Resumo em Português:

O conhecimento das curvas de retenção e da condutividade hidráulica da água do solo é indispensável para a modelagem do transporte de água e de poluentes em sistemas agrícolas. Essas propriedades são afetadas por numerosas fontes de variabilidade, geralmente associadas a fatores espacial e temporal, e relacionadas com o manejo agrícola. O objetivo desse trabalho foi analisar a variabilidade espacial dos parâmetros das curvas de retenção da água (van Genuchten) e da condutividade hidráulica (Brooks & Corey) da água do solo, obtidos com o método "Beerkan", que se baseia em ensaios de infiltração simplificados e nas informações texturais do solo. Esses parâmetros são de forma ou texturais (parâmetros de ajuste que dão forma às curvas) e de normalização ou estruturais (umidade volumétrica saturada, condutividade hidráulica saturada do solo e potencial de entrada de ar). Os ensaios de campo foram conduzidos em uma malha regular de 25 x 25 m num Neossolo Flúvico e num Latossolo Amarelo cultivados com feijão (Vigna unguiculata (L.) Walp.). Para ambos os solos, os valores dos parâmetros de forma, da umidade volumétrica saturada, dos logaritmos da condutividade hidráulica saturada e do potencial de entrada de ar apresentaram dependência espacial. Os valores da umidade volumétrica saturada e dos logaritmos do potencial de entrada de ar foram mais sensíveis à variação a pouca distância no Neossolo Flúvico do que do Latossolo Amarelo, com semivariogramas apresentando estruturas de variação com fraca dependência espacial.

Resumo em Inglês:

Knowledge on soil hydraulic properties such as water retention and hydraulic conductivity curves is indispensable for water and pollutant transport modeling of agricultural systems. This soil hydraulic properties are affected by numerous sources of variability, mostly associated with spatial, temporal, and management-related factors. The objective of this study was to analyze the spatial variability of parameters of water retention (van Genuchten) and hydraulic conductivity (Brooks & Corey) curves obtained with the "Beerkan" method based on simple infiltration experiments and soil texture data. These parameters are related to shape or texture (fitting parameters that shape the curves) and normalization or structure (saturated water content, saturated hydraulic conductivity and air entry potential). The field tests were carried out in a 25 x 25 m grid in a Fluvent soil and in an Oxisoil planted with beans (Vigna Unguiculata (L.) Walp.). For both soils, spatial dependence was verified in the values of parameters of shape, saturated water content, logarithms of the saturated hydraulic conductivity and air entry potential. The values of saturated water content and air entry potential were more sensitive to variation at short distances in the Fluvent than in the Oxisoil. The spatial dependence in the variograms was weak.

Resumo em Português:

A compactação é um grave problema para a qualidade do solo e o desenvolvimento de uma agricultura sustentável, pois modifica os fluxos de água e ar no solo e reduz a produtividade das culturas agrícolas. Uma das alternativas para amenizar esse problema é o uso de espécies com sistema radicular profundo e vigoroso. O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade física de um Argissolo Vermelho cultivado no sistema de plantio direto, após o cultivo de plantas de cobertura, e identificar o limite crítico de densidade do solo. No outono/inverno de 1999/00 e 2000/01, toda a área experimental foi cultivada com aveia-preta (Avena strigosa) mais ervilhaca (Vicia sativa) e, em 2001/02, com nabo forrageiro (Raphanus sativus). No verão, foi semeado milho (Zea mays) e, no final do ciclo, foram semeadas as plantas de cobertura de verão, crotalária juncea (Crotalaria juncea), guandu-anão (Cajanus cajan), mucuna-cinza (Stilozobium cinereum) e feijão-de-porco (Canavalia ensiformis), e comparadas ao pousio. Foram medidas a densidade e a resistência do solo à penetração. O sistema radicular das plantas foi avaliado pelo método do perfil radicular durante o ciclo do nabo forrageiro, do milho e das plantas de cobertura de verão. O plantio direto nesse Argissolo Vermelho eleva a densidade do solo para níveis considerados limitantes às plantas. Todas as culturas utilizadas nas rotações tiveram restrições de crescimento das raízes, e não foi possível observar diferenças entre as espécies no potencial de crescimento das raízes em solos compactados. O crescimento normal das raízes das plantas de cobertura ocorreu até o limite de densidade de 1,75 Mg m-3. Entre a faixa de 1,75 e 1,85 Mg m-3, ocorreu restrição, com deformações na morfologia das raízes em grau médio, e, acima de 1,85 Mg m-3, essas deformações foram significativas, com grande engrossamento, desvios no crescimento vertical e concentração na camada mais superficial. Todas as espécies avaliadas podem ser utilizadas em solos com algum grau de compactação, mas, quando a densidade for superior a 1,85 Mg m-3, pode ser necessária a mobilização do solo com escarificador e, ou, subsolador para facilitar a penetração das raízes em profundidade.

Resumo em Inglês:

Soil compaction is a serious problem for the soil quality and development of sustainable agriculture, because compaction affects the flow of soil water and air and reduces crop yields. One of the possibilities to tackle this problem is the use of plants with a deep and vigorous rooting system. The objective of this study was to evaluate the physical quality of a Typic Hapludalf, in a no-tillage system, after the use of cover crops, and to measure the critical limit of bulk density. In the autumn/winter of 1999/00 and 2000/01 the site was cultivated with black oats (Avena strigosa) with vetch (Vicia sativa) and in 2001/02, with forage turnip (Raphanus sativus). Corn was sown (Zea mays) in the summer, and in the end of the cycle, four summer cover crops were sown (Crotalaria juncea, Cajanus cajan, Stilozobium cinereum and Canavalia ensiformes) and compared to fallow soil. Soil bulk density and penetration resistance were measured. The rooting system was evaluated by a root profile method during the cycle of forage turnip, corn and summer cover crops. No tillage increased soil bulk density to levels considered critical for plant growth. The root growth of all crops used in the rotations suffered some degree of restriction. There were no differences among species in their root growth potential in compacted soil. The cover crop root growth was normal up to a bulk density of 1.75 Mg m-3, while values between 1.75 and 1.85 Mg m-3 were restrictive, with visible deformation of the root morphology. Above 1.85 Mg m-3 these deformations were more pronounced, with increased root thickening, deviations in the vertical root growth direction and concentration of roots in the topmost soil layer. The evaluated species can be used in compacted soils, but at soil bulk density > 1.85 Mg m-3 soil mobilization through mechanical methods may be necessary to alleviate the effects on root and plant growth.

Resumo em Português:

Uma das propriedades físicas importantes para o manejo e estudo da qualidade física dos solos é sua resistência à penetração, uma vez que esta propriedade se apresenta relacionada a diversos atributos do solo indicadores do grau de compactação. O objetivo deste trabalho foi estimar a resistência mecânica do solo à penetração de um Latossolo Vermelho eutroférrico sob cultura perene, em três condições de umidade gravimétrica, a partir da densidade, umidade, teor de argila (Arg) e matéria orgânica do solo. A resistência mecânica do solo à penetração foi avaliada mediante o uso do penetrômetro de impacto, e os dados obtidos em impactos dm-1 foram convertidos em resistência dinâmica (MPa). No momento da determinação da resistência mecânica do solo, foram coletadas 30 amostras por profundidade: 0-0,10; 0,1-0,3; 0,3-0,5 m, para determinação de três diferentes teores de umidade gravimétrica (Ug) (Ug1 < 0,20 kg kg-1 , 0,20 < Ug2 < 0,30 kg kg-1 e Ug3 > 0,30 kg kg-1 ), composição granulométrica, teor de matéria orgânica (MO) e densidade do solo (Ds). Foram aplicados testes de distribuição normal para seleção das variáveis participantes dos modelos, por meio do teste W. Em seguida, foram realizadas análises de correlação simples entre as variáveis e análise de regressão múltipla por Stepwise. Para obtenção dos modelos, realizou-se uma análise com quatro variáveis independentes, representadas por: X1 = Ug, X2 = Ds, X3 = MO, X4 = Arg, e a variável dependente (Y), caracterizada pela resistência do solo à penetração (RP). Após obtenção dos modelos finais, testaram-se os efeitos de multicolinearidade por meio do VIF (Fator de Incremento de Variância), sendo os valores de VIF menores que 10 indicativos de que o efeito da multicolineridade não influencia os resultados da regressão. Foi utilizado o nível de significância do valor F da variável de 15 % de probabilidade para a inclusão e exclusão de variáveis no modelo. Os resultados permitiram concluir que as equações que melhor estimaram a resistência do solo à penetração foram: para Ug < 0,20 kg kg-1 : RPE = 1,12 + 2,04Ds + 0,17MO (R² = 0,92); para (0,20 < Ug < 0,30 kg kg-1): RPE = 2,93 - 17,85Ug + 2,98Ds (R² = 0,95); para Ug > 0,30 kg kg-1: RPE = 3,20 - 13,78Ug + 4,43Ds (R² = 0,97). Em todas as situações estudadas, os coeficientes de variação variaram de altos (situação UG1) a muito altos (situação UG2 e Ug3), caracterizando alta variabilidade espacial da RP; logo, a utilização dos modelos selecionados deve ser feita com cautela, pois ocorre importante dispersão de pontos estimados por meio dos modelos, em relação aos valores medidos.

Resumo em Inglês:

Soil resistance to root penetration is an important physical characteristic for defining soil management techniques. The purpose of this study was to estimate the mechanical soil penetration resistance of an Oxisol under perennial crop, at three gravimetrical moisture contents, based on bulk density, moisture, and soil clay and organic matter content. The soil penetration resistance was evaluated by an impact penetrometer and the impact data in dm-1 were converted into dynamic resistance (MPa). At the moment of the determination of the mechanical soil resistance, samples (30 samples for each layer (0-0.10; 0.1-0.3; 0.3-0.5 m)) were collected to determine three different gravimetrical moisture contents (Ug) (Ug1 < 0.20 kg kg-1 , 0.20 < Ug2 < 0.30 kg kg-1 and Ug3 > 0.30 kg kg-1 ), clay texture (Arg), organic matter (MO) and soil bulk density (Ds). Tests of normal distribution were applied to select the participant variables of the models by the W test. Thereafter, analyses of simple correlation between the variable and STEPWISE multiple regression analyses were performed. To fit the models an analysis was performed with four independent variables, represented by: X1 = Ug, X2 = Ds, X3 = MO, X4 = Arg and the dependent variable (y) was represented by the soil penetration resistance (RP). After establishing the final models, the effects of multicollinearity were tested by VIF (Variance Increase Factor), where the VIF values < 10 indicate that the effect of multicollinearity does not influence the results of regression. A significance level of 15 % probability of the F value of the variable was used for the inclusion or exclusion of a variable from the model. Results led to the conclusion that the equations that best estimated soil penetration resistance were: for Ug < 0.20 kg kg-1: RPE = 1.12 + 2.04Ds + 0.17MO (R² = 0.92; R = 0.96); for (0.20 < Ug < 0.30 kg kg-1): RPE = 2.93-17.85Ug + 2.98Ds (R² = 0.95, R = 0.97); for Ug > 0.30 kg kg-1 :RPE = 3.20 - 13.78Ug + 4.43Ds (R² = 0.97, R = 0.98). In all studied situations the coefficients of variation (CV) varied from high (situation UG1) to very high (situation UG2 and Ug3). This high spatial variability of the RP means that care must be taken in the use of the models selected since points estimated by the models are dispersed in relation to the measured values.

Resumo em Português:

A resistência do solo ao penetrômetro exerce grande influência sobre o crescimento e desenvolvimento vegetal, uma vez que o crescimento das raízes, assim como o rendimento das culturas, varia de forma inversamente proporcional ao seu valor. Dessa forma, a análise da variabilidade espacial da resistência do solo ao penetrômetro e da produtividade, por meio da geoestatística, pode indicar alternativas de manejo para reduzir os efeitos da variabilidade do solo sobre a produtividade e também melhorar a estimativa de respostas das culturas sob determinadas práticas de manejo. Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi relacionar e caracterizar a variabilidade espacial da resistência do solo ao penetrômetro (RP) e a produtividade do feijoeiro irrigado em sistema de semeadura direta, em duas safras consecutivas. O experimento foi realizado em Latossolo Vermelho distroférrico típico, no campo experimental da Faculdade de Engenharia Agrícola da Unicamp, no município de Campinas-SP, cujas coordenadas geográficas são: 22 ° 48 ' 57 " de latitude sul, 47 ° 03 ' 33 " de longitude oeste e altitude média de 640 m. As avaliações foram realizadas em uma malha regular de amostragem de 3 x 3 m, totalizando 60 pontos amostrais por parcela. A análise da dependência espacial foi avaliada pela geoestatística, e os parâmetros dos semivariogramas utilizados para construir mapas de isolinhas, por meio do interpolador de krigagem do programa Surfer 8.0. A regressão linear simples entre mapas (pixel-a-pixel) mostrou correlação negativa entre os valores de RP e a produtividade; no entanto, a produtividade do feijoeiro irrigado apresentou baixa correlação com a resistência do solo ao penetrômetro em sistema semeadura direta nas duas safras.

Resumo em Inglês:

Soil penetration resistance exercises major influence on crop development, root growth and crop productivity, which is inversely proportional to that soil attribute. In this way, the analysis of spatial variability of soil penetration resistance and crop yield based on geostatistics can indicate alternative management practices, not only to reduce the effects of soil variability on crop yield, but also to improve the estimated crop response under certain management practices. This study aimed to correlate soil penetration resistance (RP) and spatial yield variability in irrigated no-till snapbean cultivation in two consecutive cycles. The experiment was carried out on a typical dystrophic Red Latosol (Oxisol), in an experimental field of the FEAGRI/UNICAMP, in Campinas-SP (lat 22 ° 48 ' 57 " S, long 47 ° 03 ' 33 " W, mean altitude of 640 m asl). The evaluations were performed in a regular sampling grid of 3 x 3 m, totaling 60 points per treatment. Spatial dependence was evaluated by geostatistical techniques as well as semivariogram parameters to generate isoline maps, by means of kriging interpolation, using program Surfer 8.0. The simple linear regression between maps (pixel-to-pixel) detected an inverse correlation between RP and crop yield, whereas the bean yield was loosely correlated with soil penetration resistance under irrigated no-till system in the studied growing seasons.

