Revista Brasileira de Ciência do Solo, Volume: 28, Issue: 4, Published: 2004
  • Spatial variability analysis of sampling points of the soil water retention curve Física Do Solo

    Cichota, R.; Jong van Lier, Q. de

    Abstract in Portuguese:

    A determinação da curva de retenção da água no solo é parte fundamental da caracterização das propriedades hidráulicas do solo. Apesar de ser estudada há bastante tempo, ainda não são bem descritas várias particularidades referentes à variabilidade espacial das curvas, bem como a variabilidade geral de seus pontos experimentais. O conhecimento da variabilidade permite um planejamento adequado de experimentos, com menor esforço de amostragem. Objetivou-se explorar procedimentos de análise de pontos amostrais da curva de retenção da água no solo, visando melhor descrever sua variabilidade espacial. Este trabalho utilizou amostras indeformadas de solo coletadas em uma transeção, com três repetições a cada 2 m, em cinco profundidades, tendo sido submetida cada amostra a sete diferentes tensões; o valor da umidade de saturação foi estimado pelas densidades do solo e dos sólidos. Foram efetuadas análises descritivas e exploratórias, com determinação de dados discrepantes, encontrando-se para a maioria dos dados distribuição normal. A desconsideração de dados discrepantes aumentou a normalidade. A análise geoestatística revelou dependência espacial e em algumas tensões com estruturas de dependência em duas escalas. Uma análise de concordância das curvas de acordo com a distância revelou diferenças significativas entre as repetições de cada ponto em comparação com seus vizinhos, porém não foi significativa a diminuição da concordância com o aumento da distância.

    Abstract in English:

    The determination of the soil water retention curve is a fundamental part of the characterization of soil hydraulic properties. Although soil water retention has been studied for a long time, many details on spatial variability of curves and experimental values are not well known. Knowing on this variability allows a better planning of experiments leading to simplification of sampling. The aim of the study was to explore the procedures for the analysis of the soil water retention curve in order to have a better description of their spatial variability. An experiment was conducted with undisturbed soil samples from a straight line transect using three replicates at every 2 m, from five depths. Each soil sample was submitted to 7 different tensions. The saturated soil water content was estimated based on bulk and particle density. Descriptive and exploratory analyses were carried out and it was found that the majority of data presented a normal distribution. The elimination of outliers improved normality without leading to a high data loss. Geostatistic analysis showed spatial dependency and at some tensions dependency structures occurred in two scales. An agreement analysis of curves as a function of distance showed significant differences among replicates at each location compared to their neighbors, though the decrease of agreement with distance was not significant.
  • Potassium-bearing minerals in two oxisols of Rio Grande do Sul State, Brazil Química E Mineralogia Do Solo

    Melo, G. W.; Meurer, E. J.; Pinto, L. F. S.

    Abstract in Portuguese:

    Este estudo teve como objetivo identificar os minerais fonte de K em dois solos originários de basalto: um Latossolo Vermelho distroférrico típico e um Nitossolo Vermelho distroférrico típico. A análise mineralógica por difratometria de raios-X mostrou a provável presença de um mineral micáceo nas frações silte fino e argila grossa do Latossolo e nas frações silte grosso, silte fino e argila grossa do Nitossolo. Em ambos os solos, também se observou a presença de feldspatos na areia e silte, bem como de esmectita com material hidróxi nas entrecamadas (2:1 EHE) nas frações argila grossa e fina, acompanhando a caulinita dominante. A fração argila grossa dos solos apresentou maiores evidências da presença de minerais potássicos, constituindo a fração com maior potencial para suprir K às plantas.

    Abstract in English:

    The objective of this study was to identify the K-bearing minerals as well as the granulometric fraction of the soil with potential to supply K to the plants from two basaltic Oxisols (Hapludox and Kandiudox). The mineralogical analyses of the granulometric fractions of the Hapludox soil revealed the probable occurrence of a mica mineral in the fine silt and coarse clay fractions, while feldspar minerals occurred in the sand, coarse silt, and fine silt fractions. In the Kandiudox soil, a probable mica mineral was observed in the coarse silt, fine silt, and coarse clay fractions, whereas feldspar minerals were observed in the sand and silt fractions. In both soils, the presence of a 2:1 clay mineral with hydroxy interlayer material (2:1 EHI) was also observed. This clay mineral has the basic structure of a smectite mineral. The coarse clay fraction of both soils presented the strongest evidences of the presence of K-bearing minerals, representing the most promising fraction for K supply to plants.
  • Calcium and magnesium release by porous ceramic cups used to extract soil solution Química E Mineralogia Do Solo

    Silva, R. H.; Rosolem, C. A.; Wong, J.

    Abstract in Portuguese:

    O uso de cápsulas porosas para extração de solução do solo é interessante por ser um ensaio não-destrutivo. Entretanto, persistem dúvidas sobre a liberação de íons da própria cápsula, que podem contaminar a solução extraída. Foram realizados testes na Faculdade de Ciências Agronômicas/UNESP, Botucatu (SP), com o objetivo de verificar a liberação de Ca e de Mg por cápsulas porosas de porcelana. No primeiro, foram empregados quatro tratamentos: T1 - lavagem das cápsulas com água destilada, forçando sua passagem pelas cápsulas, utilizando uma bomba a vácuo; T2 - lavagem das cápsulas com HCl 0,1 mol L-1, forçando sua passagem pelas cápsulas, utilizando uma bomba a vácuo; T3 - lavagem das cápsulas com água destilada, sem vácuo, e T4 - lavagem das cápsulas com HCl 0,1 mol L-1, sem vácuo, em um tempo de imersão de 24 h (para T3 e T4). No segundo teste, as cápsulas tratadas com HCl 0,1 mol L-1 no primeiro teste foram lavadas com água destilada novamente e deixadas de molho em água destilada e deionizada durante 45 min. Após estes procedimentos, as cápsulas foram imersas em água destilada, tomando-se alícotas desta solução para determinação de pH e dos teores de Ca e Mg após contato com as cápsulas por 0; 0,5; 1,0; 2,0; 4,0 e 24 h. Cada tratamento teve quatro repetições. Não se observou liberação significativa de Ca e Mg das cápsulas porosas para a solução, quando foram preparadas utilizando-se da passagem de HCl 0,1 mol L-1 a vácuo e água destilada, e deixadas, a seguir, em água destilada e deionizada durante 4 h.

    Abstract in English:

    The use of porous cups to extract soil solution is interesting because it is a non destructive method. However, there are some uncertainties regarding the possible release of ions from the cups that would contaminate the extracted solution. An experiment was carried out at the College of Agricultural Sciences/UNESP, Botucatu, State of São Paulo (Brazil) to evaluate the Ca and Mg release by ceramic porous cups. Two tests were performed, consisting of four treatments: T1 - washing the cups with distilled water, forcing its passage through the cups with a vacuum pump; T2 - washing the cups with 0.01 mol L-1 HCl, forcing its passage through the cups with a vacuum pump; T3 - washing cups with water, without vacuum; e T4 - washing the cups with 0.01 N HCl, without vacuum. In the second test, the cups treated with 0.01 mol L-1 HCl in the first test were washed again with distilled water and left in purified (distilled and deionized) water taken for 45 minutes. After this, the cups were immersed in distilled water. Sub-samples were after 0, 0.5, 1.0, 2.0, 4.0, and 24.0 h to determine pH, Ca and Mg contents in solution. Each treatment of both tests was carried out in four replicates. The pH values and Ca and Mg release from the cups to solution was not significant when they were washed with 0.01 mol L-1 HCl employing vacuum and distilled water followed by immersion in purified water for 4 h.
  • Effect of different fungal isolates from the same mycorrhizal community on plant growth and phosphorus uptake in soybean and red clover Biologia Do Solo

    Stürmer, S. L.

