níveis estimados de rugosidade do solo. A partir destes resultados, utilizou-se o modelo de Hallikainen para calcular a umidade volumétrica. A análise geral dos resultados indica que a técnica de estimação de umidade do solo a partir de imagens de radar de abertura sintética, utilizada neste estudo, mostrou-se física e matematicamente exeqüível. No entanto, apresentou uma precisão moderada, não sendo ainda recomendada para o uso operacional no mapeamento de umidade do solo. A análise dos resultados revelou também que a precisão dos dados é bastante influenciada pela precisão dos valores de rugosidade introduzidos.

    Abstract in English:

    This paper describes a technique that retrieves soil moisture from monopolarized SAR data. The technique uses SAR data obtained by the Japanese Earth Resources Satellite (JERS-1) and two empirical models. One relates the backscatter coefficient with the complex permitivity (Dubois's model), and the other relates the complex permitivity with soil parameters such as soil moisture (Hallikainen's model). First, the SAR data were calibrated to obtain the backscatter coefficient and the Dubois's model was inverted to achieve the complex permitivity. The insertion of estimated values of roughness was necessary to use the inverted equation with JERS-1 SAR data. Using these results and the Hallikainen's model, the soil moisture was calculated and compared with field measurements. The results were found to be moderately accurate and the inverted models were quite sensitive to the precision of the estimated values of roughness.
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