Resumo em Português:

Considerando a importância do conhecimento do comportamento hídrico das coberturas pedológicas para os estudos de prevenção e contenção dos processos erosivos, o presente trabalho foi realizado em uma vertente com sistema pedológico "Latossolo Vermelho eutrófico/Argissolo Vermelho eutrófico", oriundo do arenito Caiuá, localizado na fazenda experimental da Universidade Estadual de Maringá, município de Cidade Gaúcha, noroeste do Estado do Paraná. Após abordagem morfológica detalhada do sistema pedológico, realizaram-se ensaios de infiltrometria nos principais horizontes diagnósticos e suas respectivas transições em seis perfis de solos dispostos ao longo da vertente. A dinâmica hídrica da cobertura latossólica encontra-se marcada por um comportamento distinto entre a superfície e a subsuperfície. Os horizontes superficiais Ap, AB e, ou, BA exibem ao longo do tempo uma alternância de condições de umidade, ora mais úmidos, ora mais secos, devido à distribuição e intensidade das chuvas. Em profundidade, no horizonte Bw, as condições hídricas dependem da movimentação da água vertical e lateral, não respondendo, portanto, diretamente às variações atmosféricas como na superfície. Na cobertura argissólica, o bloqueio da drenagem vertical ocorre no topo do Bt, gerando acima (horizonte AE) uma zona mais constantemente úmida. De modo geral, os horizontes superficiais dos Argissolos não apresentam as alternâncias de umedecimento e secamento verificadas nos Latossolos; permanecem sempre mais úmidos do que aqueles, em razão dos fluxos hídricos laterais de montante.

Resumo em Inglês:

Considering the importance of understanding the water status of pedological covers for studies of prevention and containment of erosive processes, this study was conducted on a slope with a pedological system composed of Red Latossol (Oxisol)/Red Argisol (Ultisol) derived from Caiuá sandstone, on an experimental farm of the Universidade Estadual de Maringá, Cidade Gaúcha, in Northwestern Paraná State. After a detailed morphologic description of the pedologic system, infiltration experiments were carried out in the main diagnostic horizons and the respective transitions of six soil profiles along the slope. The pattern of water dynamics in the latosolic cover is different in the surface and subsurface. Over the course of time, the surface horizons AP, AB and/or BA have alternating humidity conditions, sometimes more humid and sometimes drier, according to the rain distribution and intensity. In deeper layers of the Bw horizon the water conditions depend on the vertical and lateral water movement, and are therefore not directly related to the atmospheric variations, as occur on the surface. In the podzolic cover a vertical drainage blockage was observed in the top of Bt horizon, generating above it (horizon AE) a more constantly humid zone. In general, unlike in the Latosols, humidity and dryness do not alternate in the surface horizons of the Argisol. As a result the Argisols are constantly more humid than Latosols due to lateral water flow from upslope.

Resumo em Português:

Sistemas de manejo podem influenciar as condições físico-hídricas do solo e a produtividade das culturas. O objetivo deste estudo foi avaliar os atributos físicos de um Planossolo Háplico sob diferentes sistemas de manejo e compará-los com os encontrados no campo nativo. A densidade, a condutividade hidráulica de solo saturado, a porosidade e a agregação foram avaliadas nas camadas de 0,000-0,025; 0,025-0,075; 0,075-0,125; 0,125-0,175; 0,175-0,275 m. O sistema plantio direto e o preparo convencional apresentaram condições físico-hídricas similares, enquanto o solo sob campo nativo proporcionou condições adequadas ao crescimento e desenvolvimento de plantas por apresentar maior condutividade hidráulica, macroporosidade, porosidade total e agregação, e menor densidade do solo. Sugerem-se valores críticos para as plantas, respectivamente de densidade, de condutividade hidráulica saturada, de diâmetro médio ponderado de agregados de 1,56 Mg m-3; 16,18 mm h-1 e 2,49 mm.

Resumo em Inglês:

The soil management may influence soil hydro-physical conditions and crop yield. The objective of this study was to determine soil physical properties of an Albaqualf under management systems and to compare them with those under a native pasture. The bulk density, saturated hydraulic conductivity, macroporosity, microporosity, total porosity and aggregation were evaluated in the soil layers 0-0.025; 0.025-0.075; 0.075-0.125; 0.125-0.175; and 0.175-0.275 m. The hydro-physical soil conditions in no-till and conventional systems were similar. The conditions in the soil under native grassland were more adequate for crop development due to a higher hydraulic conductivity, macroporosity, total porosity and aggregation and lower bulk density. Critical values considered adequate for the crop development of 1.56 Mg m-3; 16.18 mm h-1 and 2.49 mm, respectively, for bulk density, saturated hydraulic conductivity and mean weight diameter were suggested.

Resumo em Português:

Grande parte das propriedades e características dos solos estão relacionadas à quantidade e ao tipo de mineral na fração argila. Os objetivos deste trabalho foram caracterizar a fração argila e estudar as características cristalográficas das caulinitas de solos vermelhos e amarelos, visando ao entendimento das relações desse mineral com as características e propriedades dos solos dominantes na região dos Tabuleiros Costeiros e mais interioranos do Brasil. Para isso, determinou-se a relação argila grossa/argila fina e foram realizadas análises mineralógicas (qualitativa e quantitativa) por meio de DRX e aplicação do método Rietveld; caracterização espectral por ERD, para determinação da relação hematita/goethita; estimativa de propriedades cristalográficas (tamanho e microtensões), por DRX e utilizando modelos matemáticos; da superfície específica, por BET-N2; da fractalidade; do grau de desordem estrutural, por diversos índices; e análises de microscopia eletrônica de transmissão. Os resultados permitiram as seguintes conclusões: (a) a quantificação dos minerais de argila pelo método Rietveld revelou predomínio marcante das caulinitas em todos os solos estudados; (b) a análise dos espectros de DRX, aplicando-se o método Rietveld, sugere a coexistência de caulinitas triclínicas e caulinitas com caráter monoclínico; (c) as caulinitas menores que 0,2 µm de todos os solos foram similares em superfície específica BET-N2, dimensão média do cristalito no plano (001), grau de desordem estrutural e dimensão fractal, mas diferentes em sua morfologia, que se apresentou correlacionada com o material de origem.

Resumo em Inglês:

Soil properties and characteristics are related to the quantity and type of minerals in the clay fraction. The objective of this research was to characterize the clay fraction and study the crystallographic characteristics of kaolinites in red and yellow soils, in support of further research on the relationships of this mineral with the characteristics and properties of the dominant soils in coastal tablelands. The following evaluations were performed: determination of the coarse clay/fine clay ratio; mineralogical analyses (qualitative and quantitative) by DRX and by the Rietveld method; spectrum characterization by ERD to determine the hematite/goethite ratio; estimation of crystallographic properties (size and microtension) by DRX and mathematical models; the specific surface by BET-N2; fractal dimension; structural disorder degree by several indexes and analyses by electronic transmission microscopy. Results allow the following conclusions: (a) clay mineral quantification by the Rietveld method revealed the prevalence of kaolinites in all soils under study; (b) the Rietveld analysis of the DRX spectra suggests the coexistence of triclinic and monoclinic kaolinites; (c) the kaolinites < 0.2 µm in all soils were similar in terms of specific BET-N2 surfaces, mean size of the in-plan crystallite (001), structural disorder degree and fractal dimension, whereas the morphology, which was correlated with the parent material, was different.

Resumo em Português:

O sistema plantio direto (SPD) altera a taxa dos processos que ocorrem no solo, porém pouco se conhece sobre sua influência na mineralogia de solos tropicais e subtropicais. Este estudo teve por objetivo avaliar o efeito do SPD na mineralogia dos óxidos de Fe pedogênicos e sua relação com a matéria orgânica do solo (MOS). Amostras de solos foram coletadas em 14 profundidades da camada superficial (0 a 0,20 m) de dois Latossolos sob SPD e sistema de preparo convencional (SPC), em áreas experimentais de longa duração, no sul do Brasil (Santo Ângelo, RS) e na região do Cerrado (Dourados, MS). A identificação mineralógica foi realizada por difração de raios X (DRX), sendo determinados os teores de Fe extraídos por DCB (Fed) e por oxalato de amônio (Feo) e os teores de carbono orgânico total (COT). Nos dois solos predominaram os minerais caulinita e hematita, e o SPD não afetou os teores médios de Fed, Feo, COT e a razão Feo/Fed na camada de 0-0,20 m, em comparação ao solo em SPC. Entretanto, no Latossolo subtropical (LVdf-1), com boa distribuição de chuvas durante o ano e temperaturas mais amenas, houve aumento dos teores de COT e da fração humina na camada superficial do solo (0-0,03 m) sob SPD. Ademais, essas variáveis apresentaram relação positiva com os teores de Feo e razão Feo/Fed. Contrariamente, no Latossolo tropical (LVdf-2), com concentração das chuvas no verão (outubro a março), não houve efeito do SPD na distribuição do COT e das frações húmicas no solo. Neste solo, os teores de Feo e da razão Feo/Fed apresentaram relação positiva com a profundidade do solo e negativa com os teores de COT e da fração humina. Provavelmente esses resultados são conseqüência do reordenamento dos óxidos de Fe, possivelmente a partir da dissolução redutiva da hematita e da maghemita nas camadas mais superficiais e da neoformação de óxidos de Fe de baixa cristalinidade nas camadas mais profundas.

Resumo em Inglês:

The no-tillage system (NT) affects the rate of soil processes, but little is known about its effect on the mineralogy of tropical and subtropical soils. This study aimed to evaluate the long-term effect of NT system on pedogenetic iron oxides and their relationship with soil organic matter (SOM) fractions. Soil samples were taken at 14 depths within the top 0,20 m soil layer from two clayey Oxisols under NT and conventional tillage (CT) systems of the experimental areas located near the counties of Santo Ângelo (RS State, Southern Brazil) and Dourados (MS State, Center-Western Brazil). The soil mineralogy was analyzed by X ray diffraction, and the contents of sodium dithionite-citrate-bicarbonate (Fed), ammonium oxalate (Feo) iron oxides, total organic carbon (TOC), and humic fractions were evaluated. Kaolinite and hematite were the predominant minerals in both soils, and the NT system had not effect on the mean concentration of Fed, Feo, TOC and the Feo/Fed ratio in the 0-0.20 m soil layer, in comparison with CT soil. However, in the soil in southern Brazil, under well-distributed annual rainfall and cooler temperatures in the winter, the TOC content and humine fraction in the surface layer (0-0.03 m) of NT soil were higher. These variables were also closely related with the Feo contents and Feo/Fed ratio. On the contrary, in the Oxisol under tropical conditions, with rainfall concentrated from October to March, no effect of the tillage system was observed on TOC and humic fractions of SOM contents. In this soil, the Feo content and Feo/Fed ratio were positively related to soil depth and negatively to TOC and humine contents. These results probably are a consequence of iron oxide rearrangements, possibly through the reductive dissolution of hematite and maghmite from soil surface layer, and neo-genesis of low crystalline iron oxides in the deeper soil layers.

Resumo em Português:

As espécies vegetais de Cerrado sensu stricto apresentam estratégias adaptativas às condições edáficas e climáticas de altos investimentos em fotoassimilados, nutrientes e água para sua estruturação. A simbiose entre fungos e raízes de plantas é uma importante adaptação radicular que auxilia as plantas na absorção de nutrientes e água do solo, sendo determinantes para a sobrevivência no Cerrado. Com o objetivo de estudar fungos micorrízicos arbusculares (FMAs) e fungos endofíticos do tipo dark septate (DSEFs) nas raízes de algumas espécies arbóreas e herbáceas, nativas do Cerrado sensu stricto, foram testados diferentes métodos para melhor observação das estruturas fúngicas em simbiose. O melhor método de clarificação foi observado quando as raízes foram autoclavadas a 121 °C em KOH 2 %, por 20 min, e com a subseqüente transferência para solução nova de KOH 2 %, por 24 h, em temperatura ambiente. Este procedimento foi repetido e, em seguida, essas amostras foram imersas em H2O2 2 % por 2 h. Os arbúsculos foram observados com maiores detalhes após a inclusão em resina, seccionamento e coloração com azul-de-toluidina. Todas as espécies avaliadas encontravam-se colonizadas por FMAs, e apenas em Xylopia aromatica não se observaram os DSEFs. As espécies herbáceas apresentaram maiores freqüências de colonização micorrízica do que as arbóreas. O caráter generalista dos FMAs e DSEFs observado nas espécies vegetais do Cerrado sensu stricto sugere a importância dessas simbioses como mecanismo adaptativo às condições de Cerrado.

Resumo em Inglês:

Plant species in sensu stricto Cerrado have adaptive strategies to soil and climatic adversities that require high investment of nutrients, water and photoassimilates. The mutualistic fungi - plant root symbiosis is an important adaptation by which plants can improve soil nutrients and water acquisition and it can be determinant for plant survival in Cerrado conditions. The aim of this study was to establish a method for studying arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) and dark septate endophytic fungi (DSEF) in roots of some tree and shrub species in stricto sensu Cerrado. The best method for root clarification was obtained after autoclaving root samples with 2 % KOH for 20 min followed by incubation in a new 2 % KOH solution for 24 h at room temperature. This procedure was repeated once and subsequently the samples were immersed in 2 % H2O2 for 2 h. The arbuscules were thoroughly examined after resin inclusion, sectioned and stained with toluidine blue. All plant species evaluated were associated to AMF and all but Xylopia aromatica were associated to DSEF as well. The mycorrhizal frequency in shrubs was higher than in tree species. The widespread occurrence of AMF and DSEF symbioses suggests that they represent an important adaptation to environmental factors in the Cerrado region.

Resumo em Português:

A atividade metabólica dos microrganismos é um dos principais processos reguladores das transformações de nutrientes no solo. No entanto, a atividade microbiana do solo é influenciada por fatores como a disponibilidade de nutrientes, incluindo o P. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da adição de P (de 50 a 500 mg kg-1 de P no solo) na atividade respiratória da microbiota e nos teores de glicose extra e intracelular em um Latossolo Vermelho distrófico fase Cerrado. As amostras de solo foram avaliadas quanto ao C liberado (C-CO2) pela atividade microbiana; pelo C orgânico total e pela glicose extra e intracelular. Durante o período de incubação (31 dias), a adição de P aumentou a atividade respiratória diária de 6,30 para 23,59 (mg kg-1 dia-1 de C-CO2 no solo), quando comparado com o controle. No entanto, a relação entre C-CO2 liberado por dia, por unidade de P adicionado, diminuiu, mostrando uma redução da eficiência na utilização do P adicionado. O teor de glicose extracelular no solo foi menor do que o encontrado intracelularmente. Ao final de 31 dias de incubação, o teor de glicose intracelular reduziu-se em decorrência da adição de P no solo, sugerindo maior consumo de glicose pelos microrganismos nas condições de adição do nutriente. Houve correlação negativa (r= -0,98, p < 0,01) entre a respiração diária e a glicose intracelular. Aos 31 dias de incubação, o CO total do solo diminuiu com a adição de 500 mg kg-1 de P no solo. A estreita relação entre o aumento da atividade e a diminuição de glicose intracelular sugere que a resposta da microbiota à adição de P pode estar associada ao conteúdo do açúcar no solo.