    Abstract in Portuguese:

    Experimentos que testam a eficiência de fungos micorrízicos arbusculares (FMAs) provenientes de uma mesma amostra de solo complementam os estudos de diversidade taxonômica por promover relações funcionais dentro das comunidades micorrízicas. Neste estudo, isolados fúngicos de três comunidades distintas foram avaliados quanto a sua eficiência em aumentar a produção de biomassa e teor de P em dois hospedeiros micotróficos. No primeiro experimento, avaliou-se o efeito de 13 isolados de FMA pertencentes às comunidades JA205, MN414 e VA105, para testar a hipótese de que pelo menos um isolado de cada comunidade micorrízica seria eficiente para a soja. Todos os três isolados da comunidade JA205 e Glomus clarum da comunidade VA105 aumentaram a produção de biomassa seca em relação às plantas não micorrizadas. Os isolados da comunidade MN414 não influíram na produção de biomassa seca. A concentração de P, no entanto, foi significativamente aumentada por 7 dos 13 isolados em relação às plantas-controle. No segundo experimento, avaliou-se o efeito da inoculação separada e da co-inoculação de isolados das comunidades VA105 e MN414 em trevo. A colonização pelos cinco isolados de ambas as comunidades aumentou significativamente a produção de biomassa seca e conteúdo de P no trevo, com exceção de Scutellospora calospora MN414C que teve efeito apenas no conteúdo de P. A co-inoculação de isolados nem sempre produziu maior benefício do que a inoculação com isolados em separado. Plantas colonizadas com S. verrucosa VA105B + Glomus clarum VA105D produziram quantidade significativamente maior de biomassa do que plantas inoculadas com S. verrucosa apenas, mas não diferiram daquelas inoculadas com G. clarum. No outro extremo, a produção de biomassa seca e conteúdo de P não foram significativamente diferentes em plantas inoculadas com Glomus sp. MN414B + Gigaspora gigantea MN414D daquelas inoculadas com cada isolado separadamente. O teste da eficiência relativa de isolados fúngicos originados de uma mesma comunidade representa um primeiro passo para a adoção das estratégias de manejo de fungos nativos versus inoculação com isolados exóticos, visando aumentar a produtividade em ecosistemas naturais ou agrícolas.

    Abstract in English:

    Experiments testing the efficiency of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) originating from the same soil sample complement studies of taxonomic diversity by assessing functional relationships within mycorrhizal communities. In this study fungal isolates from three distinct communities were evaluated regarding their efficiency to increase dry biomass production and P content in two mycotrophic hosts. In the first experiment, the effect of 13 AMF isolates from the JA205, MN414, and VA105 communities were screened in order to test the hypothesis that at least one isolate of each mycorrhizal community was efficient for soybean. All three isolates from the JA205 community and Glomus clarum from the VA105 community increased the biomass production compared to non-mycorrhized plants. No isolate from the community MN414 had a significant effect compared to control plants. Phosporus content, however, was significantly increased by 7 out of 13 isolates compared to control plants. In the second experiment, it was evaluated the effect of single inoculation or co-inoculation using isolates from communities VA105 and MN414 in red clover. Colonizaton by 5 isolates from both communities significantly increased dry biomass production and P content in red clover, with exception of Scutellospora calospora MN414C that had an effect only on P content. Co-inoculation of isolates did not necessarily confer a higher benefit to plants than inoculation with a single isolate. Plants colonized by S. verrucosa VA105B + Glomus clarum VA105D produced significantly larger quantities of biomass than plants inoculated with only S. verrucosa, but dry biomass production and P content did not differ from those inoculated with G. clarum. Conversely, dry biomass production and P content of plants inoculated with Glomus sp. MN414B + Gigaspora gigantea MN414D were not significantly different from those inoculated with each isolate separately. Testing the relative efficiency of fungal isolates originating from the same community represents a first step to adopt strategies of management of native fungi versus inoculation with exotic fungi aiming to increase productivity in natural or agricultural ecosystems.
  • Changes in soil fertility and growth of an Eucalyptus grandis plantation fertilized with biosolid Fertilidade Do Solo E Nutrição De Plantas

    Rocha, G. N.; Gonçalves, J. L. M.; Moura, I. M.

    Abstract in Portuguese:

    Antes da recomendação em larga escala de biossólido em plantações florestais, é preciso compreender seus efeitos no solo e na planta. Assim, a fertilidade do solo, o estado nutricional e o crescimento de um povoamento de Eucalyptus grandis fertilizado com biossólido foram avaliados em um experimento na Estação Experimental de Ciências Florestais de Itatinga (SP), ESALQ/USP. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, com quatro blocos e nove tratamentos: (1) Testemunha; (2) Adubação mineral; (3) 5 t ha-1 de bios. + K; (4) 10 t ha-1 de bios. + K; (5) 10 t ha-1 de bios.; (6) 10 t ha-1 de bios. + K + P; (7) 15 t ha-1 de bios. + K; (8) 20 t ha-1 de bios. + K, e (9) 40 t ha-1 de bios. + K. Foram analisadas quimicamente amostras de solo (camadas de 0-5, 5-10 e 10-20 cm) e de folhas. A produção de madeira foi avaliada por meio da colheita e pesagem de árvores. Até 32 meses após a aplicação do biossólido, 36 meses pós-plantio, constataram-se aumentos do pH, dos teores de C orgânico, de P-resina e de Ca trocável nas três camadas, diretamente associados às doses de biossólido aplicadas. Os teores de S-SO4(2-) e K trocável diminuíram 13 meses após a aplicação do biossólido e, 19 meses depois, os teores estavam aumentados. O Al trocável diminuiu com o aumento das doses de biossólido, nas três camadas amostradas. A aplicação de biossólido influiu positivamente na nutrição das plantas, proporcionando uma produção de madeira igual à obtida no tratamento que só recebeu adubação mineral (1,5 t ha-1 de calcário dolomítico e, em kg ha-1, 98 de N, 79,5 de P2O5, 165 de K2O, 1,3 de B e 1,2 de Zn), quando a dose de biossólido foi equivalente a 12 t ha-1.

    Abstract in English:

    Before recommending biosolids at large scale for forest plantations it is necessary to have an ample understanding of its effects on soil and plant. Thus, it was evaluated the soil fertility, nutritional status and growth of a Eucalyptus grandis plantation fertilized with biosolid (bios). The trial was established at the Experimental Station of Forest Sciences of Itatinga - ESALQ/USP (São Paulo State, Brazil). The experimental design was in complete randomized blocks, with 4 replicates. There were nine treatments, namely: (1) control; (2) mineral fertilization; (3) 5 t ha-1 bios + K; (4) 10 t ha-1 bios + K; (5) 10 t ha-1 bios; (6) 10 t ha-1 bios + K + P; (7) 15 t ha-1 bios + K; (8) 20 t ha-1 bios + K; and (9) 40 t ha-1 bios + K. Soil samples (layers 0-5, 5-10, and 10-20 cm) and leaves were chemically analyzed. The stem wood production was evaluated at harvest by weighing the trees. The pH, soil organic carbon, resin-P, and exchangeable Ca increased in the three soil layers up to 32 months after the biosolid application (36 months after planting) in direct association with the increasing biosolid rates. The S-SO4(2-) and exchangeable K decreased 13 months after the biosolid application and increased again 19 months later. The exchangeable Al in the three sampled soil layers decreased as biosolid dose was increased. The application of 12 t ha-1 of biosolid had a positive influence on plant nutrition and led to a wood yield equivalent to the mineral fertilization treatment (1.5 t ha-1 lime, and in kg ha-1, 98 N, 79.5 P2O5, 165 K2O, 1.3 B, and 1.2 Zn).
  • Green manuring grapevine with legumes in the submiddle São Francisco River Valley Fertilidade Do Solo E Nutrição De Plantas

    Faria, C. M. B.; Soares, J. M.; Leão, P. C. S.