Resumo em Inglês:

Metabolic activity of microorganisms is one of the main processes of control on the nutrient transformation in soil. However, the activity of the soil microbiota is affected by various factors such as the available nutrients, including phosphorus. The present work had as objective to show an approach of the effect of phosphorus addition (50 to 500 mg kg-1 P of dry soil) on the respiratory response of soil microbiota and the amount of extra and intracellular glucose in typic acrustox of Cerrado.The following analyses were carried: amount of C-CO2 evolved; total organic carbon e; extra and intracellular glucose in soil. During the incubation for 31 days, the respiratory activity (daily activity) increased in 6,30 to 23,59 with phosphorus addition, when compared to the control. However, the ratio between the daily carbon evolved (C-CO2) and the added phosphorus decreased, showing a reduction of the efficiency of nutrient utilization. The amount of the extracellular glucose was very smaller than the intracellular glucose. At end of 31 days of incubation, the amount of glucose decreased due to phosphorus addition, showing the consumption of sugar by microorganisms under experimental conditions. Negative metabolic correlation (r= -0.97, p<0.01) between the daily respiration and the intracellular glucose was shown. The soil organic carbon decreased only in the treatment with 500 mg P kg-1of dry soil, being other treatments similar to the control. The strong relation between an increasing of microorganism activity and a decreasing of intracellular glucose occurred, suggesting that the response of soil microbiota to phosphorus addition can be associated to the intracellular glucose content.

Resumo em Português:

A eficiência de utilização de um nutriente, expressa pela relação entre a biomassa produzida e a quantidade absorvida, é uma importante característica adaptativa das plantas, particularmente daquelas cultivadas em solos com baixa disponibilidade desse nutriente. Maior eficiência de utilização de P (EUP) é conferida pela maior taxa de remobilização de P, que consiste na translocação desse nutriente para regiões de maior demanda metabólica na planta. Maiores taxas de remobilização têm sido associadas a maiores atividades das enzimas: fosfatase ácida (APase) e ribonuclease (RNase). Neste trabalho, avaliou-se a atividade dessas enzimas em plantas de Brachiaria decumbens, pouco exigente, e de Panicum maximum cv. Tanzânia, mais exigente em P, cultivadas em solos que receberam diferentes doses desse nutriente e submetidas a diferentes alturas de corte. O ensaio foi realizado em casa de vegetação, utilizando amostra do horizonte B de um Latossolo Vermelho-Amarelo argiloso. Os tratamentos resultaram da combinação fatorial das duas gramíneas, das doses de 100, 200 e 500 mg dm-3 de P e das três alturas de corte: sem corte e corte a 15 e 30 cm a partir da superfície do solo para Brachiaria; e sem corte e corte a 20 e 40 cm para Panicum. As unidades experimentais consistiram de vasos com 10 dm³ de solo, com 10 plantas. Os resultados indicaram que não houve diferença significativa na produção de biomassa das duas gramíneas, mas a adição de P propiciou maior produção e maior teor desse nutriente na parte aérea de ambas. As plantas submetidas a cortes mais severos apresentaram menor produção e maiores teores de P na parte aérea. Ocorreu efeito negativo das doses de P na atividade da APase e da RNase nas duas forrageiras. As plantas cultivadas com a menor dose de P apresentaram maior atividade dessas enzimas e maior EUP. A atividade de ambas as fosfatases decresceu com a idade das plantas. No tratamento com o corte mais intenso, independentemente da dose de P, tanto Brachiaria quanto Panicum apresentaram menor EUP. Isso ocorreu associado à maior atividade das enzimas APase e RNase, indicando que outros mecanismos relacionados com a adaptação das plantas a baixas disponibilidades de P podem estar envolvidos.

Resumo em Inglês:

The nutrient use efficiency, expressed by the ratio between the produced biomass and nutrient content, is an important adaptive characteristic of plants, particularly of those cultivated in low-fertility soils. A high P-use efficiency (PUE) is conferred by high P remobilization rates, i.e., P transport to regions of greater metabolic demand in the plant. High P remobilization rates have been associated with high acid phosphatase (APase) and ribonuclease (RNase) enzyme activities. In our study, we evaluated the activity of these enzymes in Brachiaria decumbens, with a low, and Panicum maximum cv Tanzânia, with a high P demand, cultivated in soil treated with different P rates and cut at different heights. The experiment was carried out in a greenhouse, using B-horizon samples of a clayey Yellow-Red Latosol. The treatments consisted of a factorial combination of two grasses, three P rates (100, 200 and 500 mg dm-3) and three cutting heights: no cutting, 15 and 30 cm above the soil surface for Brachiaria, and no cutting, 20 and 40 cm for Panicum. The experimental units consisted of pots with 10 dm³ soil, with 10 plants each. Results indicated that there was no significant difference between biomass production of the two grasses, but the P application resulted in a higher biomass yield and P shoot concentration. The biomass production of plants cut at a lower height was smaller and P concentrations in shoots were higher. A significant effect of P rates on the APase and the RNase activities was observed in both forages. In plants grown at the lowest P rate enzyme activities and PUE were the highest. The activity of both phosphatases decreased with plant aging. In the treatment with the lowest cutting height, the PUE in both Brachiaria and Panicum plants was lower, independent of the P rate. At the same time, a higher APase and RNase activity was observed, indicating that other mechanisms may be involved in the plant adaptation to low P availability.

Resumo em Português:

Um número crescente de trabalhos, inclusive no Brasil, vem sugerindo a avaliação do C da biomassa microbiana (CBM) como um bioindicador da qualidade dos solos. A maioria dos estudos emprega dois métodos: de fumigação-incubação (FI), pioneiro, em que o CBM é estimado pela diferença entre as quantidades de CO2 liberadas durante a incubação (10 dias) pelo solo fumigado e pelo solo não-fumigado, enquanto no de fumigação-extração (FE) essa determinação é feita a partir da extração e quantificação do C das amostras fumigadas e não-fumigadas após 24 h. A correlação entre os dois métodos, porém, foi realizada em apenas três agroecossistemas brasileiros: na Amazônia, nos Cerrados e em três solos do Rio de Janeiro. Neste trabalho, os métodos FE e FI foram comparados em um Latossolo Vermelho distroférrico eutrófico típico do norte do Paraná. As avaliações foram feitas em amostras de solo de um ensaio realizado por 12 anos em Londrina, com seis tratamentos, incluindo três sistemas de manejo do solo (sistema plantio direto, PD; sistema preparo convencional com aração e gradagem, PC; e PD com uso de cruzador a cada três anos, Cr) e dois sistemas de manejo de culturas em sucessão ou rotação. Foram realizadas coletas de solo, da camada de 0-10 cm, em quatro fases do sistema de produção: pós-colheita de inverno (trigo na sucessão e tremoço na rotação); pós-aração de verão (dos tratamentos PC e Cr); pós-plantio de verão (soja na sucessão e milho na rotação); e na época de florescimento de verão. Em geral, não foi observada grande variabilidade em nenhum dos métodos, sendo o coeficiente de variação maior quanto menor o teor de CBM. Quando as coletas nas diferentes fases foram consideradas em conjunto, não houve diferença entre os métodos FE e FI em nenhum dos seis tratamentos estudados, bem como na análise conjunta de todos os tratamentos. Considerando todos os tratamentos, foi constatada correlação positiva significativa entre os métodos FE e FI, no entanto, na análise de cada tratamento, a significância ocorreu apenas para os tratamentos sob PD e PC em rotação ou sucessão de culturas, mas não para o uso do cruzador (Cr). Os resultados indicam que ambos os métodos podem ser utilizados para avaliar o CBM em condições semelhantes às do norte do Paraná, mas apontam a necessidade de se desenvolverem mais estudos comparativos entre os dois métodos nos solos brasileiros, em função de variações na quantidade e qualidade de matéria orgânica, assim como na intensidade de revolvimento do solo e incorporação de resíduos.

Resumo em Inglês:

More and more studies, including in Brazil, have suggested the use of microbial biomass carbon (MBC) as a bioindicator of soil quality. Most studies employ two methods: the pioneer of fumigation-incubation (FI), in which the MBC is estimated based on CO2 emission from fumigated and non-fumigated soil samples after 10 days of incubation and fumigation-extraction (FE), in which MBC is estimated based on C extraction from fumigated and non-fumigated soil samples after 12 h. However, in Brazil the correlation between both methods has been evaluated in three ecosystems only: in the Amazon, the Cerrado and three soils of the State of Rio de Janeiro. In this paper the methods FE and FI were compared in a typical Dark Red Oxisol in the North of Paraná State. The analyses were performed in a 12 year-field trial in Londrina with six treatments, including three soil managements (no-tillage, NT; conventional tillage with traditional ploughing and disking, CT; and NT using a field cultivator every three years, FC) and two crop management types (crop rotation, CR; or multiple cropping, MC) systems. Four soil samples (0-10 cm) were taken: after winter harvest (wheat in CR and lupin in MC), after summer ploughing (for CT and FC treatments), after summer sowing (soybean in CR and maize in MC) and in the summer crop flowering stage. In general the variability was low by both methods and the coefficient of variation was higher, the lower the MBC values. No differences between the FE and FI methods were detected when the four samplings at different stages as well as when all treatments were considered together. When all treatments were analyzed together, the correlation between FE and FI was positive and statistically significant. However, when each treatment was considered separately significance was observed for the treatments NT and CT in CR and MC, but not for FC. Results indicate that both methods may be used to evaluate MBC under similar conditions in Northern Paraná, however, they also indicate that more studies should be performed in Brazilian soils comparing both methods as a function of qualitative and quantitative changes in the organic matter contents as well as in the incorporation of crop residues.

Resumo em Português:

Embora estudos recentes relatem a utilização de RCPC (Rizobactérias Promotoras de Crescimento de Plantas) no Brasil, raríssimos trabalhos avaliam a presença natural dessas espécies bacterianas no solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar a ocorrência de RPCP em duas amostras de solo sob diferentes tipos de manejo, através da construção e do seqüenciamento de bibliotecas de DNA metagenômico. Utilizaram-se oligonucleotídeos específicos para amplificação da região hipervariável do espaço intergênico dos genes ribossomais 16S-23S de DNA extraído de diferentes solos, sob Eucalyptus sp. e sob mata. Os fragmentos obtidos foram inseridos em vetor e clonados. As bibliotecas geraram 495 clones, que foram seqüenciados e identificados através de comparações realizadas pelo software Blast. O solo sob Eucalyptus sp. apresentou maior número de RPCP do que sob mata. Os filos Actinobacteria e Proteobacteria eram maiores no solo sob Eucalyptus sp., estando o filo Firmicutes ausente no solo sob mata. Somente oito espécies diferentes de RPCP foram detectadas: Bacillus subtilis, Bacillus megaterium, Bradyrhizobium japonicum, Bradyrhizobium elkanii, Bradyrhizobium sp., Frankia sp., Pseudomonas fluorescens e Pseudomonas gladioli. O trabalho forneceu valiosos dados sobre a presença de RPCP em solos com espécies florestais e sua possível utilização em reflorestamentos, assim como para o melhor conhecimento desses microrganismos nos solos do Brasil.

Resumo em Inglês:

Although new studies describe the use of PGPR (Plant Growth-Promoting Rhizobacteria) in Brazil, they rarely evaluate the natural existence of these bacterial species in the soil. The objective of this study was to evaluate PGPR in two samples under different use types, one with native forest and the other with eucalyptus, through construction and sequencing of a metagenomic DNA library. Using specific probes from the internally transcribed region of 16S-23S rRNA genes, fragments of PCR products were inserted into the vector and cloned. The library generated 495 clones, which were sequenced and identified using Blast software. A greater number of PGPR was found in the soil under eucalyptus than under forest. Actinobacteria and Proteobacteria phyla were more abundant in Eucalyptus sp soil, and the phylum Firmicutes was not found in forest soil. Only eight different species were detected: Bacillus subtilis, Bacillus megaterium, Bradyrhizobium japonicum, Bradyrhizobium elkanii, Bradyrhizobium sp., Frankia sp., Pseudomonas fluorescens and Pseudomonas gladioli. This study provided valuable information about PGPR in soils under forest species and their possible used in reforestation, as well as for a more detailed understanding of these microorganisms in Brazilian soils.

Resumo em Português:

A ferramenta mais utilizada para se recomendar adubação é a análise de solo. Com ela é possível avaliar o estado de fertilidade do solo e determinar a quantidade de nutrientes necessária para o adequado crescimento e desenvolvimento das plantas. Para que isso seja possível, é necessário ter tabelas de interpretação e recomendação elaboradas a partir de experimentos realizados em campo. Um sistema de recomendação de adubação normalmente visa suprir a demanda das culturas e elevar os teores no solo ao nível de suficiência. Com o objetivo de obter informações para elaboração de uma tabela de interpretação de teores no solo e recomendação de adubação potássica para solos cultivados em plantio direto, foram realizados sete experimentos em rede em quatro Departamentos do Paraguai: dois no departamento de Missiones, dois no Departamento de Itapúa, dois no Departamento de Alto Paraná e um no Departamento de Amanbay. O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso, com três repetições. Os tratamentos consistiram de cinco doses de K2O (0, 25, 50, 75 e 100 kg ha-1) aplicadas em superfície antes da semeadura das culturas. As adubações de N e P foram constantes e satisfatórias para atender as necessidades das culturas, utilizando-se a dose de 100 kg ha-1 de P2O5 para trigo, milho e soja, 60 kg ha-1 de N para o trigo e 180 kg ha-1 de N para o milho. Foram determinados o teor de K no solo pelo método Mehlich-1 após cada cultura, e o rendimento de grãos de trigo, milho e soja. Foi calculado o rendimento relativo para cada experimento e cultura, e utilizou-se a equação de Mitscherlich para descrever a relação entre os teores de K no solo e os valores de rendimento relativo (curva de calibração). O teor crítico médio para as três culturas, definido como o valor do nutriente no solo para a probabilidade de resposta de aproximadamente 90 % do rendimento máximo, foi de 75 mg dm-3. Foi necessário aplicar 5 kg ha-1 de K2O para elevar em 1 mg dm-3 o teor de K no solo. Em teores no solo acima de 150 mg dm-3, as plantas apresentaram baixa resposta à aplicação de fertilizantes potássicos.

Resumo em Inglês:

Soil test is the most widely used tool to determine the soil fertility status and fertilizer demand for crop production. Tables of soil analysis interpretations and fertilizer recommendation based on field experiments are required for this purpose. A recommendation system normally aims at supplying crop requirements and improving soil fertility levels to a sufficient degree. To obtain information for building K interpretation and recommendation tables, seven experiments were carried out with wheat, corn and soybean in four Paraguayan Departments: two in Misiones, two in Itapua, two in Alto Paraná and one in the Department of Amanbay. The experimental design was random blocks with three replications. Treatments consisted of five K2O levels (0, 25, 50, 75, and 100 kg ha-1) broadcast on the soil surface before sowing. N and P were fertilized at constant and satisfactory rates to supply crop requirements. For wheat, corn and soybean 100 kg ha-1 P2O5 was applied; for wheat 60 kg ha-1 N and for corn 180 kg ha-1 N. Exchangeable potassium was determined in the soil by the Mehlich-1 method as well as the wheat, corn and soybean grain yield. The relative yield for each crop and site was calculated. The Mitscherlich equation was used to establish a calibration curve that describes soil K values determined by the Mehlich-1 method and the relative yield. The critical level was defined as the soil nutrient level sufficient to reach 90 % of maximum yield. The average critical K level in the soil determined by Mehlich-1 for wheat, corn and soybean under no-tillage system in Paraguay was 75 mg dm-3. To increase the K level by one mg dm-3 in the soil, 5 kg ha-1 K2O is needed. In soils with K content above 150 mg dm-3 the plant response to potassium fertilization was low.

Resumo em Português:

Em razão da grande importância do nitrogênio na nutrição mineral das plantas, instalou-se um experimento em condições de campo em um Latossolo Vermelho, no ano agrícola 2005, no campo experimental da Embrapa Cerrados, Planaltina (DF), com o objetivo de realizar a calibração de métodos de determinação desse nutriente no solo para a cultura do trigo. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso com seis repetições, e os tratamentos foram seis doses de N: 0, 70, 140, 210, 280 e 350 kg ha-1. Amostras de solo das camadas de 0-20 e 20-40 cm foram retiradas, e três diferentes extratores químicos foram utilizados para avaliação da disponibilidade de N no solo. Os maiores coeficientes de determinação, obtidos pela regressão quadrática entre a produtividade do trigo e o N do solo extraído pelos diferentes extratores, foram observados nas análises das amostras da camada de 0-20 cm, de acordo com a seguinte ordem: KCl 2 mol L-1 a 100 °C (R2 = 0,997**) > H2O2/MnO2 (R² = 0,992**) > tampão pH 11,2 + NO3- (R² = 0,985**) > tampão pH 11,2 (R² = 0,960**). Os elevados valores dos coeficientes de determinação indicam que a camada de 0-20 cm é a mais recomendada em análises de rotina de N no solo para o trigo. Considerando a simplicidade de análise e o elevado coeficiente de determinação, o método da solução-tampão pH 11,2 + NO3- pode ser indicado para análise de rotina de N no solo. Os níveis críticos econômicos de N no solo calculados pelos diferentes extratores químicos, para as relações preço do quilograma de N/preço do quilograma do trigo de 5 a 7, foram: 90 a 68 mg kg-1 (H2O2/MnO2), 87 a 66 mg kg-1 (KCl 2M a 100 ºC), 81 a 62 mg kg-1 (tampão pH 11,2 + NO3-) e 64 a 47 mg kg-1 (tampão pH 11,2). Já os níveis críticos calculados pelo método matemático de Cate - Nelson foram: 94 mg kg-1 (H2O2/MnO2), 90 mg kg-1 (KCl 2M a 100 ºC), 82 mg kg-1 (tampão pH 11,2 + NO3-) e 61 mg kg-1 (tampão pH 11,2).

Resumo em Inglês:

Nitrogen is a plant nutrient of great importance. To determine optimum N levels for wheat, a field trial was carried out in a Red Latosol, during the winter of 2005, at Embrapa Cerrados, Planaltina (DF - Brazil). The experiment was set up in a randomized block design, with six replications and the treatments consisted of six N doses (0, 70, 140, 210, 280 and 350 kg ha-1). Soil samples were collected in the 0-20 cm and 20-40 cm layers and three different chemical extractors were used to estimate N availability. Highest determination coefficients were obtained by a quadratic regression between wheat yield and soil N extracted by the different extractors from samples of the 0-20 cm layer, in the following order: KCl 2 mol L-1 a 100 °C (R2 = 0,997**) > H2O2/MnO2 (R² = 0,992**) > buffer pH 11,2 + NO3- (R² = 0,985**) > buffer pH 11,2 (R² = 0,960**). The high determination coefficients suggest that the 0-20 cm layer is the most appropriate for routine N analysis for wheat. The buffer pH 11.2 + NO3- solution can be recommended for routine N analysis, because of its simplicity and high determination coefficient. The economic critical levels for soil N calculated for the different chemical extractors, at a price ratio of 5 to 7 (kg kg-1 of N wheat) were 90 to 68 mg kg-1 (H2O2/MnO2), 87 to 66 mg kg-1 (KCl 2 mol L-1 at 100 °C), 81 to 62 mg kg-1 (buffer pH 11.2 + NO3-) and 64 to 47 mg kg-1 (buffer pH 11.2). The critical levels calculated by the Cate-Nelson mathematical method were 94 mg kg-1 (H2O2/MnO2), 90 mg kg-1 (KCl 2 mol L-1 at 100 °C), 82 mg kg-1 (buffer pH 11.2 + NO3-) and 61 mg kg-1 (buffer pH 11.2).

Resumo em Português:

O P é um dos elementos mais críticos para a produção agrícola, pois, além de sua grande importância para as plantas, sua disponibilidade é cada vez mais limitada em virtude da progressiva escassez das suas jazidas. A diferenciação de genótipos quanto à tolerância à deficiência de P permite investigar os mecanismos atuantes e o desenvolvimento de genótipos que combinem diferentes mecanismos, aumentando o nível de tolerância. O objetivo deste trabalho foi diferenciar, em solução hidropônica, genótipos de trigo contrastantes quanto à tolerância à deficiência de P. Foram realizados três estudos. No primeiro, avaliou-se o efeito da retirada do endosperma na resposta de plântulas à limitação de P. No segundo estudo, foram avaliadas características de plântulas, submetidas a diferentes doses de P, dos cultivares Anahuac, sensível, e Toropi, tolerante. No terceiro estudo, foram avaliadas cinco linhagens recombinantes do cruzamento entre Toropi e Anahuac. A remoção do endosperma da semente é necessária para diferenciar genótipos quanto à tolerância à deficiência de P em solução nutritiva, aos 10 dias da germinação. A diferenciação de genótipos é feita pelo cálculo da razão entre a concentração de fosfato livre (Pi) na parte aérea obtida nas doses de 10 e de 1.000 µmol L-1 de P, ficando, nos genótipos tolerantes, essa razão próxima de 1,0 e, nos sensíveis, próxima de 0,5. As quantidades de Pi na parte aérea ou total na plântula também podem ser utilizadas. O cultivar Toropi e os genótipos NYW 865-016, NYW 865-081 e NYW 865-086 são mais tolerantes à deficiência de P em solução nutritiva, quando comparados aos do cultivar Anahuac e aos genótipos NYW 865-084 e NYW 865-073. A tolerância de Toropi nas condições avaliadas não se deve ao volume do sistema radicular, mas possivelmente a fatores relacionados com o transporte e uso de Pi internamente.

Resumo em Inglês:

Phosphorus (P) is one of the most critical elements for agriculture, not only by the high P requirement for adequate crop growth and development, but also by the gradual scarcity of its natural sources. The differentiation among genotypes is required for further mechanism investigation, and to combine different mechanisms at the same individual which might allow superior tolerance. This work aimed to differentiate, in hydroponic solution, wheat genotypes with contrasting P deficiency tolerance. Three studies were carried out. In the first one, the effect of endosperm removal on wheat seedling P response was evaluated. In the second one, seedlings from two wheat cultivars contrasting in the response to P starvation, Anahuac (sensitive) and Toropi (tolerant) were evaluated at different P availabilities. In the third study, five recombinant inbred lines were evaluated in hydroponic solution. The wheat endosperm contains enough P to mask the seedling P response. The endosperm removal allows evaluation of P tolerance in 10 days-old seedlings. The ratios between shoot free phosphate (Pi) concentration at 10 and 1.000 µmol L-1 P doses can identify the tolerant genotypes. Tolerant genotypes have a ratio around 1.0 and sensitive ones have around 0.5 ratio. The total amount of Pi in the shoot or in the whole plant can also be used. Toropi and the inbred lines NYW 865-016, NYW 865-081 and NYW 865-086 are more tolerant than Anahuac and the inbred lines NYW 865-034 e NYW 865-073. Toropi tolerance, at the conditions used in this work, is not due to root system volume but might be related to P transport and P internal use.

Resumo em Português:

A fração sólida do chorume (FSC) de duas explorações de pecuária leiteira intensiva (FSC1 e FSC2, recolhidas em fossa aberta e fechada, respectivamente) foi compostada com e sem adição de palha, em pilhas estáticas e em pilhas com revolvimento. A temperatura aumentou rapidamente na FSC1, que foi recolhida mais lentamente, até a máxima diária de 68 °C, registrada na pilha estática com palha. No entanto, a FSC2 não alcançou temperatura superior a 51 °C em qualquer uma das pilhas. A mistura de palha com a FSC aumentou a temperatura no início da compostagem em todas as pilhas, mas as taxas de mineralização da matéria orgânica (MO) não aumentaram. Nas pilhas com revolvimento, a MO potencialmente mineralizável aumentou em comparação com as pilhas estáticas, mas a concentração de N nos compostos finais foi mais elevada nas pilhas sem revolvimento, sugerindo que o revolvimento pode ter aumentado as perdas de N. A relação C/N da FSC diminuiu de forma semelhante em todas as pilhas, desde um valor inicial de 27 ou superior até o valor de 11 a 13 no final da compostagem. A baixa temperatura, a baixa relação C/N e a baixa concentração de NH4+ em combinação com o aumento da concentração de NO3- dos compostos finais indicaram que estes estavam estabilizados. A elevada concentração de MO (720-820 g kg-1) e de N total (30-44 g kg-1) e a baixa condutividade elétrica (inferior a 100 mS m-1) sugerem que os compostos da FSC podem ser utilizados como corretivos orgânicos do solo com benefícios agronômicos e ambientais. No entanto, é necessário continuar a investigar para garantir a higienização do composto, porque a FSC2 não alcançou temperaturas termófilas durante a compostagem.

Resumo em Inglês:

Cattle slurry solid fraction (FSC1 and FSC2, collected from open and closed sinkholes, respectively) was collected from two dairy farms and composted with and without straw, in static and in turned piles. Thermophilic temperatures were attained soon after separation of FSC1, which was collected at lower rate, and increased to a daily maximum temperature of 68 °C in the static pile with straw. However, the temperature in the FSC2 piles did not reach temperatures above 51 °C. Straw addition to slurry solid fraction contributed to raise temperatures in all piles, but did not increase organic matter (OM) mineralization rates. Maximum mineralizable OM was higher in the turned than in static piles but the final N compost content was higher in static piles, suggesting that revolving can increase N losses. The C/N ratio declined from over 27 to a value of 11-13 towards the end of composting and followed a similar pattern for all compost treatments. Stabilized compost was obtained from raw SF feedstock as indicated by the low compost temperature, low C/N ratio and the low NH4+ content, besides higher NO3- concentrations. The high concentration of OM (720-820 g kg-1) and total N (30-44 g kg-1) in final composts in addition to a low electrical conductivity (below 100 mS m-1) suggests that SF composts may be useful as soil amendments with agronomic and environmental advantages. However, further research is needed to assure compost hygienization since the FSC2 did not reach thermophilic temperatures during composting.

Resumo em Português:

O conhecimento das necessidades nutricionais de uma cultura é essencial para a elaboração das recomendações de adubação. De posse disso, estudou-se o teor e o acúmulo de nutrientes em folhas e frutos de pinhão-manso, bem como estimou-se a extração de nutrientes pela colheita de frutos entre o primeiro e o quarto ano de cultivo. O estudo foi realizado na fazenda Paraíso, no município de Viçosa-MG. Utilizou-se para coleta das amostras um talhão com 6.000 plantas de pinhão-manso, implantado em abril/2006, no espaçamento de 4 x 2 m. Foi realizada a coleta aleatória de quatro amostras de folhas e de frutos na área total, sendo cada amostra composta por 15 folhas ou 20 frutos. Para as amostras de folhas, foram coletados limbos foliares expandidos, entre a sexta e a oitava folha abaixo da inflorescência. Somente folhas sem deficiência nutricional ou ataque de pragas e, ou, doenças aparentes foram amostradas. Os frutos foram coletados no estádio maduro, com a casca amarela. Os materiais vegetais amostrados foram lavados, postos a secar, pesados e submetidos às análises químicas. As folhas de pinhão-manso apresentaram a seguinte ordem de acúmulo de nutrientes: N > Ca > K > Mg > P > S >Mn > Fe > B > Zn > Cu; nos frutos, a ordem encontrada foi: N > K > Ca > P > Mg > S > Mn > Fe > B > Zn > Cu. A relação N/K foi de 2,3 em folhas e de 1,4 em frutos, indicando que na fase em que a planta entra em produção aumenta a necessidade de K. Apesar de o P ser o quarto e o quinto nutriente mais requerido (em frutos e folhas, respectivamente) pela cultura, esse elemento deve ser fornecido em maior quantidade do que o acumulado, devido à facilidade de sua adsorção no solo. De posse da estimativa de acúmulo de nutrientes nos frutos, infere-se que o pinhão-manso extrai elevada quantidade de nutrientes na colheita e, se não adequadamente adubado, pode levar ao empobrecimento do solo ao longo dos anos de cultivo.

Resumo em Inglês:

Knowledge about the nutritional demand of a crop is essential for fertilizer recommendation. In this study nutrient concentration and accumulation in leaves and fruits of Jatropha curcas L. were measured and nutrient extraction by fruits harvested between the 1st and 4th year of cultivation were estimated. The study was carried out at the Paraiso Farm, iin Viçosa, Minas Gerais State. Four leaf and fruit samples, each one containing 15 leaves or 20 fruits were randomly collected from an area with 6.000 Jatropha curcas L. trees, all planted in April 2006, at a spacing of 4 x 2 m. Expanded leaves between the 6th and 8th leaf below the inflorescence were collected for analysis. Only normal leaves (without signs of nutritional deficiency, insect attack and/or diseases) were used. Fruits were collected at maturity (yellow husk). The sampled leaves and fruits were washed, dried, weighed, and had their nutrient content analyzed. The nutrient concentration in Jatropha curcas L. leaves were ranked in the following order: N > Ca > K > Mg > P > S > Mn > Fe > B > Zn > Cu; and in the fruits the order was: N > K > Ca > P > Mg > S > Mn > Fe > B > Zn > Cu. The N/K ratio was 2.3 in the leaves and 1.4 in fruits, which indicates that K requirements increase when the plant begins fruit production. Although P is only the 4th (in fruits) and the 5th (in leaves) most demanded nutrient by the crop, it should be supplied in higher amounts than those accumulated in leaves and fruits due to soil adsorption. This study suggests that high nutrient amounts are extracted at Jatropha curcas L. harvest, thus the crop requires adequate fertilization to avoid soil exhaustion along the successive cultivation years.