    Abstract in Portuguese:

    Os solos do Vale do Submédio São Francisco são, de modo geral, arenosos, com baixa capacidade de retenção de nutrientes e, por se localizarem numa região semi-árida, são muito pobres em matéria orgânica, conseqüentemente, são deficientes em N, tornando-se limitante para produção agrícola. Dessa forma, o uso de leguminosas como adubo verde pode contornar esse problema, porque adiciona C e N ao solo. O trabalho constituiu-se de dois experimentos de leguminosas consorciadas com a cultura da videira (Vitis vinifera) irrigada, realizados em um Argissolo Amarelo de textura arenosa, em Petrolina (PE), de junho de 1996 a julho de 2002, com o objetivo de avaliar o efeito da adubação verde nas características químicas do solo e na produtividade e qualidade da uva. O primeiro experimento foi realizado até à quarta safra de uva. Os tratamentos foram representados por duas leguminosas: crotalária (Crotalaria juncea) e feijão-de-porco (Canavalia ensiformis), submetidas a dois manejos (subtratamentos): (a) ceifada e deixada na superfície do terreno e (b) ceifada e incorporada ao solo, havendo ainda uma testemunha sem leguminosa. O segundo experimento, que se iniciou com o quinto ciclo de produção de uva, abrangeu três tratamentos: (1) testemunha; (2) crotalária júncea e (3) feijão-de-porco, combinados com dois subtratamentos: (1) 100 % da adubação recomendada pela análise de solo e (2) 50 % dessa adubação. Ao todo, houve onze ciclos de leguminosas e nove safras de uva. A produção de biomassa das leguminosas decresceu ao longo do tempo. A adubação verde proporcionou uma melhoria nas características químicas do solo, aumentando os teores da MO e do Ca trocável e o valor da CTC na camada de 0-10 cm de profundidade. Não houve um efeito consistente da adubação verde na produtividade e qualidade da uva.

    Abstract in English:

    The soils of the Submiddle São Francisco River Valley are generally sandy, with low nutrient retention capacity. Since they are located in a semi-arid area, they are very poor in organic matter (OM) and as a consequence are deficient in nitrogen, which limits agricultural production. Thus, the use of legumes as green manure may overcome this problem because it adds carbon and nitrogen to soil. The study comprised two experiments with legumes intercropped with irrigated grape (Vitis vinifera) in a sandy Ultisol in Petrolina, State of Pernambuco (Brazil) from June 1996 to July 2002. The objective was to evaluate the effects of green manure on soil chemical characteristics and on grape yield and quality. The first experiment lasted until the fourth grape harvest. The treatments consisted of two legumes: sunnhemp (Crotalaria juncea) and jack bean (Canavalia ensiformis), submitted to two managements (sub-plot): (a) cut and left on the soil surface and (b) cut and incorporated into the soil. There was a control treatment (without green manure). In the second experiment, which began in the fifth grape production cycle, the methodology consisted of three treatments: (1) control; (2) sunnhemp and (3) jackbean combined with two subplot treatments: (a) 100 % of the fertilizer recommended by soil analysis, and (b) 50 % of the recommended fertilizer. Altogether, there were eleven legume cycles and nine harvests of table grape. The biomass production of the legumes decreased over time. Green manure improved the soil chemical characteristics, increasing OM and exchangeable Ca content, and the CEC value in the 0-10 cm soil layer. There was no consistent effect of the green manure on the yield and quality of table grape.
  • Potassium forms in lowland soils and availability to common bean Fertilidade Do Solo E Nutrição De Plantas

    Villa, M. R.; Fernandes, L. A.; Faquin, V.

    Abstract in Portuguese:

    O presente estudo teve como objetivos caracterizar as formas de K em solos de várzea e o aproveitamento dessas formas pela planta, avaliar a resposta do feijoeiro à aplicação desse nutriente nesses solos e determinar os seus níveis críticos nos solos e nas plantas. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4 x 5, com quatro repetições, sendo quatro solos de várzea [Gleissolo Melânico (GM), Gleissolo Háplico (GX), Neossolo Flúvico (RU) e Organossolo Méssico (OY)] e cinco níveis de saturação por K da CTC potencial (natural, 4, 6, 8 e 10 %). Foram cultivadas quatro plantas de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) por vaso até a produção de grãos. Amostras dos solos foram coletadas para a determinação do K total, não-trocável, trocável, em solução, disponível pelos extratores Mehlich-1 e Resina e medidas da relação Quantidade/Intensidade de K. Os teores de K total e K não-trocável foram maiores nos solos OY e RU, enquanto os teores de K trocável e K em solução foram maiores nos solos OY e GM. As saturações críticas por K da CTC potencial foram de 5,0, 4,1, 8,7 e 5,3 %, enquanto os níveis críticos de K foliar foram de 17,9, 30,5, 16,8 e 14,6 mg kg-1, para os solos OY, GM, GX e RU, respectivamente.

    Abstract in English:

    The present study had as objectives to characterize K forms, plant use of these forms and to evaluate the common bean (Phaseolus vulgaris L.) response to K application in four lowland soils. It was also sought to determine the critical levels for K in soils and plant. The experimental design was completely randomized in a 4 x 5 factorial scheme with four replications. The treatments were a combination of four lowland soils [Mesic Organosoil (OY), Melanic Gleysoil (GM), Haplic Gleysoil (GX), and Fluvic Neosoil (RU)] and five K CEC saturation levels (native, 4, 6, 8, and 10 %). Four bean plants per pot were cultivated until grain production. Soil samples were analyzed for total K, non-exchangeable K, exchangeable K, soil solution K, available K by Mehlich-1 and K extractable by a cation exchange resin. The K quantity/intensity ratio was also determined. The concentration of total and non-exchangeable K were higher in OY and RU soils, while exchangeable K and soil solution K were higher in O and GH soils. The critical K saturation of CEC were 5.0, 4.1, 8.7, and 5.3 % and the critical foliar K levels were 17.9, 30.5, 16.8, and 14.6 mg kg-1 for OY, GM, GX, and RU soils, respectively.
  • Peanut response to lime and molybdenum application in low pH soils Soil Fertility And Plant Nutrition

    Quaggio, J. A.; Gallo, P. B.; Owino-Gerroh, C.; Abreu, M. F.; Cantarella, H.

    Abstract in Portuguese:

    A calagem em solos ácidos tem sido considerada prática suficiente para garantir a disponibilidade de molibdênio para as culturas. Adicionalmente, seu efeito positivo na cultura do amendoim tem sido associado ao melhor fornecimento de cálcio, maior disponibilidade de molibdênio para o complexo nitrogenase, e outros processos na planta não relacionados com a fixação biológica de N. Esse trabalho foi realizado, com vistas em estudar os efeitos de doses de calcário e de molibdênio e suas interações na cultura do amendoim, num Argissolo ácido da Estação Experimental de Mococa do IAC durante três safras (1987 a 1990). Foi empregado o delineamento em blocos, com quatro repetições, num esquema fatorial 4 x 4. Os tratamentos constituíram das doses de 0, 2, 4 e 6 t ha-1 de calcário calcinado e de 0, 100, 200 e 300 g ha-1 de Mo, aplicadas como tratamento de sementes, na forma de molibdato de amônio. O calcário foi aplicado uma única vez no início do ensaio, enquanto o Mo foi aplicado anualmente por ocasião do plantio. Foi utilizado o amendoim cv. Tatu. Houve resposta significativa da produção de grãos à calagem apenas na ausência de Mo, enquanto a resposta do amendoim ao Mo foi observada em duas das três safras estudadas. Foi encontrado um maior ganho de produção (28 %) quando o Mo foi aplicado na ausência de calagem. A disponibilidade de Mo no solo, avaliada por meio da análise de folhas, aumentou significativamente com a calagem. A aplicação de Mo proporcionou maior concentração de nitrogênio nas folhas, o que aumentou a produtividade do amendoim nos tratamentos com doses mais baixas de calcário.

    Abstract in English:

    Liming acid soils is considered to assure the availability of Mo in crops. Additionally, in peanuts (Arachis hypogaea L.) the positive response to liming is associated to a better supply of Ca+2, Mo for the nitrogenase-complex activity, and other non-nitrogen fixing activities of the crop. This study was thus undertaken to assess the effect of lime, Mo, and the lime-Mo interaction on peanut crop, on an acid Ultisol at the Mococa Experimental Station, Instituto Agronômico, São Paulo State, Brazil, from 1987 to 1990. A randomized complete block design with four replications, in a 4 x 4 factorial arrangement, was used in the study. The factors included four lime rates (0, 2, 4, and 6 t ha-1) broadcast and incorporated into the soil, and Mo (0, 100, 200, and 300 g ha-1) as (NH4)2MoO4 applied as seed dressing. Lime was applied once at the beginning of the study while Mo was applied at every planting. Peanut seed cv 'tatu' was used. Significant increase in peanut kernel yield with liming was only evident in the absence of Mo, whereas the peanut response to Mo was observed in two out of the three harvests. A higher yield response (28 % increase) was found when Mo was applied without liming. Soil molybdenum availability, as indicated by plant leaf analysis, increased significantly when lime was applied. Molybdenum fertilization led to higher leaf N content, which in turn increased peanut yield in treatments with smaller lime doses.
  • Mineralogy, micromorphology and genesis of soils with stagnic properties from Sertão of Araripe, Pernambuco State, Brazil Gênese, Morfologia E Classificação Do Solo

    Oliveira, L. B.; Ribeiro, M. R.; Ferraz, F. B.; Ferreira, M. G. V. X.; Mermut, A. R.

    Abstract in Portuguese:

    Neste trabalho, objetivou-se realizar a caracterização mineralógica e micromorfológica de solos planossólicos do Sertão do Araripe, estado de Pernambuco, visando proporcionar melhor entendimento de suas propriedades e dos processos envolvidos em sua gênese. Tais solos foram, até então, pouco estudados e se caracterizam pela ocorrência de um horizonte B plânico subjacente a um horizonte B textural, plíntico ou não. No município de Ouricuri, foram selecionados três perfis representativos destes solos, classificados como: Plintossolo Argilúvico eutrófico planossólico sódico (perfil 1); Argissolo Amarelo eutrófico planossólico solódico (perfil 2) e Argissolo Amarelo eutrófico plíntico planossólico sódico (perfil 3). A mineralogia das frações calhau e cascalho foi determinada macroscopicamente, enquanto a da areia, por lupa binocular. As frações silte e argila foram analisadas por difratometria de raios X. As descrições micromorfológicas foram realizadas em seções delgadas de amostras de horizontes selecionados. A fração areia destes solos é essencialmente composta por quartzo, mas feldspatos e mica também ocorrem a partir do horizonte 2Btbn. O silte é basicamente constituído por quartzo, feldspatos e mica. A argila é composta por caulinita, mica, interestratificados irregulares, esmectita e quartzo, ocorrendo as maiores quantidades de esmectita e interestratificados nos horizontes 2Btbn e 2BCn. O horizonte B plânico (2Btbn) apresenta microestrutura em blocos angulares e expressivos argilãs (de iluviação e intemperização), enquanto o horizonte Bt sobrejacente apresenta microestrutura granular e ausência de qualquer tipo de argilã. A disparidade observada na mineralogia da fração argila e as distintas feições micromorfológicas corroboram a identificação de uma mudança de material de origem entre os horizontes Bt e B plânico dos solos estudados. A posição do horizonte B plânico, que apresenta muitos argilãs de iluviação, e a ausência de características que evidenciem mobilização de argila do Bt precedente revelam uma paleopedogênese para o solo. Estes resultados indicam que os solos foram desenvolvidos em duas etapas. As rochas do embasamento cristalino sofreram uma primeira pedogênese, da qual o marco atual de evidência é a camada de litofragmentos, em sua maioria arestados, que ocorre no topo do B plânico, e que foi, provavelmente, acumulada pela erosão diferencial, formando um pavimento desértico. Posteriormente, os solos foram recobertos por camadas de sedimentos intemperizados, relacionados com a Chapada do Araripe, que se misturaram, em proporções variadas, ao material já edafizado das rochas do embasamento. Estes materiais estão, desde sua deposição, sendo retrabalhados pelos processos pedogenéticos atuais.

    Abstract in English:

    The objective of the present study was to characterize the mineralogy and micromorphology of soils with stagnic properties from the micro region of Araripina, in the Sertão Zone of Pernambuco State aiming to improve the understanding of their properties and pedogenic processes. Up to now, these soils have been poorly studied. They are characterized by the presence of a solodic or natric B horizon underlying a normal argic B horizon. Three representative soil profiles were selected in Ouricuri County. According to the World Reference Base for Soil Resources they are classified as: Natric Stagnic Sesquisol (profile 1); Solodic Stagnic Lixisol (profile 2), and Plinthic Stagnic Lixisol (profile 3). The mineralogy of the coarse fractions was determined macroscopically or by using a binocular magnifying lens, while the silt and clay fractions were analyzed by X-ray diffraction. Selected horizons were micromorphologically described based on thin soil sections. The sand fraction of the studied soils is essentially composed by quartz, but feldspars and micas were also detected in the 2Btbn horizons. The silt fraction contains mostly quartz, feldspars and mica. The clay fraction is composed by kaolinite, mica, irregular interstratified minerals, smectite, and quartz. The highest amount of smectites and interstratified clay minerals were observed in the 2Btbn and 2BCn horizons. The solodic or natric B horizons (2Btbn) is characterized by the presence of a blocky microstructure and well developed illuviation and weathering argillans, while the overlying argic B horizon has a granular microstructure and no argillans. The differences observed in the clay mineralogy and micromorphological features between the argic B horizon and the underlying poorly drained solodic or natric B horizon indicate the presence of two parent materials. The position of this Na-rich B horizon, which is high in argillans, and the absence of evidences of clay eluviations from the overlying argic B horizon suggest a paleopedogenesis for this horizon. Results indicate that the soils were developed in two stages. The first pedogenesis occurred on the crystalline rock basement. One of the evidences is the edged stone layer on top of the solodic or natric B horizon, probably formed because of differential erosion, originating a desertic pavement. Afterwards, the soils were covered by layers of highly weathered sediments, related to the Araripe high tableland, which were mixed at varied proportions with the topsoil of the underlying weathered parent material. Both materials have been affected by current pedogenic processes since their deposition.
  • Mineralogy, morphology and microscopic analysis of soils of the cerrado biome Gênese, Morfologia E Classificação Do Solo

    Gomes, J. B. V.; Curi, N.; Schulze, D. G.; Marques, J. J. G. S. M.; Ker, J. C.; Motta, P. E. F.

    Abstract in Portuguese:

    As características macro e micromorfológicas dos horizontes diagnósticos superficiais e subsuperficiais de Latossolos e Neossolos Quartzarênicos das superfícies Sul-Americana e Velhas foram estudadas em perfis sob cobertura de vegetação nativa, visando estabelecer um referencial para futuras comparações com áreas similares sob constante intervenção antrópica em termos de sustentabilidade. Com os solos referenciados por sub-região e pela superfície geomórfica que representam, três agrupamentos foram constituídos: Grupo 1: solos de textura argilosa a muito argilosa e hipo a mesoférricos; Grupo 2: solos de textura média a arenosa e hipoférricos, e Grupo 3: solos de textura argilosa a muito argilosa e férricos. O horizonte Bw dos Latossolos argilosos e muito argilosos estudados (Grupos 1 e 3), com relações cauliníticas/(caulinita + gibbsita) variando de 0,27 a 0,77, apresentaram grande coincidência de estrutura e microestrutura, respectivamente, forte muito pequena granular e de microagregados. Os solos do Grupo 2, Latossolos de textura média e um Neossolo Quartzarênico, apresentaram o plasma preferencialmente como películas aderidas aos grãos que dominam o fundo matricial. A presença marcante de agregados na fração areia, resistentes ao tratamento para dispersão da terra fina, se deu apenas nos Latossolos argilosos e muito argilosos do Grupo 3 (com caráter férrico) e em parte do Grupo 1 (naqueles mais gibbsíticos). No leste de Goiás, o horizonte Bw dos perfis de G2, Latossolos Amarelos de mineralogia gibbsítica e isenta de hematita, apresentaram feições observadas em lâmina delgada de cor vermelha e agregados residuais da fração areia com hematita detectada pela difração de raios-X, aspectos que corroboram a hipótese de um pedoambiente mais úmido dessa posição na paisagem relativamente à posição G1, com perfis de Latossolos Vermelhos.