Resumo em Português:

A biomassa de parte aérea é considerada um componente relevante para o rendimento dos cultivos, mas é usualmente difícil estabelecer relações entre produção biológica e rendimento de grãos em leguminosas. Foram realizados dois experimentos de campo com o objetivo de investigar as relações entre o rendimento de grãos, a produção de biomassa e a acumulação de N e P em estádios reprodutivos de cultivares de feijoeiro (Phaseolus vulgaris). Nove e 18 cultivares foram cultivadas em 1998 e 1999, respectivamente, em parcelas de 16 m² com quatro repetições. A biomassa foi amostrada em quatro estádios (floração R6, emissão de vagens R7, início de enchimento de vagens R8 e meio de enchimento de vagens R8,5), o rendimento de grãos mensurado na maturação, e foram medidas as concentrações de N e P nos tecidos vegetais. Nos dois anos, as cultivares de feijoeiro diferiram no rendimento de grãos, na massa de raízes nos estádios R6 e R7 e na massa de parte aérea em R6 e R8,5, porém em R7 e R8 apenas em 1998 houve diferenças na massa de parte aérea. Nos dois anos, o rendimento de grãos não se correlacionou com a massa de parte aérea em R6 e R7 e com a massa de raízes em R6. O rendimento de grãos correlacionou-se com a massa de parte aérea em R8 em 1999, com a massa de parte aérea em R8,5 e com a massa de raízes em R7 nos dois anos. Análises de trilha indicaram que a massa de parte aérea em R8,5 exerceu efeito direto no rendimento de grãos nos dois anos, que a massa de raízes em R7 teve efeito direto no rendimento em 1998 e que em 1999 a acumulação de N e P na parte aérea em R8,5 teve efeito indireto no rendimento via massa de parte aérea em R8,5. A análise conjunta dos dois experimentos revelou que a acumulação de massa, N e P na parte aérea em R6 e R7, assim como a massa de raízes em R6, foram similares nos dois anos, mas em 1998 o cultivo acumulou mais massa de raízes em R7 e mais massa, N e P na parte aérea em R8 e R8,5, o que resultou em produção de grãos 57 % superior em 1998. Isso indica que o rendimento de grãos de cultivares de feijoeiro não está intrinsecamente associado com o vigor vegetativo na floração e que mecanismos operantes durante o enchimento das vagens podem influenciar acentuadamente a produção de grãos. O estabelecimento de um profuso sistema radicular durante a emissão de vagens, associado com a contínua aquisição de N e P durante o início de enchimento de vagens, pode assumir relevância para obtenção de maiores rendimentos de grãos na cultura do feijão.

Resumo em Inglês:

Shoot biomass is considered a relevant component for crop yield, but relationships between biological productivity and grain yield in legume crops are usually difficult to establish. Two field experiments were carried out to investigate the relationships between grain yield, biomass production and N and P accumulation at reproductive stages of common bean (Phaseolus vulgaris) cultivars. Nine and 18 cultivars were grown on 16 m² plots in 1998 and 1999, respectively, with four replications. Crop biomass was sampled at four growth stages (flowering R6, pod setting R7, beginning of pod filling R8, and mid-pod filling R8.5), grain yield was measured at maturity, and N and P concentrations were determined in plant tissues. In both years, bean cultivars differed in grain yield, in root mass at R6 and R7 stages, and in shoot mass at R6 and R8.5, whereas at R7 and R8 differences in shoot mass were significant in 1998 only. In both years, grain yield did not correlate with shoot mass at R6 and R7 and with root mass at R6. Grain yield correlated with shoot mass at R8 in 1999 but not in 1998, with shoot mass at R8.5 and with root mass at R7 in both years. Path coefficient analysis indicated that shoot mass at R8.5 had a direct effect on grain yield in both years, that root mass at R7 had a direct effect on grain yield in 1998, and that in 1999 the amounts of N and P in shoots at R8.5 had indirect effects on grain yield via shoot mass at R8.5. A combined analysis of both experiments revealed that biomass accumulation, N and P in shoots at R6 and R7 as well as root mass at R6 were similar in both years. In 1998 however bean accumulated more root mass at R7 and more biomass and N and P in shoots at R8 and R8.5, resulting in a 57 % higher grain yield in 1998. This indicates that grain yield of different common bean cultivars is not intrinsically associated with vegetative vigor at flowering and that mechanisms during pod filling can strongly influence the final crop yield. The establishment of a profuse root system during pod setting, associated with the continuous N and P acquisition during early pod filling, seems to be relevant for higher grain yields of common bean.

Resumo em Português:

A compreensão de parte do ciclo do P orgânico (Po) no solo poderá fornecer subsídios para o manejo eficiente da fertilização fosfatada no sistema de agricultura de baixos insumos na região tropical. O objetivo deste trabalho foi avaliar a variação de frações de Po em duas classes de solos sob diferentes agrossistemas de cacau no sul da Bahia. O Po total variou de 7,8 a 36,3 % do P total extraído, com teor médio de 193,3 mg kg-1. O teor médio de Po lábil foi de 15,2 mg kg-1, com variação de 33,1 a 81,9 % do P lábil total. Nos agrossistemas de cacau, o grupo de Latossolos apresentou menor teor de Po total, Po lábil e P microbiano do que o grupo de Cambissolos. No grupo de Latossolos, os solos sob agrossistemas de cacau apresentaram maior teor de Po total, P microbiano e P disponível, mas menor teor de Po lábil do que o solo sob floresta natural. O P disponível correlacionou-se positivamente com o Po (total, lábil e microbiano), e o Po total com o P microbiano. O Po lábil predominou amplamente sobre a fração inorgânica lábil, especialmente no grupo de Latossolos.

Resumo em Inglês:

Understanding the soil organic P (Po) cycle is important to improve the P fertilization management in low-input tropical agricultural systems. The aim of this study was to evaluate Po content and labile P fractions, and microbial biomass P in soils under different cocoa agroecosystems. Mean total Po was 193 mg kg-1 and accounted for 7.8 to 36.3 % of the total extracted P. Mean labile Po was 15 mg kg-1 and accounted for 33.1 to 81.9 % of the total labile P. In cocoa agrosystems, the total Po, labile Po and microbial P contents were lower in the Oxisol than in the Inceptsol group. In the Oxisol group, in soils under cocoa agrosystems, the total Po, microbial P and available P contents were higher and the labile Po lower than in the soil under natural forest. Available P was positively correlated with Po (total, labile and microbial), and total Po was positively related to microbial P. The labile Po fraction was far higher in the labile inorganic fraction, especially in the Oxisol group.

Resumo em Português:

Adubações minerais e orgânicas promovem alterações nas condições físicas e químicas do solo, com conseqüente efeito na produtividade das culturas. Um experimento foi realizado no Município de Campos dos Goytacazes, RJ, de fevereiro de 2005 a julho de 2006, para comparar diferentes adubos orgânicos com a adubação mineral do maracujazeiro-amarelo quanto aos efeitos sobre as características químicas e físicas do solo adubado. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com quatro repetições e seis tratamentos, correspondentes às seguintes adubações por planta: (AM) adubação mineral = 100 g da fórmula NPK 20-5-20 + cobertura morta (CM); EB = 5 L de esterco bovino + CM; FOC = 500 g de farinha de ossos e carne + CM; RM = 5 L de raspa de mandioca + CM; TF C/CM = 5 L de torta de filtro + CM; TF S/CM = 5 L de torta de filtro - sem CM. A adubação mineral foi feita a cada 30 dias e as adubações orgânicas a cada 60 dias. Foram avaliados os atributos químicos: pH, condutividade elétrica, teores de P, K, Ca, Mg, Na, Al, H + Al, e matéria orgânica; e os físicos: granulometria, densidade do solo e das partículas, porosidade total, macro e microporosidade, capacidade de campo, ponto de murcha e água disponível em três diferentes profundidades (0-5, 5-10, 10-15 cm). Os adubos orgânicos aplicados no maracujazeiro promoveram mudanças significativas nas características químicas do solo, em comparação com a adubação mineral tradicional, em que houve aumento do pH e do H + Al em todas as profundidades, e redução dos teores de Al nas camadas mais profundas. Houve, ainda, aumento nos teores de nutrientes no solo e, por conseqüência, na soma de bases, principalmente na camada superior, sendo a torta de filtro o composto orgânico mais eficiente em promover tais melhorias, inclusive aumentando a CTC do solo. Apenas a torta de filtro promoveu alterações nas características físicas do solo, reduzindo as quantidades de areia grossa e aumentando as quantidades de silte, argila e matéria orgânica. As demais características físicas do solo não foram influenciadas pela adição de adubos orgânicos no maracujazeiro, em comparação com a adubação mineral tradicional.

Resumo em Inglês:

The supply of mineral and organic manuring promotes alterations in the physical and chemical conditions of the soil, with consequent effects on crop productivity. An experiment was accomplished in the county of Campos dos Goytacazes, RJ, from February 2004 to July 2006, to compare different organic fertilizers with the traditional chemical manuring of the yellow passion fruit plant regarding their effects on chemical and physical characteristics of the fertilized soil. The experiment had a randomized complete block design with four replicates, with six treatments of fertilizer levels per plant as follows: (AQ) Chemical manuring = 100 g of the formula 20-5-20 (N-P2O5-K2O) + mulching (CM); EB = 5 L of bovine manure + CM; FOC = 500 g of bone and meat flour + CM; RM = 5 L of cassava abrades + CM; TF + CM = 5 L of sugar cane plant filter pie + CM; TF = 5 L of sugar cane filter pie without CM. Chemical manuring was done every 30 days, while organic manuring every 60 days. The soil chemical characteristics (pH, electric conductivity, levels of P, K, Ca, Mg, Na Al, H + Al, and organic matter) and physical characteristics (granulometry, density of the soil and of the particles, total porosity, macro and microporosity, field capacity, wilting point and water availability) were determined in 0-5, 5-10, 10-15 cm soil layers. The organic fertilizers applied to passion fruit plant modified significantly the soil chemical characteristics, in comparison to the traditional chemical manuring, increasing pH and H + Al in all soil depths, and reducing Al availability in the deepest layers. There was also an increase in the availability of nutrients in the soil and so in the sum of bases, mainly in the surface layer, the filter pie being the most efficient organic manure in promoting such improvements, besides increasing soil CTC. Only the filter pie modified the soil physical characteristics, reducing the amounts of coarse sand and increasing the amounts of silt, clay and organic matter. The other physical characteristics of the soil were not influenced by the addition of organic fertilizers to the passion fruit plant, in comparison with the traditional chemical fertilizers.

Resumo em Português:

Apesar do potencial para uso agrícola e das características edáficas peculiares, poucos trabalhos são desenvolvidos para estimar a acidez potencial dos solos com elevado teor de matéria orgânica. O objetivo deste trabalho foi definir um modelo matemático que estime a acidez potencial (H + Al) a partir do pH SMP após determinação do pH do solo em água ou em solução de CaCl2 10 mmol L-1, com leitura do pH na suspensão ou sobrenadante da solução SMP de equilíbrio, em determinada relação solo:tampão SMP, em Organossolos da Serra do Espinhaço Meridional (SdEM), Estado de Minas Gerais, situada entre 17 ° 30 ' a 20 ° 30 ' S e 43 ° a 44 ° W. Foram utilizadas 22 amostras de Organossolos classificados como Organossolo Háplico sáprico térrico, Organossolo Háplico fíbrico típico e Organossolo Háplico hêmico típico da SdEM. A acidez potencial dos Organossolos da SdEM pode ser estimada satisfatoriamente por meio do pH SMP na relação solo:tampão SMP de 10:10 medido na suspensão solo-solução SMP associada à rotina de determinação do pH do solo em água. O C orgânico foi o atributo químico que mais influenciou a acidez potencial dos Organossolos da SdEM.

Resumo em Inglês:

In spite of the agricultural use potential and the peculiar edaphic characteristics, few studies have been conducted to estimate the potential acidity of soils with high organic matter content. The objective of this study was to establish a mathematical model that could estimate the potential acidity (H + Al) based on the pH SMP after determination of the soil pH in water and in CaCl2 10 mmol L-1 solution with reading of the pH in the suspension or supernatant of the equilibrium solution SMP in a certain soil: SMP buffer ratio for Organosols from the of Serra do Espinhaço Meridional (SdEM) region (between 17 ° 30 ' and 20 ° 30 ' S, and 43 ° and 44 ° W) in Minas Gerais State, Brazil. Twenty-two Organosol samples from the SdEM were used. The soils are classified as Terric Organosol Haplic sapric, Typical Organosol Haplic fibric and Typical Organosol Haplic hemic. The potential acidity of Organosols from SdEM can be estimated satisfactorily based on the pH SMP at a soil: SMP buffer ratio of 10:10 measured in the soil- SMP solution used in the routine soil water pH determination. Of the chemical attributes organic carbon was the one that most influenced the potential acidity of Organosol in SdEM.

Resumo em Português:

Nos últimos anos, o cultivo da soja teve grande expansão em áreas com texturas mais arenosas do Cerrado. Esse fato gerou questionamentos quanto à sustentabilidade e viabilidade técnica, econômica e ambiental da produção dessa cultura. Adicionalmente, esperam-se diferenças no potencial produtivo e na dinâmica de nutrientes em solo e planta com a variação da textura do solo. Este estudo objetivou avaliar a produtividade e os aspectos nutricionais de plantas de soja cultivadas em solos de Cerrado com diferentes texturas. Foram utilizados dois bancos de dados com informações de plantas de soja e solos com diferentes teores de argila (valores entre 30 e 840 g kg-1). Por meio de plotagem dos dados em gráficos e ajustes de equações de regressão, foram gerados relacionamentos da produtividade com a textura, histórico de uso e, em alguns casos, separando-se os efeitos por classes texturais: arenosa, média, argilosa e muito argilosa, além dos teores foliares de nutrientes com a textura e a produtividade. A produtividade de soja mostrou tendência de aumento com o teor de argila. Separando-se os bancos de dados por classes texturais, a mesma tendência foi verificada apenas nas classes arenosa e argilosa. Nas classes média e muito argilosa houve tendência de queda da produtividade com o aumento do teor de argila. Os nutrientes tiveram relacionamentos variados com a textura e produtividade da soja, merecendo destaque os teores foliares de P e S, que apresentaram aumento com os teores de argila até valores de 227 e 426 g kg-1, respectivamente, para posterior decréscimo. Potássio, Ca e Mg se relacionaram positiva e significativamente com teor de argila e produtividade da soja, mostrando limitação, principalmente de K+ e Ca2+, no solo para a soja cultivada em solos mais arenosos. Quanto aos micronutrientes, não houve limitação à produtividade, com exceção do B. Pode-se considerar que a produtividade de soja independe da textura do solo; condições climáticas e manejo adequado do solo parecem ser os principais fatores determinantes das respostas da cultura. Em solos arenosos, deve ser dispensada maior atenção ao manejo da adubação com K, Ca e B, que foram os elementos mais limitantes à produtividade da soja.