    Abstract in English:

    The macro and micromorphological characteristics of the surface and subsurface diagnostic horizons of Oxisols and Quartzipsamments of the South American and Velhas geomorphic surfaces were analyzed in profiles under native vegetation cover, in order to establish a reference for future comparisons with similar areas under ongoing human intervention. The soils in their respective subregions and geomorphic surfaces were classified in three groups: Group 1: hypo to mesoferric, clayey to very clayey soils; Group 2: hypoferric; sandy to sandy loam soils, and Group 3: ferric, clayey to very clayey soils. The Bw horizons of the studied clayey and very clayey Oxisols (Groups 1 and 3), with kaolinite/(kaolinite + gibbsita) ratio varying from 0.27 and 0.77, present elevated similarity in macrostructure and microstructure, which are granular. The soil plasma of Group 2 (sandy loam Oxisols and a Quartzipsament) is film-like and is adhered to grains that are dominant in the matrix background. The marked presence of dispersion resistant aggregates in the sand fraction occurred only in Group 3 ferric clayey Oxisols and in more gibsitic Oxisols of Group 1. In Bw horizons of yellowish gibsitic Oxisols of the G2 profiles from eastern Goiás, red colored thick sections and residual aggregates of the sand fraction with presence of hematite detected by X-ray diffraction were observed. These features corroborate the hypothesis of a more humid pedoenvironment at this landscape position compared to that at position G1, where reddish Oxisol profiles are found.
  • Genesis and micromorphology of soils under xeric vegetation in the Lakes region, State of Rio de Janeiro (Brazil) Gênese, Morfologia E Classificação Do Solo

    Ibraimo, M. M.; Schaefer, C. E. G. R.; Ker, J. C.; Lani, J. L.; Rolim-Neto, F. C.; Albuquerque, M. A.; Miranda, V. J.

    Abstract in Portuguese:

    Na região dos Lagos do Rio de Janeiro, a existência de um clima mais seco condiciona um ambiente peculiar no sudeste brasileiro, com forte tendência à salinização e xerofitismo. Foram realizados estudos físicos, químicos, mineralógicos e micromorfológicos em transectos de solos da região. Os solos são eutróficos, considerando a ciclagem de nutrientes, o baixo grau de intemperismo e a presença de minerais primários com reserva de nutrientes. Os perfis mais desenvolvidos e latolizados são eutróficos e mostram evidências de pré-intemperismo em condições mais úmidas, nos topos mais conservados da região. Estes Latossolos (P2 e P7) são cauliníticos, com microestrutura granular, e apresentam índice Ki, feições micromorfológicas e submicroscópicas, relação Fe o/Fe d e valores de Fe-ataque sulfúrico típicas da classe. Apresentam também goethita, ilita e gibbsita, subordinadamente. A presença de ilita, a reserva em K e o caráter "intergrade" indicam menor grau de evolução dos Latossolos da região em relação aos Latossolos típicos da região Sudeste. Todos os solos estudados são geneticamente policíclicos e revelam uma tendência atual à acidificação superficial, mostrando que, em tempos subatuais relativamente recentes, prevaleceram condições de sazonalidade mais pronunciadas. Em subsuperfície, a acidificação provoca a desestabilização dos minerais 2:1 expansíveis e liberação de Al e Mg estruturais para formas mais solúveis, originando desbalanço da relação Ca:Mg no horizonte B. Há um papel destacado do Na e, ou, Na + Mg na dispersão de colóides, tendo como conseqüências os valores de argila dispersa nos solos e o gradiente textural observados. Teores elevados de Na e K trocáveis são atribuíveis a "sprays" salinos da laguna nos horizontes superficiais, além do intemperismo de plagioclásios de Na e Ca e feldspatos potássicos em subsuperfície. Pelo fracionamento de substâncias húmicas, observou-se uma tendência à formação e migração de complexos orgânicos por soluções ricas em sódio, como fulvatos e humatos de sódio, conforme mostram as altas e significativas correlações entre o Na trocável e as frações fúlvicas e húmicas.

    Abstract in English:

    In the Lakes Region of Rio de Janeiro State, the occurrence of a drier climate creates a peculiar environment where there is a trend of salinization and presence of xeric vegetation. Physical, chemical, mineralogical and micromorphological properties were studied in selected soil transects. The soils are eutrophic as result of nutrient cycling, low weathering degree, and presence of primary minerals with nutrient reserves in their composition. The occurrence of well developed eutrophic soils (Oxisols) under caatinga (xeromorphic vegetation) on the flat tops all over the region is evidence of a paleo-weathering under wetter conditions. These Oxisols (P2 and P7 pedons) are kaolinitic and have a microgranular structure, while the Ki index, Fe o/Fe d ratio, Fe levels, and micromorphological and submicroscopic features are typical for this soil class. In the clay fraction they also contain gibbsite, illite, and goethite. The presence of illite, the K reserve, and the intergrade character indicate a low degree of weathering, contrasting with other typical Oxisols of more humid areas of Southeastern Brazil. All studied soils are pedogenetically polycyclic, revealing a current acidification trend at the surface, suggesting the occurrence of a more seasonal climate in a recent past. This trend of acidification induces the destabilization and breakdown of expansible 2:1 clays in subsurface and release of structural Mg and Al to more soluble fractions. This causes a Ca:Mg imbalance in B horizon. There is a marked influence of Na and/or Na + Mg on clay dispersion, causing a textural gradient and higher amount of dispersed clay in the soils. The high Na and K exchangeable amounts were ascribed to marine lagoon sprays to the soil surface, besides the Na and K coming from subsurface K-feldspar and Na/Ca plagioclase weathering. Based on the humic substance fractionation, it was observed a trend towards the formation and migration of organic complex such as Na-fulvates and Na-humates in Na-rich solutions, as indicated by a highly significant correlation between exchangeable Na and the fulvic and humic fractions.
  • Superficial alteration and pedogeomorphology in the south of the Bação Complex - Quadrilátero Ferrífero - MG, Brazil Gênese, Morfologia E Classificação Do Solo

    Figueiredo, M. A.; Varajão, A. F. D. C.; Fabris, J. D.; Loutfi, I. S.; Carvalho, A. P.

    Abstract in Portuguese:

    Alguns aspectos dos processos de alteração superficial e seus reflexos na pedogeomorfologia Quaternária na sub-bacia do alto Ribeirão Maracujá, no Complexo Bação, Quadrilátero Ferrífero, MG, são aqui caracterizados. São investigados caracteres relativos à dinâmica evolutiva de três vertentes (toposseqüências 1, 2 e 3), situadas sobre gnaisses, mas com graus de erodibilidade diferenciados. Nos segmentos de alta vertente das toposseqüências 1 e 2, os perfis de solos são pouco desenvolvidos e autóctones. Na toposseqüência 3, no mesmo segmento, ocorre um Latossolo com feições de aloctonia. Nos segmentos de meia vertente, das três toposseqüências ocorrem perfis latossólicos espessos, desenvolvidos a partir de sedimentos coluviais provindos da alta vertente. Nos segmentos de baixa vertente, há ruptura nos processos de transporte e deposição dos sedimentos, sendo o perfil de solo da toposseqüência 2 um Latossolo Câmbico autóctone e, nas toposseqüências 1 e 3, perfis desenvolvidos a partir de materiais alúvio-coluviais depositados sobre o saprolito gnáissico. Apesar de a dinâmica evolutiva das três vertentes corroborar os modelos geomorfológicos tropicais até o segmento de meia vertente, a jusante, a ruptura do coluvionamento na baixa vertente evidencia um recente desequilíbrio morfodinâmico. Além disso, as evidências micromorfológicas e mineralógicas não sinalizam correlação com susceptibilidade erosiva diferenciada verificada na área.

    Abstract in English:

    This study defines some aspects of superficial alteration processes and their reflexes on the Quaternary pedogeomorphology in the sub-basin of the upper Maracujá River, in the Complexo Bação, ferriferous zone, State of Minas Gerais, Brazil. Characteristics related to the dynamic evolution of three gneiss-underlayered toposequences (1, 2, and 3) at different erosion stages were investigated. In the top slope segments of the toposequences 1 and 2 the soil profiles are little developed and present an in situ evolution. In toposequence 3, the soil profile of the same top slope segment is a well developed Oxisol with allochthonous features. Similarly, in the mid slope segments of the three toposequences, the soil profiles are thick, Latosolic, originated from the colluvial sediments that descended from the top slope. However, there is a rupture in the sediment transport and deposition process in the low slope segments. The soil profile of toposequence 2 is an autochthonous Cambic Oxisol, while the toposequences 1 and 3 profiles were developed from alluvial - colluvial materials deposited on the gneiss saprolite basement. Despite the fact that dynamic evolution of the top and mid slope segments of the three toposequences corroborate the tropical geomorphological models up to the mid slope segment, the rupture in colluvial deposition to the lower slope segments suggests a recent morphodynamic imbalance. Besides, the micromorphological and mineralogical features do not present any correlation with the differentiated erosive susceptibility verified in the area.
  • Densimetric fractionation of organic matter in soil under different tillage and vegetation cover in Paty do Alferes, State of Rio de Janeiro (Brazil) Manejo E Conservação Do Solo E Da Água

    Pinheiro, E. F. M.; Pereira, M. G.; Anjos, L. H. C.; Machado, P. L. O. A.

    Abstract in Portuguese:

    Sistemas de manejo conservacionistas aumentam o conteúdo de carbono (C) e nitrogênio (N) orgânico do solo. Todavia, os efeitos sobre as frações leves da matéria orgânica do solo (MOS) ainda são pouco conhecidos, especialmente em ambiente tropical. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito dos sistemas de preparo do solo, cultivado com oleráceas, na distribuição das frações leves (livre e intra-agregado) da matéria orgânica em Latossolo Vermelho em Paty do Alferes (RJ). Os tratamentos estudados foram: preparo convencional (PC), preparo em nível (PN) e cultivo mínimo (CM). Como referência, foram utilizadas uma área com cobertura vegetal de gramíneas (GR) e uma parcela sem cobertura vegetal (SC). As amostras de terra foram coletadas no verão 1998/99, nas profundidades de 0-5 e 5-10 cm. A distribuição do peso das frações leves diferiu significativamente entre os tratamentos. Em relação ao tratamento PC, houve aumento de 70 e 58 % na quantidade das frações leves livre e intra-agregado, respectivamente, no sistema CM. O conteúdo de C orgânico e N total das frações leves foi maior na parcela GR. Considerando os atributos avaliados, os tratamentos PN e cm são recomendados para as condições de solo e ambiente para o cultivo de oleráceas em Paty do Alferes.

    Abstract in English:

    Conservational management systems increase the content of soil organic C and N. However, their effects on the light fractions of the soil organic matter (SOM) are not very well known, particularly under tropical climate conditions. The objective of this study was to evaluate the effect of soil tillage systems on the distribution of light fraction (free and intra-aggregate) organic matter in a Red Latosol (Rhodic Haplustox) cultivated with vegetable crops. The study site was located in Paty do Alferes (Rio de Janeiro State, Brazil). The studied treatments were: conventional tillage (PC), contour tillage (PN), and minimum tillage (CM). Additionally, soil samples from two reference plots - one with grass coverage (GR) and the other under bare soil (SC) were collected. Soil samples were collected from the 0-5 and 5-10 cm deep layers in the 1998/99 summer. The light fraction distribution on a weight basis differed statistically among the soil tillage systems. The CM system showed higher content of light (70 %) and intra-aggregate (58 %) fractions when compared to the PC system. The total organic C and total N content of the light fractions were higher in the GR plot. Considering the evaluated soil attributes, PN and CM systems are recommended for vegetable crop cultivation under soil and environmental conditions in Paty do Alferes.
  • Cover crop mixtures preceding no-till corn: I - Soil nitrogen dynamics Manejo E Conservação Do Solo E Da Água

    Aita, C.; Giacomini, S. J.; Hübner, A. P.; Chiapinotto, I. C.; Fries, M. R.

    Abstract in Portuguese:

    A dinâmica do N no solo é um assunto ainda pouco estudado no Sul do Brasil, principalmente no sistema plantio direto. O presente estudo avaliou a dinâmica do N no solo durante o ciclo do milho, em sucessão à aveia preta (AP) (Avena strigosa Schieb), ervilhaca comum (EC) (Vicia sativa L.) e nabo forrageiro (NF) (Raphanus sativus L. var. oleiferus Metzg.), em cultivos solteiros e consorciados. O trabalho foi realizado nos anos agrícolas de 1998/99 e 1999/00, em área do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria (RS) em um Argissolo Vermelho distrófico arênico (Hapludalf). Utilizou-se o delineamento experimental de blocos inteiramente ao acaso, com quatro repetições. Os tratamentos foram os seguintes: 100 % AP (80 kg ha-1 de sementes), 100 % EC (80 kg ha-1), 100 % NF (14 kg ha-1), 15 % AP + 85 % EC, 45 % AP + 55 % EC e 30 % AP + 70 % NF. Além desses, foram utilizados dois tratamentos em pousio invernal onde cresceu a vegetação espontânea da área. Num tratamento, o milho foi cultivado sem adubação nitrogenada e, no outro, o milho foi adubado com 180 kg ha-1 de N-uréia. A partir de 10 dias do manejo das plantas de cobertura, avaliou-se a quantidade de N mineral do solo, nas camadas de 0-5, 5-15, 15-30, 30-60 e 60-90 cm, em nove épocas. A soma das quantidades de N mineral das cinco camadas de solo no tratamento com ervilhaca solteira foi superior à dos tratamentos em pousio e aveia solteira. Ao final do primeiro mês, a diferença em favor da ervilhaca foi de aproximadamente 30 kg ha-1 de N. Nos tratamentos com nabo forrageiro, as quantidades de N mineral foram inferiores às da ervilhaca solteira e próximas às dos consórcios de aveia e ervilhaca. Os resultados deste trabalho evidenciaram que a consorciação de aveia e ervilhaca provocou uma diminuição na quantidade de N mineral do solo em relação à ervilhaca solteira, tendo sido esse efeito proporcional à participação de aveia no consórcio. Verificou-se também que o potencial de perdas de N por lixiviação foi maior após a ervilhaca solteira do que após a aveia e o nabo solteiros e os consórcios de aveia e ervilhaca.