Resumo em Inglês:

In the recent years soybean cultivation has expanded largely in areas with sandier textures in the Cerrado. This has raised questions as to the sustainability and technical, economic and environmental viability of soybean production in these soils. Moreover, differences in the yield potential and nutrient dynamics in soil and plants are expected along a variation of soil texture. This study aimed to evaluate yield and nutritional aspects of soybean plants grown in Cerrado soils with different textures. Two databanks with information on soybean plants and soils with different clay contents (values between 30 and 840 g kg-1) were used. The data were plotted and adjusted regression equation were used to establish relationships between yield and soil texture and, in some cases the effect was evaluated within separate soil texture classes: sandy, sandy-loam, clayey and very clayey, aside from the leaf nutrient contents with texture and yield. Soybean yield tended to increase with the clay content. In the separate texture classes, the same trend was verified in the sandy and clayey classes only. In the sandy-loam and very clayey classes, yields tended to decrease when the soils had higher clay contents. The nutrient-soil texture and nutrient-soybean yield relationships were varied. Interestingly, the P and S leaf contents increased with clay contents to values of 227 and 426 g kg-1, respectively, and decreased thereafter. Potassium, Ca and Mg were positively and significantly related with clay content and soybean yield, whereas soil K+ and Ca2+ was limited for soybean grown in sandier soils. The micronutrients, aside from B, were not yield-limiting. Soybean yield is independent of the soil texture; climatic conditions and adequate soil management seem to be the main determinant factors of the crop responses. In sandy soils more attention should be paid to the fertilization management with K, Ca and B, wich were the most limiting elements for soybean yield.

Resumo em Português:

O uso de adubos verdes pode contribuir para a redução da erosão do solo, o aumento da sua matéria orgânica e a disponibilidade de N para o café produzido na Zona da Mata de Minas Gerais. Objetivou-se avaliar o potencial de produção de biomassa, acúmulo de nutrientes e mineralização de N de quatro leguminosas (Arachis pintoi, Calopogonium mucunoides, Stylozanthes guyanensis e Stizolobium aterrimum) cultivadas nas entrelinhas de café sob diferentes condições edafoclimáticas. A produção de biomassa de C. mucunoides foi influenciada pelo sombreamento do café. Houve tendência de maior mineralização de N para C. mucunoides, comparado com as outras leguminosas, em razão das menores concentrações de polifenóis e da relação polifenol/N. Por ocasião do primeiro corte, A. pintoi apresentou baixa produção de biomassa e fixação de N. A longo prazo, o teor de celulose foi o principal fator controlador da mineralização de N. As características bioquímicas, o acúmulo de nutrientes e a produção de biomassa foram altamente influenciados pela altitude e orientação das áreas de estudo em relação ao sol.

Resumo em Inglês:

The use of green manure may contribute to reduce soil erosion and increase the soil organic matter content and N availability in coffee plantations in the Zona da Mata, State of Minas Gerais, in Southeastern Brazil. The potential of four legumes (A. pintoi, C. mucunoides, S. aterrimum and S. guianensis) to produce above-ground biomass, accumulate nutrients and mineralize N was studied in two coffee plantations of subsistence farmers under different climate conditions. The biomass production of C. mucunoides was influenced by the shade of the coffee plantation. C. mucunoides tended to mineralize more N than the other legumes due to the low polyphenol content and polyphenol/N ratio. In the first year, the crop establishment of A. pintoi in the area took longer than of the other legumes, resulting in lower biomass production and N2 fixation. In the long term, cellulose was the main factor controlling N mineralization. The biochemical characteristics, nutrient accumulation and biomass production of the legumes were greatly influenced by the altitude and position of the area relative to the sun.

Resumo em Português:

A mudança no sistema de preparo do solo e cultivo das plantas, do sistema convencional para o plantio direto, na profundidade de amostragem e o aumento de rendimento das culturas, ao longo do tempo podem alterar os teores críticos de P, as faixas de fertilidade e as quantidades de fertilizante para as culturas. Este trabalho teve por objetivo calibrar os teores de P disponível, determinado pelos métodos Mehlich-1, Mehlich-3 e resina de troca iônica, nas culturas de soja, trigo e milho cultivadas no sistema plantio direto, e estimar as doses de P para a máxima eficiência econômica dessas culturas. Para isso, utilizaram-se amostras de solo e resultados de rendimento de grãos de experimentos em sistema plantio direto, com doses de P, realizados por instituições de ensino, pesquisa e extensão no Rio Grande do Sul. A partir da produção, determinaram-se a curva de calibração, as faixas de fertilidade e as doses de P para a máxima eficiência econômica. Os resultados indicam que o aumento médio no rendimento de grãos de milho, trigo e soja foi de 47,10, 12,37 e 7,20 kg ha-1 kg-1 de P2O5, respectivamente. Os coeficientes de determinação entre o rendimento relativo e os teores de P no solo aumentaram quando se agruparam os solos por classes texturais e foram maiores na camada de 0-10 cm em relação à de 0-20 cm; os teores críticos de P com o método de Mehlich-1 foram de 7,5, 15,0 e 21,0 mg kg-1 na camada de 0-20 cm de profundidade e de 16,0; 28,0 e 40,0 mg kg-1 na camada de 0-10 cm, nas classes texturais 1, 2 e 3, respectivamente. As faixas de fertilidade de P foram maiores nos métodos de Mehlich-3 e resina, se comparados ao método Mehlich-1. As doses do fertilizante fosfatado para as culturas de soja e milho foram maiores que as atualmente recomendadas para produção de 90 % do rendimento máximo. Verificou-se que os teores críticos de P são maiores em solos cultivados sob sistema plantio direto com soja, trigo e milho tanto na camada de 0-20 cm como na de 0-10 cm de profundidade e que os métodos da resina e Mehlich-3 apresentaram faixas de fertilidade mais amplas do que o método Mehlich-1.

Resumo em Inglês:

The change of cultivation systems from conventional to no-tillage, the change in soil sampling depth and the higher crop yields over time can influence the critical P content, fertility ranges and fertilizer doses recommended for crops. The objective of this work was to calibrate the soil P tests, Mehlich-1, Mehlich-3 and anion-exchange (AER) resin for soybean, wheat and corn plants cultivated under no-tillage system, and to estimate the P fertilizer amounts for a maximum economic yield. For this purpose soil samples and yield results from several experiments under no-till and different P doses, conducted by institutions of education, research and extension of the state of Rio Grande do Sul. The calibration curves were fitted using non-linear model functions, and the levels of soil fertility and fertilizer doses for a maximum economic yield were inferred. Results indicate that the average increases in corn, wheat and soybean yields were 47.1, 12.4 and 7.2 kg ha-1 kg-1 P2O5, respectively; the determination coefficients between the relative yield and soil P concentrations were higher when the soils were separated by texture classes and were highest in the 0-10 cm than the 0- 20 cm layer; the critical values of P, based on Mehlich-1 were 7.5; 15.0 and 21.0 mg kg-1the 0-20 cm layer, and of 16.0, 28.0 and 40.0 mg kg-1 in the 0-10 cm layer in the clay classes 1, 2 and 3, respectively; P fertility ranges were wider by Mehlich-3 and AER as compared to Mehlich-1; the quantities of P fertilizer were higher for soybean and corn when compared to the currently recommended quantities. The critical P concentrations are higher in soils under no-tillage with soybean, wheat and corn in the 0-20 as well as the 0-10 cm layer; the fertility ranges by resin and Mehlich-3 were wider than by Mehlich-1; the fertilizer P quantities are higher for soybean and corn grown under no-tillage.

Resumo em Português:

A densidade de plantio e o arranjo das plantas exercem influência sobre a produção de resíduos vegetais nos agroecossistemas cafeeiros. Esse aporte diferenciado de resíduos regula os teores de C e N do solo. Este trabalho objetivou avaliar os teores de C orgânico e de N total em um Latossolo Vermelho distrófico cultivado com cafeeiro com diversos espaçamentos de plantio. O experimento foi conduzido no período de 1992 a 2004 na Fazenda Experimental da EPAMIG, em Machado (MG). Os tratamentos avaliados consistiram da combinação de quatro espaçamentos entre linhas (2,0; 2,5; 3,0; e 3,5 m), três espaçamentos entre plantas (0,5; 0,75; e 1,0 m) e dois sistemas de manejo dos resíduos culturais (entrelinha - EL e projeção da copa - PC), totalizando 24 tratamentos, dispostos no campo em blocos ao acaso, em esquema fatorial 4 x 3 x 2, com três repetições. Foram avaliados os teores de C orgânico (CO) e de N total do solo (NT), além da relação CO/NT. Nas amostras de solo da EL, os teores de CO e NT foram maiores do que os da PC. O espaçamento de plantio influenciou os teores de CO, com os maiores valores, em geral, no espaçamento de 3,5 m entre as linhas de plantio, quando a distância entre plantas foi de 0,5 e 0,75 m, na profundidade de 0-0,05 m. O maior acúmulo de resíduos vegetais, o menor revolvimento do solo e, conseqüentemente, os maiores teores de matéria orgânica favorecem a ocorrência de maiores teores de CO e NT na EL. A retirada da mata e o cultivo do solo com cafeeiro por 11 anos resultou em decréscimo nos teores de CO de 26 % a 38 % na EL e na PC, respectivamente, e diminuição média de 25 % nos teores de NT.

Resumo em Inglês:

The density and arrangement of trees influences the production of plant residues in coffee agroecosystems. This differentiated input of biomass regulates the contents of soil-C and -N. This study aimed to evaluate the contents of organic C and total N in a Typic Hapludox, in different spacings of (Coffea arabica L.) trees and tree rows. The experiment was carried out from 1992 to 2004 on an experimental farm of EPAMIG, in Machado (Minas Gerais State, Brazil). The treatments consisted of the combination of four distances between tree rows (2.0; 2.5; 3.0 and 3.5 m), three in-row distances (0.5; 0.75 and 1.0 m) and two management systems of crop residues (interline - IL and canopy projection - CP), totaling 24 treatments, arranged randomly in the field in blocks, in 4x3x2 factorial design, with three replications. The soil organic carbon (OC) and total nitrogen (TN) contents were measured, apart from the OC/TN ratio. In samples collected in IL, the OC and TN contents were higher than those measured in CP. The cropping spacing influenced the OC contents; highest values were verified when distance between rows was 3.5 m and in-row distances 0.75 and 0.5 m, in the 0-0.05 m layer. Higher accumulation of plant residues, low soil disruption, and, consequently, higher contents of organic matter favors more OC and TN in the IL. Deforestation and coffee cropping for 11 years resulted in decreasing OC contents from 26 % to 38 %, in IL and CP, respectively, and an average reduction of 25 % for TN.

Resumo em Português:

Uma grande parte da soja no Brazil é cultivada atualmente na região do Cerrado, e é nessa região que ocorre a maior expansão da cultura. Nessa região, a maioria dos solos é ácida e, geralmente, apresenta níveis elevados de alumínio (Al) tóxico. Portanto, é importante compreender como determinados cátions reduzem a rizotoxidez de Al em plantas de soja. Neste estudo foram avaliados, em solução nutritiva, o efeito protetor de nove cátions divalentes (Ca, Mg, Mn, Sr, Sn, Cu, Zn, Co and Ba) contra a rizotoxidez de Al e o efeito positivo do Ca e Mg no crescimento das plantas de soja num solo com elevada saturação por Al. A relação entre Ca e Mg trocáveis foi variada por meio de adição de diferentes quantidades de CaCl2 ou MgCl2 (com as proporções variando entre 100:0 até 0:100), sem que ocorresse alteração no pH do solo. Tratamentos testemunhas consistiram de solo sem aplicação ou com aplicação de calcário (CaCO3). Foi observado que, na ausência do Al, os cátions Cu, Zn, Co e Sn foram tóxicos mesmo em baixas concentrações (25 µmol L-1), enquanto Mn, Ba, Sr e Mg em concentrações até 100 µmol L-1 apresentaram nenhum efeito ou efeito positivo no elongamento radicular da soja. Com 10 µmol L-1 de Al, apenas no tratamento com Mg as raízes apresentaram recuperação no elongamento para o mesmo patamar que o tratamento controle sem Al. O Sn em doses elevadas proporcionou uma pequena melhora na rizotoxidez de Al, enquanto outros cátions divalentes tiveram nenhum efeito ou reduziram o crescimento radicular. Isso é uma indicação de que o efeito do Mg é específico e não está apenas associado a uma proteção por meio de efeito eletrostático, porque todos os outros cátions usados eram divalentes e foram fornecidos em baixas concentrações. No experimento com solo ácido, observou-se que a redução da relação Ca:Mg trocáveis praticamente dobrou o acúmulo de matéria seca da parte aérea e das raízes, embora os tratamentos não tenham modificados o pH do solo e o Al3+ trocável, suportando o maior efeito protetor do Mg contra o Al3+ em relação ao Ca. A resposta positiva ao Mg não foi devida ao suprimento do nutriente que se encontrava deficiente, pois a aplicação de CaCO3 melhorou o crescimento radicular por meio do incremento do pH (e precipitação do Al3+) sem induzir deficiência de Mg. Tanto em condições hidropônicas quanto no solo ácido, a redução na toxidez do Al3+ foi acompanhada por menor acúmulo de Al no tecido vegetal, sugerindo a ocorrência de inibição competitiva na absorção, e, ou , exclusão do Al na rizosfera em resposta a um mecanismo fisiológico promovido pelo Mg.

Resumo em Inglês:

A large proportion of soybean fields in Brazil are currently cultivated in the Cerrado region, where the area planted with this crop is growing considerably every year. Soybean cultivation in acid soils is also increasing worldwide. Since the levels of toxic aluminum (Al) in these acid soils is usually high it is important to understand how cations can reduce Al rhizotoxicity in soybean. In the present study we evaluated the ameliorative effect of nine divalent cations (Ca, Mg, Mn, Sr, Sn, Cu, Zn, Co and Ba) in solution culture on Al rhizotoxicity in soybean. The growth benefit of Ca and Mg to plants in an acid Inceptisol was also evaluated. In this experiment soil exchangeable Ca:Mg ratios were adjusted to reach 10 and 60 % base saturation, controlled by different amounts of CaCl2 or MgCl2 (at proportions from 100:0 up to 0:100), without altering the soil pH level. The low (10 %) and adequate (60 %) base saturation were used to examine how plant roots respond to Al at distinct (Ca + Mg)/Al ratios, as if they were growing in soils with distinct acidity levels. Negative and positive control treatments consisted of absence (under native soil or undisturbed conditions) or presence of lime (CaCO3) to reach 10 and 60 % base saturation, respectively. It was observed that in the absence of Aluminum, Cu, Zn, Co and Sn were toxic even at a low concentration (25 µmol L-1), while the effect of Mn, Ba, Sr and Mg was positive or absent on soybean root elongation when used in concentrations up to 100 µmol L-1. At a level of 10 µmol L-1 Al, root growth was only reverted to the level of control plants by the Mg treatment. Higher Tin doses led to a small alleviation of Al rhizotoxicity, while the other cations reduced root growth or had no effect. This is an indication that the Mg effect is ion-specific and not associated to an electrostatic protection mechanism only, since all ions were divalent and used at low concentrations. An increased exchangeable Ca:Mg ratio (at constant soil pH) in the acid soil almost doubled the soybean shoot and root dry matter even though treatments did not modify soil pH and exchangeable Al3+. This indicates a more efficient alleviation of Al toxicity by Mg2+ than by Ca2+. The reason for the positive response to Mg2+ was not the supply of a deficient nutrient because CaCO3 increased soybean growth by increasing soil pH without inducing Mg2+ deficiency. Both in hydroponics and acid soil, the reduction in Al toxicity was accompanied by a lower Al accumulation in plant tissue, suggesting a competitive cation absorption and/or exclusion of Al from plant tissue stimulated by an Mg-induced physiological mechanism.

Resumo em Português:

As substâncias húmicas que compõem a matéria orgânica do solo participam de forma ativa dos processos pedogenéticos do solo, em especial dos horizontes diagnósticos O e H hístico, A chernozêmico, A húmico e B espódico. Este trabalho teve como objetivo determinar o teor de C orgânico das substâncias húmicas e avaliar sua influência na separação de horizontes diagnósticos. Foram utilizados 56 horizontes diagnósticos de diferentes regiões do Brasil, 52 superficiais (H hístico, A chernozêmico, A proeminente, A húmico e A moderado) e quatro subsuperficiais (B espódico). Nesses solos, foram feitas a caracterização química e física, e também de C orgânico, da fração ácidos fúlvicos (C-FAF), fração ácidos húmicos (C-FAH) e humina (C-HUM), as relações C-FAH/C-FAF e C-EA/C-HUM (C-EA = C-FAF + C-FAH) e a percentagem das frações em relação ao C orgânico total (COT), sendo as variáveis submetidas à avaliação por análises multivariadas. Nos horizontes orgânicos, o H hístico apresentou maiores valores e equilíbrio entre o C-HUM e o C-FAH. Na maioria dos horizontes minerais, observou-se predomínio do C-HUM, seguido pelo C-FAH nos horizontes A chernozêmico e A húmico e pelo C-FAF nos horizontes A proeminente e A moderado. Nos horizontes B espódico, foi observado predomínio variável de C-FAF e C-FAH. Com a análise de variáveis canônicas, identificaram-se as variáveis que poderiam ser utilizadas para a separação dos tipos de horizontes diagnósticos. Usando a análise de agrupamento, separaram-se os tipos de horizontes com menor influência da matéria orgânica. Pela análise discriminante, obtiveram-se resultados satisfatórios na classificação dos horizontes diagnósticos com base nas variáveis das substâncias húmicas, quando comparados à classificação original. Os resultados das análises multivariadas indicam que a distribuição do C das substâncias húmicas pode ser utilizada para separar os tipos de horizontes diagnósticos ricos em C orgânico.

Resumo em Inglês:

The humic substances that compose the soil organic matter participate actively in the pedogenetic soil processes, particularly in the Histic (Histic), Mollic (Chernozemic), Umbric (Humic) and Spodic (Spodic) diagnostic horizons. This study aimed to determine organic C amounts in the soil humic substances and evaluate their applicability for diagnostic horizons recognition. Fifty-six diagnostic soil horizons from different Brazilian regions were used, 52 from surface horizons or epipedons (H histic, A mollic, A proeminent, A humic and A moderate) and four subsurface (B spodic). Soil chemical and physical properties and the organic C amounts in the fulvic acid fraction (C-FAF), humic acid fraction (C-HAF) and humin (C-HUM) were determined by well-established methods. The C-HAF/C-FAF ratio and C-AE/C-HUM ratio (C-AE = C-FAF + C-HAF) and the percentage of each fraction in the total organic C (TOC) were calculated and all data were submitted to multivariate analysis. In the organic horizon, the amounts of H histic were highest and C-HUM and C-HAF amounts similar. C-HUM was predominant in the major mineral horizons, followed by C-HAF in the A mollic and A humic horizons, and by C-FAF in the A proeminent and A moderate horizons. A greater proportion of either C-FAF or C-HAF were observed in B spodic horizons. Based on canonical analysis, we identified the variables that could be used to separate diagnostic horizon types. The horizons with low influence of organic matter were distinguished from those with greater influence by cluster analysis. With the discriminatory analysis, satisfactory results were obtained for the classification of diagnostic horizons based on humic substance variables, compared to the standard classification. Multivariate analysis indicates that the distribution of C in the humic substances can be used to separate C-rich diagnostic horizon types of tropical soils in Brazil.

Resumo em Português:

A faixa atlântica brasileira possui extrema diversidade ambiental, onde é expressiva a ocorrência de Argissolos, descritos e identifcados em diversos estudos, sem que tenham sido exauridas as possibilidades de interpretações. O objetivo deste estudo foi avaliar, por meio da análise multivariada, as principais diferenças nos atributos físicos e químicos de Argissolos da faixa atlântica brasileira. Foram analisados 91 perfis de solos oriundos de levantamentos pedológicos realizados pelo Projeto RADAMBRASIL, agrupados em três domínios geomorfológicos distintos: Planaltos Soerguidos, Planaltos Rebaixados e Tabuleiros Costeiros, por meio da análise de componentes principais e análise de função discriminante. Para isso, foram selecionadas 14 variáveis para identificar as peculiaridades de cada grupo geomorfológico e suas principais diferenças. A análise dos componentes principais demonstrou que os cinco primeiros componentes respondem por aproximadamente 70 % da variação dos dados. A análise integrada confirmou que os Argissolos dos Planaltos Soerguidos são mais rasos, associando maiores taxas de erosão com menor espessura dos horizontes Bt, e são quimicamente pobres, embora mais rejuvenescidos e rasos. Já os Argissolos nos Planaltos Rebaixados, submetidos a um clima mais seco e, ou, sazonal que os situados nos Planaltos Soerguidos e Tabuleiros Costeiros, mostram-se menos intemperizados e com maior CTC. As análises realizadas (componentes principais e análise discriminante) permitem melhor entender as relações geomorfopedológicas dos Argissolos nos diferentes domínios estudados.

Resumo em Inglês:

The Brazilian Atlantic coast have has extreme environmental diversity, where is expressive the occurrence of Argisols, described and identified in several studies, that do not have exhausted the possibilities of interpretations. The objective of this study was to evaluate the main differences in the physical and chemical properties of Argisols of the Brazilian Atlantic coast by multivariate analysis, allowing inferences on their genesis and fertility. For this purpose, 91 soil profiles from the soil survey reports of the Project RADAMBRASIL were analyzed, and grouped into three distinct geomorphologic domains: Lower dissected plateaus - PR, High dissected plateaus - PS and Coastal tablelands - TC. These profiles were analyzed by principal components and discriminate functions. Fourteen variables were selected to identify peculiarities of each geomorphologic group and the main differences. The principal component analysis showed that the first five components account for approximately 70 % of the data variation. The integrated analysis indicated that the Argisols of the high dissected plateaus are generally shallower and that the highest erosion rates are associated with the thinnest Bt horizons. But although younger and flatter, they are chemically poor. On the other hand, the Argisols in the lower dissected plateaus, in drier and/or more seasonal climates, are less weathered and have a higher CEC. The analyses (principal component and discriminate function analysis) allowed a better understanding of the pedogeomorphological relations of the Argisols in the different domains studied.

Resumo em Português:

Os estoques de C orgânico do solo são definidos pela interação dos fatores que determinam sua formação e aqueles que promovem sua decomposição. Este trabalho teve o objetivo de quantificar a recuperação nos estoques de C nos compartimentos de C orgânico de um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico latossólico em conseqüência do seu uso agrícola. Foram avaliadas áreas com seringal, pomar de citros, pastagem e mata secundária. Retiraram-se 20 amostras de solo em cada uso, nas profundidades de 0-10 e 10-20 cm. Para avaliar o efeito dos tratamentos, foram determinadas e calculadas as seguintes propriedades: C orgânico total (COT), N total (NT), C nas frações ácidos fúlvicos (AF), ácidos húmicos (AH) e humina (HN), C orgânico lábil (C L), C da biomassa microbiana (C MICR), matéria orgânica leve (MOL), C e N da MOL (C MOL e N MOL), C solúvel em água (CSA) e índice de manejo de C (IMC). Na profundidade de 0 a 10 cm, o teor de COT variou de 20,9 a 13,3 g kg-1 para mata secundária e pastagem, respectivamente, enquanto de 10 a 20 cm essa variação foi de 13,5 a 9,8 g kg-1, respectivamente. O IMC de 0 a 10 cm foi maior no seringal (69) e pomar de citros (70) e menor na pastagem (54), o que também ocorreu de 10 a 20 cm. Nas profundidades avaliadas, os sistemas com seringal e pomar de citros apresentaram maior potencial para preservar e, ou, recuperar os teores de COT e NT e os compartimentos lábeis, como o C MICR, CSA, MOL, C MOL e N MOL, bem como proporcionaram melhor qualidade da matéria orgânica humificada com o aumento do conteúdo de substâncias húmicas alcalino-solúveis mais condensadas, ao passo que a pastagem mostrou potencial limitado de preservação de C no solo. Isso posiciona o pomar de citros e especialmente o seringal como uma estratégia de manejo importante para conservação da qualidade do solo. Os teores C MICR, CSA, MOL variaram mais intensamente entre os sistemas de uso que o COT, razão por que podem ser considerados indicadores mais sensíveis das mudanças no estado da matéria orgânica do solo.

Resumo em Inglês:

Soil carbon stocks are the result of interaction of factors that determine their formation and decomposition. This study aimed to quantify the total organic recovery in various C pools under the following different land uses of an Ultisol: secondary forest, rubber tree plantation, pasture, and citrus plantation. The soil was sampled at depths of 0 to 10 cm and 10 to 20 cm and the following characteristics were determined: total organic carbon (TOC), total nitrogen (TN), fulvic acid fraction-C (FA), humic acid fraction-C (HA), humin-C (HN), labile organic matter-C (C L), microbial biomass-C (C-MICR), light organic matter (LOM), C and N of LOM (C LOM and N LOM), water-soluble C (WSC), and Carbon Management Index (CMI). The TOC values varied from 20.9 to 13.3 g kg-1 in the 0-10 cm layer for forest and pasture, respectively, and from 13.5 to 9.8 g kg-1 in 10-20 cm, respectively. The CMI was high in 0-10 cm under rubber cultivation (69) and citrus plantation (70) soils and low in the pasture soil (54). These results were similar in the 10-20 cm layer. In the studied layers, the capacity of preserving and/or recovering TOC and TN concentrations as well as the labile compartments such as CMICR, CSA, MOL, C MOL and N MOL was greater in the rubber and citrus systems. In these plantations the quality of humified fractions increased in parallel to an increment in the condensed alkaline-soluble humic substances. On the other hand, the potential for preservation of soil C under pasture was limited. Citrus and particularly rubber plantations are therefore important land uses to maintain the soil quality. Levels of C MICR, WSC, LOM varied more intensively among the land uses than TOC and can therefore be considered more sensitive indicators of alterations in soil organic matter.

Resumo em Português:

A aplicação de dejetos de animais ao solo, com destaque para aqueles gerados na suinocultura, é uma prática cada vez mais comum na Região Sul do Brasil. Todavia, em função da dose aplicada, esta prática poderá provocar perda de nutrientes, principalmente de NO3-, por lixiviação e escoamento superficial em direção aos cursos d'água, e à atmosfera pela emissão de óxidos de N. O objetivo deste trabalho foi avaliar o acúmulo e o deslocamento de NO3- no solo após a aplicação de dejetos líquidos de suínos no milho em plantio direto. As doses de 0, 40 e 80 m³ ha-1 de dejetos líquidos de suínos foram aplicadas anualmente, durante três anos, sobre os resíduos culturais de aveia-preta e da vegetação espontânea de inverno, antecedendo a semeadura do milho. Foi avaliado o teor de N-NO3- em diferentes camadas do solo, até a profundidade de 60 cm, e em seis datas, desde a aplicação dos dejetos até o florescimento do milho. Com a aplicação dos dejetos, a quantidade de N-NO3- aumentou rapidamente na camada superficial do solo, evidenciando a elevada taxa de nitrificação do N amoniacal que eles contêm. O N-NO3- produzido nas camadas superficiais do solo percolou rapidamente no perfil. Na dose de 80 m³ ha-1 de dejetos, a quantidade de N-NO3- da camada 30-60 cm do solo aos 30 dias no primeiro ano, 29 dias no segundo e 36 dias no terceiro ano foi maior do que a média dos tratamentos sem dejetos em 9, 21 e 32 kg ha-1 de N-NO3-, respectivamente. Nos dois primeiros anos, a quantidade de N-NO3- no perfil do solo não diferiu com a aplicação dos dejetos sobre os resíduos culturais de aveia ou da vegetação espontânea, revelando o baixo potencial dos resíduos culturais da gramínea em promover a imobilização microbiana de N. A elevada taxa de nitrificação do N amoniacal dos dejetos e o rápido deslocamento do N-NO3- no perfil no momento em que a demanda em N pelo milho ainda era pequena, indicam maior susceptibilidade de perdas de N-NO3- por lixiviação com a aplicação dos dejetos, principalmente na dose de 80 m³ ha-1, em que a quantidade média de N total aplicada nos três anos foi de 244 kg ha-1 ano-1.

Resumo em Inglês:

The application of animal manure to the soil, particularly those generated in pig farms, has become an increasingly common practice in southern Brazil. However, depending on the dose applied, there is a risk of nutrient losses, mainly nitrate (NO3-), to the water courses through leaching and runoff, and to the atmosphere as N-oxide emissions. The objective of this work was to evaluate the accumulation and displacement of N-NO3- in the soil after pig slurry application in no-tillage corn. The doses of 0, 40 and 80 m³ ha-1 pig slurry were applied annually, for three years, on the mulch of cover crop of black oats and of winter spontaneous vegetation, preceding corn sowing. The N-NO3- concentration was evaluated in different soil layers to a depth of 60 cm and on six dates, from the slurry application until corn tasseling. The amount of N-NO3- increased quickly in the soil surface layer with the pig slurry application, evidencing the high nitrification rates of ammoniacal N in the slurry. N-NO3- produced in the surface layers moved down quickly in the soil profile. At a dose of 80 m³ ha-1 slurry the amounts of N-NO3- in the 30-60 cm soil layer on the 30th day of the first year, 29 th day in the second and 36 th day in the third year were higher than the average of the treatments without slurry in 9, 21 and 32 kg ha-1 N-NO3-, respectively. In the first two years the amount of soil N-NO3- in the surface layer did not differ with slurry application on mulch of oats or spontaneous vegetation, indicating the low potential of grass mulch in promoting microbial N immobilization. The high rate of nitrification of ammoniacal N in the slurry and the fast displacement of N-NO3- in the soil profile when the corn N demand was still small indicate a greater susceptibility of N-NO3- losses by leaching with slurry application, especially at a dose of 80 m³ ha-1, where the average amount of total applied N in the three years was 244 kg ha-1 year-1 .