    Abstract in English:

    The dynamics of nitrogen in soils under no-tillage in Southern Brazil are poorly studied so far. A field experiment on a typic Hapludalf on the experimental area of the Soil Science Department, Federal University of Santa Maria, Santa Maria, Rio Grande do Sul State, Brazil, was carried out in 1998/99 and 1999/00 to evaluate the effect of single crop and mixtures of black oat (BO) (Avena strigosa Schieb), common vetch (CV) (Vicia sativa L.) and oilseed radish (OR) (Raphanus sativus L. var. oleiferus Metzg.) on the soil nitrogen (N) dynamics. The experiment was set in a complete randomized block design with four replications. The treatments were: 100 % BO (80 kg ha-1 of seeds), 100 % CV (80 kg ha-1), 100 % OR (14 kg ha-1), 15 % BO + 85 % CV, 45 % BO + 55 % CV, and 30 % BO + 70 % OR. Additionally, two plots under winter fallow were also used for comparison. Other two control treatments were corn cultivated without N fertilizer in one plot and fertilized with 180 kg ha-1 of N-urea in another one. Mineral soil N was measured nine times, beginning ten days after cover crops were killed. Samples were taken from the 0-5, 5-15, 15-30, 30-60, and 60-90 cm soil layers. The sum of mineral N in the five soil depths was greater for single common vetch than for fallow and single BO treatment. At the end of the first month, common vetch had already approximately 30 kg ha-1 more N than the other treatments. The soil under oilseed radish had lower mineral N contents than single common vetch and similar values to those of the mixture between oat and common vetch. The results of this study indicated that the oat-vetch mixture reduced the amount of mineral soil N in relation to single vetch and this effect was proportional to the amount of oat in the crop mixture. It was also verified that the potential N loss by leaching was greater after single vetch than after oat and oilseed radish and greater than oat and vetch mixture.
  • Cover crop mixtures preceding no-till corn: II - Nitrogen accumulation by corn and grain yield Manejo E Conservação Do Solo E Da Água

    Giacomini, S. J.; Aita, C.; Chiapinotto, I. C.; Hübner, A. P.; Marques, M. G.; Cadore, F.

    Abstract in Portuguese:

    Nos últimos anos, com a rápida expansão do plantio direto no Sul do Brasil, tem aumentado o interesse pela consorciação de plantas de cobertura de solo no outono/inverno como fonte de N ao milho em sucessão. Para avaliar o efeito da aveia preta (AP) (Avena strigosa Schieb), da ervilhaca comum (EC) (Vicia sativa L.) e do nabo forrageiro (NF) (Raphanus sativus L. var. oleiferus Metzg.), em cultivos solteiros e consorciados, sobre o N acumulado e a produtividade de grãos de milho, foi realizado um experimento, no período de 1998 a 2000, na área experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria (RS), em um Argissolo Vermelho distrófico arênico (Hapludalf). O delineamento experimental foi de blocos inteiramente ao acaso com quatro repetições. Os tratamentos foram os seguintes: 100 % AP (80 kg ha-1 de sementes), 100 % EC (80 kg ha-1), 100 % NF (14 kg ha-1), 15 % AP + 85 % EC, 30 % AP + 70 % EC, 45 % AP + 55 % EC, 15 % AP + 85 % NF e 30 % AP + 70 % NF. Além desses, foram utilizados dois tratamentos em pousio invernal onde cresceu a vegetação espontânea da área. Num tratamento sob pousio, o milho foi cultivado sem adubação nitrogenada e, no outro, o milho foi adubado com 180 kg ha-1 de N-uréia. Foram avaliadas: a produção de matéria seca (MS), a concentração de N total do tecido vegetal do milho em diferentes estádios de desenvolvimento da cultura e a produtividade de grãos. A quantidade de N acumulado pelo milho e a produtividade de grãos em sucessão aos consórcios de aveia + ervilhaca não diferiram da ervilhaca solteira e foram proporcionais à quantidade do N dos consórcios que estava presente na fitomassa da ervilhaca. A ervilhaca e o nabo, tanto em culturas solteiras como consorciados à aveia, proporcionaram maior produtividade de milho do que após o pousio e a aveia solteira. Os resultados deste trabalho indicam que, consorciando aveia + ervilhaca, até uma proporção máxima de 30 % de aveia, foi possível atingir uma produtividade de grãos de milho equivalente àquela da ervilhaca solteira e a 70 % daquela obtida com o uso de 180 kg ha-1 de N-uréia no pousio.

    Abstract in English:

    No-tillage has been increasingly adopted by farmers in South Brazil and it has increased the interest for the mixtures of cover crops in the autumn/winter as source of nitrogen to the corn in succession. A field experiment was carried out on a typic Hapludalf at the experimental area of the Soil Science Department, Federal University of Santa Maria, Santa Maria, Rio Grande do Sul State, Brazil, in 1998/99 and 1999/00 to evaluate the effect of single crop and mixtures of black oat (BO) (Avena strigosa Schieb), common vetch (CV) (Vicia sativa L.) and oilseed radish (OR) (Raphanus sativus L. var. oleiferus Metzg.) on N accumulation and grain yield by corn. The experiment was set in a complete randomized block design with four replications. The treatments were: 100 % BO (80 kg ha-1 of seeds), 100 % CV (80 kg ha-1), 100 % OR (14 kg ha-1), 15 % BO + 85 % CV, 30 % BO + 70 % CV, 45 % BO + 55 % CV, 15 % BO + 85 % OR and 30 % BO + 70 % OR. Two additional plots under winter fallow were also used for comparison. Other control treatments were corn cultivated without N fertilizer in one plot and fertilized with 180 kg ha-1 of N-urea in another one. Corn grain yield, dry matter and total N concentration in corn biomass was evaluated at different crop stages. The amount of N accumulated by corn and the grain yield in succession of oat + vetch mixtures were not different from the single vetch, and were proportional to the N amount in the vetch biomass of the crop mixtures. Vetch and oilseed radish as single crop or in mixtures with black oat provided a higher corn grain yield than after fallow and single oat. Results of this study indicated that oat + vetch mixtures, up to a maximum proportion of 30 % of oat, attained a productivity of corn grain equivalent to the single vetch and 70 % of that obtained with the use of 180 kg ha-1 of N-urea in the fallow.
  • Water erosion influenced by surface and subsurface soil physical conditions resulting from its management, in the absence of vegetal cover Manejo E Conservação Do Solo E Da Água

    Volk, L. B. S.; Cogo, N. P.; Streck, E. V.

    Abstract in Portuguese:

    Práticas diferenciadas de manejo resultam em condições físicas de superfície e subsuperfície do solo distintas, as quais, por sua vez, resultam em níveis de erosão hídrica variados. Com isto em mente, realizou-se um estudo a campo com o objetivo de avaliar o efeito de formas de preparo e cultivo do solo e de manejo dos resíduos culturais em algumas de suas condições físicas de superfície e subsuperfície, em relação à erosão hídrica, durante 5,5 anos. Para tal, utilizou-se chuva simulada sobre um Argissolo Vermelho distrófico típico, bastante degradado pelo manejo anterior, com declividade de 0,08 m m-1. Os tratamentos consistiram dos cultivos de milho e aveia preta, em semeadura direta e em preparo convencional de solo (este com incorporação e com remoção dos resíduos culturais), e do sem cultivo, em preparo convencional de solo (testemunha). Tais tratamentos encontravam-se na condição de solo recém-mobilizado, ou consolidado, e desprovido de cobertura vegetal por ocasião dos testes de erosão com chuva simulada. Estes, em número de dez, foram realizados com o simulador de chuva de braços rotativos, na intensidade de 64 mm h-1 e duração de 90 min, logo após a colheita de uma cultura e o preparo do solo, ou não, para o estabelecimento da cultura seguinte. A incorporação sistemática dos resíduos culturais ao solo recuperou sua estrutura e diminuiu a perda de solo praticamente em 3/4, comparada a sua remoção, resultando também na menor perda de solo no estudo. Devido à recém-criada rugosidade superficial do solo, os tratamentos com preparo convencional apresentaram as maiores capacidades de retenção e infiltração de água, resultando em retardamento da enxurrada e, logo, baixa perda de água, comparados à semeadura direta, independentemente do cultivo e da incorporação ou remoção dos resíduos culturais. O preparo convencional sem cultivo, apesar de apresentar rugosidade superficial similar ao com cultivo, mostrou a maior perda de solo no estudo. A semeadura direta, apesar de também ter recuperado a estrutura do solo pelo cultivo, apresentou a maior perda de água, ficando a perda de solo próxima à do preparo convencional com resíduo cultural removido e intermediária entre o preparo convencional com resíduo cultural incorporado e o sem cultivo. A perda de solo após o cultivo do milho foi praticamente o dobro da observada após o cultivo da aveia preta, independentemente do preparo do solo e da incorporação ou remoção dos resíduos culturais, enquanto a perda de água foi apenas ligeiramente maior. Os resultados confirmaram que as condições físicas de superfície e subsuperfície do solo resultantes do seu manejo que governam as perdas de solo por erosão hídrica são distintas das que governam as perdas de água pelo mesmo fenômeno.

    Abstract in English:

    Different management practices lead to distinct surface and subsurface soil physical conditions, which in turn result in different levels of rainfall erosion. In this context, a 5.5 year field erosion-study was conducted with the objective of studying the effects of both tillage and cropping systems and forms of crop residue management on some surface and subsurface physical soil conditions and their influence on rainfall erosion. For this purpose, rainfall was simulated on a severely degraded, sandy loam Paleudult with 0.08 m m-1 slope-steepness. Treatments consisted of: corn and black oat cultivation, both under no-tillage and conventional tillage (the latter with incorporation or removal of crop residues), and no-plant cultivation under conventional tillage (control). For all treatments, the soil was freshly-tilled or consolidated, without residue cover, when the erosion tests were performed. Ten rainfall tests were imposed with the rotating-boom rainfall simulator at a constant intensity of 64.0 mm h-1 during 90 min, short after the harvest of one crop and the soil tillage (or no-tillage) for the subsequent crop. The continuous incorporation of crop residues into the soil improved its structure and reduced soil losses by nearly 3/4, compared to residue removal. Due to the newly-created surface roughness of the soil, the conventional tillage treatments presented higher water retention and infiltration capacity. This effect delayed the surface runoff and decreased water losses in comparison to the no-tillage treatment, regardless of plant cultivation and incorporation, or removal of crop residues. However, conventional tillage without plant cultivation in spite of a surface roughness similar to that under cropping, presented the highest soil loss in the study. The highest water losses were found in the no-tillage treatment, despite the recovery of the soil structure by crops. The soil losses in this treatment were similar to those observed under the conventional tillage with removal of residue, and intermediate to the conventional tillage with incorporated residues and the conventional tillage without plant cultivation. Soil loss after corn cultivation was virtually twice as much that after black oats, regardless of soil tillage and the incorporation or removal of crop residues. But, the water loss was only slightly higher. Results confirmed that surface and the subsurface physical soil conditions created by the tillage system that affect soil losses by rainfall are different from those that influence water losses by the same event.
  • Lime amelioration of zinc and cadmium toxicities for Eucalyptus camaldulensis seedlings cultivated in contaminated soil Poluição Do Solo E Qualidade Ambiental

    Accioly, A. M. A.; Siqueira, J. O.; Curi, N.; Moreira, F. M. S.

    Abstract in Portuguese:

    Neste estudo, avaliaram-se os efeitos da aplicação de doses de calcário em misturas de solo com proporções crescentes de contaminação por Zn e Cd sobre o crescimento de Eucalyptus camaldulensis. O experimento foi realizado em casa de vegetação, e os níveis de contaminação foram obtidos pela mistura de 0, 25, 50 e 100 % de um solo contaminado a um outro não contaminado, usado como diluente. As doses de calcário foram correspondentes a 0, 10, 20, 40 e 80 t ha-1, e o experimento foi feito em vasos que continham 1,5 kg de solo, em esquema fatorial 4 x 5. A adição de calcário elevou o pH do solo próximo à neutralidade, reduziu os teores de Zn e Cd extraíveis no solo e beneficiou o crescimento das plantas. No solo de maior contaminação, as plantas morreram cinco dias após o transplantio no tratamento sem a adição de calcário. O calcário reduziu os teores de Zn na parte aérea a concentrações abaixo das consideradas tóxicas para as plantas, mas não apresentou o mesmo efeito sobre os teores de Cd. Os efeitos do calcário sobre a disponibilidade de Zn e Cd, teores na parte aérea e crescimento das plantas indicaram o potencial deste corretivo como agente amenizante da toxidez de Zn e Cd para mudas de E. camaldulensis em solos contaminados.

    Abstract in English:

    The effects of lime rates on the growth of Eucalyptus camaldulensis in soil mixtures with increasing proportions of Zn and Cd contamination were evaluated. The experiment was carried out under greenhouse conditions and the metal contamination levels were obtained by mixing 0, 25, 50, and 100% of a contaminated soil with a non-contaminated one used as diluter. Lime rates were 0, 10, 20, 40, and 80 t ha-1 and the experiment was conducted in pots containing 1.5 kg of soil with treatments arranged in a 4 x 5 factorial scheme. Lime additions raised the soil pH up to neutrality, reduced concentration of extractable Zn and Cd in the soil, and increased plant growth. Plants in the highest contaminated soil died five days after transplanting when lime was not applied. Lime amendment reduced shoot Zn concentrations to below those considered toxic for plants, but did not have the same effect on Cd concentrations. The effects of lime on the availability and shoot concentrations of Zn and Cd and on plant growth indicated its potential as an ameliorator of heavy metal toxicity for E. camaldulensis seedlings in contaminated soils.
  • Heavy metal in soils of a topolithose-quence in the Triângulo Mineiro, State of Minas Gerais (Brazil) Poluição Do Solo E Qualidade Ambiental

    Oliveira, T. S.; Costa, L. M.

    Abstract in Portuguese:

    O presente estudo teve por objetivo determinar os teores de metais pesados em solos de uma topolitosseqüência localizada no Triângulo Mineiro, Minas Gerais, para avaliar a contribuição potencial na disponibilidade destes metais em ambientes com solos de diferentes origens. Amostras de solo foram coletadas, secas ao ar (< 2 mm), determinando-se os elementos Cd, Cu, Pb e Zn, na forma total e solúvel, utilizando-se HNO3/HClO4 (4:1, volume), concentrados e em concentrações crescentes: 0; 0,2; 0,4; 0,6 e 0,8 mol L-1 de H+, respectivamente. Na dosagem, utilizou-se espectrofotometria de absorção atômica. Ajustaram-se modelos de regressão pela técnica de polinômios ortogonais, sendo testados até o terceiro grau. Os resultados permitiram estabelecer que os solos desenvolvidos de basalto apresentaram maior potencial de disponibilidade de Cu e Zn. Já os solos desenvolvidos de gnaisse apresentaram maior potencial de associação ao Pb. O Cd revelou baixo potencial de disponibilidade nos solos estudados, certamente pela sua pequena abundância natural. Não se devem antecipar aumentos na disponibilidade de Cd, mesmo com abaixamento do pH.

    Abstract in English:

    The objective of this research was to determine the heavy metal concentration in soils of a topolithosequence in western Minas Gerais State, in order to evaluate their potential availability in soils originated from distinct parent materials. Seven soil samples were collected, air dried, and sieved through a 2 mm sieve and then had their Cd, Cu, Pb, and Zn contents determined. The total concentration of the chemical elements was assessed using HNO3/HClO4 extractant (4:1 by volume). The soluble forms were analyzed with the same double acid mixture in increasing H+ concentrations: 0.0; 0.2; 0.4; 0.6, and 0.8 mol L-1. The metals were analyzed by atomic absorption spectrometry. Regression models were fitted up to the third degree orthogonal polynomials. In the studied topolithosequence, the soils formed from basalt presented higher Cu and Zn availability, whereas those formed from gneiss presented higher Pb availability. Cadmium availability was low in the studied soils due to the low natural concentration of the element in both parent materials. Thus, an increased native Cd availability would not be expected, even if there is a decrease in soil pH.
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