Resumo em Português:

As características físicas das chuvas determinam sua erosividade, que constitui importante fator nas relações de causa e efeito do processo erosivo dos solos, sendo sua caracterização fundamental para o planejamento conservacionista. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a distribuição dos atributos das chuvas (altura precipitada, duração, energia cinética, intensidade máxima em 30 min) e índices de erosividade (EI30 e KE > 25) em relação aos meses do ano e padrões de precipitação pluvial, para uma série de dados pluviográficos referentes à região de Ribeirão das Lajes (RJ). Os dados foram analisados em delineamento inteiramente casualisado em esquema fatorial do tipo 12 (meses) x 3 (padrões), e também, por meio da análise multivariada de componentes principais (ACP). Com os resultados obtidos, foi possível constatar que: o EI30 anual de 6.772,04 MJ mm ha-1 h-1 está concentrado de novembro a março, representando 81,3 % do total. De acordo com a técnica de ACP, as características das chuvas e índices de erosividade que estiveram mais correlacionadas com os meses e padrões de precipitação pluvial, foram: energia cinética, EI30, KE > 25, altura precipitada e I30. Os padrões de precipitação pluvial avançado e atrasado predominam na época mais chuvosa e na mais seca, respectivamente; e a ACP permitiu separar de forma adequada as características das chuvas e erosividade ao longo do ano e padrões de precipitação pluvial para Ribeirão das Lajes.

Resumo em Inglês:

The rainfall characteristics determine erosivity, which is an important factor in the cause - effect relationship in soil erosion. The characterization of rainfall is therefore of fundamental importance for conservation planning. The present study aimed to evaluate the distribution of rainfall characteristics (depth, duration, kinetic energy, maximum intensity in 30 min) and erosivity indexes (EI30 and KE > 25) in relation to the months of the year and to precipitation patterns for a series of pluviographic data in the region of Ribeirão das Lajes, Rio de Janeiro state, Brazil. The data were analysed by univariate variance analysis in a completely randomized design in a 12 (months) x 3 (precipitation patterns) factorial scheme, as well as by principal component multivariate analysis (PCA). Results led to the conclusion that: 81.3 % of the total annual EI30 of 6,772.04 MJ mm ha-1 h-1 was concentrated in the period from November to March. In agreement with the ACP technique, the rainfall characteristics and erosivity index that most closely correlated with the months and precipitation patters were kinetic energy, EI30, KE > 25, depth, and maximum intensity in 30 min. The patterns of early and delayed rainfall predominated in the moist and in the dry periods, respectively; The PCA showed a clear separation of rainfall characteristics and erosivity along the year, and rainfall patterns for the region of Ribeirão das Lajes.

Resumo em Português:

A simulação da distribuição espacial da erosão do solo consiste em uma ferramenta poderosa para o planejamento conservacionista em bacias hidrográficas, sendo uma importante aplicação da Equação Universal de Perdas de Solo (EUPS) associada a princípios de interpolação espacial, principalmente a geoestatística. Este trabalho objetivou simular a distribuição espacial da erosão hídrica numa sub-bacia hidrográfica da região do Alto Rio Grande (MG), aplicando ferramentas geoestatísticas para distribuição espacial e mapeamento. Diferentes cenários de uso do solo foram analisados. A erosão foi estimada com base na EUPS aplicada a células, considerando as unidades pedológicas e diferentes usos em cada célula. O fator topográfico (LS) das células foi obtido com base no Modelo Digital de Elevação da sub-bacia, identificando comprimento e direção principal do escoamento. A erosividade média anual da região é de 8.030 MJ mm ha-1 h-1 ano-1, e a erodibilidade dos solos foi extraída da literatura. A EUPS foi aplicada a cada célula, levando-se em conta a situação atual do solo, áreas degradadas plantadas com eucalipto, pastagem plantada e plantio convencional de milho, considerando a ocupação de toda a sub-bacia hidrográfica. Na situação atual, a sub-bacia apresenta taxas de erosão inferiores aos limites de tolerância para os respectivos solos, com exceção das áreas degradadas ocupadas por eucalipto e pastagem em Cambissolo. No entanto, em todas as situações analisadas, seu lado leste apresentou as maiores perdas de solo, especialmente para os cenários de eucalipto nas condições atuais e plantio convencional de milho em Cambissolo e Latossolo Vermelho-Amarelo, sendo necessária a aplicação de técnicas conservacionistas.

Resumo em Inglês:

Simulation of water erosion spatial distribution is an important tool for soil conservation planning in watersheds, being an important application of the Universal Soil Loss Equation (USLE) using interpolation principles, such as geostatistics. This study aimed to simulate spatial distribution of water erosion in a watershed of the Alto Rio Grande (MG) region, applying geostatistical tools for mapping, considering different land use scenarios. Water erosion was estimated by the USLE applied to grid cells, weighing pedologic units and land use distribution in each cell. The topographical factor (LS) of the cells was obtained based on a Digital Elevation Model of the sub-watershed, identifying length and main flow direction. Mean annual rainfall erosivity in the region is 8,030 MJ mm ha-1 h-1 year-1 and the underlying soil erodibility values were based on data from the literature. Mapping was carried out considering the current land uses in the entire watershed, where eucalyptus was grown on degraded soils, grasses planted as pasture and corn tilled conventionally. Under the current land uses, soil losses from the watershed were not relevant, except in areas covered with eucalyptus and grass on Cambisol (Inceptisol). In all simulations, the highest soil losses were verified on the eastern side of the watershed, especially for eucalyptus and conventional corn on Cambisol and Dystrophic Red-Yellow Latosol (Oxisol), where special soil conservation techniques are needed.

Resumo em Português:

A busca de uma produção que atenda às crescentes demandas mundiais, em consonância com a manutenção das potencialidades dos recursos naturais, numa visão sistêmica de sustentabilidade social, econômica e ambiental, deve ser a meta de todos e, em especial, dos profissionais das ciências agrárias. Com o objetivo de contribuir nesse sentido, avaliou-se o efeito da produção no sistema plantio direto e da pastagem cultivada sobre os atributos físico-hídricos de um Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico. O estudo foi realizado em uma propriedade agrícola localizada sob as coordenadas de 15 ° 31 ' 58 " S, 55 ° 18 ' 07 " W, altitude entre 725 e 809 m, relevo suavemente ondulado, em áreas com os seguintes usos: plantio direto (PD) por oito anos, pastagem de Brachiaria humidicola (PC) por sete anos consecutivos e Cerrado nativo pastejado (CP). Dez pontos, escolhidos aleatoriamente em cada área, foram submetidos a ensaio de resistência mecânica do solo à penetração (RSP) e amostrados nas profundidades de 05-10 e 10-15 cm. Nas amostras deformadas, determinou-se o conteúdo de água atual (CA), a textura e a densidade de partícula (Dp), e, a partir das amostras indeformadas, foram determinadas a porosidade total (Pt), macroporosidade (Ma), microporosidade (Mi), condutividade hidráulica saturada (Ks), as curvas características de retenção de água e a densidade do solo (Ds), bem como o conteúdo de água disponível (AD). Os dados foram submetidos a análises de variância e a teste de comparação de médias (p < 0,05). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em esquema de parcelas subdivididas (3 usos x 2 profundidades). O solo sob PD sofreu acréscimo de até 13,38 % na Ds, 45,83 % na RSP, 29,81 % na AD e decréscimo de até 45,61 % na Ma e de até 91,89 % na Ks. Os efeitos sobre os atributos do solo ocorreram na seguinte ordem de magnitude: PD > PC > CP. A RSP, Ma e Ks foram os atributos mais afetados pelos efeitos do uso do solo.

Resumo em Inglês:

The search for production forms that meet the increasing worldwide demands, maintaining the potential of the natural resources and in a systemic view of the social, economic and environmental sustainability, must be everybody's interest and above all a concern of professionals of agrarian sciences. Aiming at a contribution in this direction, the effect of no-till and cultivated pasture production on the physical and water properties of a Typic Haplustox (Distrophic Red-Yellow Latosol) were evaluated. The study was conducted on a private farm (lat 15 ° 31 ' 58 " S, long, 55 ° 18 ' 07 " W, at 726-809 m asl) in a gentle sloping topography. Ten randomly chosen points in a maize field under no-till management (PD for eight years), Brachiaria humidicola pasture (PC - grazed for seven consecutive years), and native Cerrado pasture (CP) were tested for soil resistance to mechanical penetration (RSP) and sampled in the layers 5-10 and 10-15 cm. In the disturbed samples the current water content (CA), particle texture and density (Dp) were determined, and in the undisturbed samples the total porosity (Pt), macroporosity (Ma) and microporosity (Mi), saturated soil water conductivity (Ks), characteristic curves of soil water retention, and bulk density (Ds), as well as the available water content (AD). The data were submitted to analysis of variance and the averages compared at p < 0.05, using a completely randomized design with split plots (3 soil uses x 2 sampling depths). In the soils under PD an increase of up to 13.38 % was observed in Ds, 45.83 % in SRP, 29.81 % in AD and decreases of up to 45.61 % in Ma and up to 91.89 % in Ks. The magnitude of effects on soil properties were ranked as follows: PD > PC > CP. The RSP, Ma and Ks were the attributes most affected by the distinct soil uses.

Resumo em Português:

O preparo do solo situa-se entre os componentes de seu manejo mais importantes no processo de produção das plantas cultivadas, sendo normalmente usado para criar ambiente favorável à semeadura e germinação das sementes e ao crescimento das plantas. Em adição, ele é o principal responsável pela criação das condições físicas superficiais do solo que, em última análise, determinam a eficácia de redução da erosão e do escoamento superficial dos diversos sistemas de manejo empregados no estabelecimento de uma cultura, em um local. Considerando esses aspectos, realizou-se um estudo de erosão em campo, sob condições de chuva natural, no município de Lages (SC), na região fisiográfica do Planalto Sul-Catarinense, no período de novembro de 2002 a outubro de 2005. O objetivo principal da pesquisa foi quantificar as perdas de água e solo nos ciclos culturais do trigo (Triticum aestivum L.) e da soja (Glycine max L.), usando os sistemas de manejo de solo convencional (aração+duas gradagens), reduzido (escarificação + uma gradagem) e sem preparo (semeadura direta), com vistas à determinação da eficácia de redução da erosão e do escoamento superficial dessas formas de manejo do solo. O experimento foi instalado em um Cambissolo Húmico alumínico léptico, apresentando textura superficial franco-argilo-siltosa e declividade média de 0,102 m m-1. Avaliaram-se características de planta e erosão hídrica em cinco estádios de desenvolvimento das culturas, definidos com base na percentagem de cobertura do solo pelo dossel das plantas. A quantidade total de chuva foi praticamente a mesma (cerca de 650 mm) em ambos os ciclos culturais, porém com alguma diferença na sua distribuição, tendo se concentrado mais no período que vai do intermediário ao final na cultura do trigo e no período inicial na cultura da soja. Este último comportamento se repetiu em relação à erosividade das chuvas, mas com os valores absolutos tendo sido diferentes em cada ciclo cultural (1.545 MJ mm ha-1 h-1 no ciclo do trigo e 2.573 MJ mm ha-1 h-1 no ciclo da soja), refletindo-se nos resultados de perda de água e solo por erosão hídrica. O valor médio anual determinado do índice de erodibilidade do solo (fator K do modelo EUPS ou EUPSR de predição da erosão) foi de 0,018 MJ-1 mm-1 ha-1. As perdas médias anuais de água e solo em geral foram relativamente pequenas em todas as situações estudadas, embora com a da primeira variável sendo maior no ciclo cultural do trigo e a da segunda, maior no ciclo cultural da soja, bem como com ambos os tipos de perda decrescendo na ordem de preparo convencional, preparo reduzido e semeadura direta e com a perda de solo proporcionalmente sendo bem mais reduzida pelo manejo do que a perda de água. Os valores médios provisoriamente determinados do fator C - cobertura e manejo do solo, do modelo EUPS ou EUPSR, para a sucessão cultural trigo-soja, nas condições climáticas da região do estudo, foram iguais a 0,23 no sistema de manejo com preparo convencional do solo, 0,06 no sistema de manejo com preparo reduzido e 0,023 no sistema de manejo semeadura direta.

Resumo em Inglês:

Tillage is one of the most important components of soil management in the process of crop production, normally used to create a favorable environment for sowing, seed germination and plant development. In addition, it is mainly determinant for the or surface soil physical conditions that will ultimately determine the erosion and the effectiveness of runoff reduction of the various soil management systems used to establish a given crop, in a given place. Considering these aspects, a field study under natural rainfall erosion was conducted in Lages, in the Southern upland region of the State of Santa Catarina, Brazil, between November, 2002, and October, 2005. The main objective of the study was to quantify soil and water losses caused by water-rainfall erosion through wheat (Triticum aestivum, L.) and soybean (Glycine max, L) crop cycles, using conventional (one plowing and two diskings), reduced (one chiseling and one disking), and no tillage (direct seeding), to determine the erosion and effectiveness of runoff reduction of these forms of soil use and management. The experiment was planted on a silt clay loam Inceptisol, with 0.102 m m-1 mean slope steepness. Plant and water-rainfall erosion parameters were evaluated in five crop stages, defined on the basis of percent of soil cover per plant canopy. The total rainfall amount was about the same (approximately 650 mm) in both crop cycles, with some variation in distribution, but with a greater concentration in the period from the middle to the end of the wheat cycle and the initial period of soybean. The rain erosivity pattern was similar, but with clearly different absolute values in each crop cycle (1,545 MJ mm ha-1 h-1 in wheat and 2,573 MJ mm ha-1 h-1 in soybean). The determined mean annual value of the soil erodibility index (factor K in the USLE or RUSLE erosion prediction model) was equal to 0.018 Mg ha h ha-1 MJ-1 mm-1. The mean annual losses of soil and water were generally relatively small in all situations studied, although soil losses were greater in wheat and water losses higher in soybean. Both loss types decreased in the order conventional-, reduced-, and no-tillage. The soil loss was proportionally much more reduced by tillage than by water loss. The provisionally determined mean annual values of the C factor - soil cover and management in USLE or in RUSLE erosion prediction model for the wheat-soybean crop sequence in the experimental climatic conditions were 0.23 when using conventional tillage, 0.06 for reduced tillage, and 0.023 for no-tillage or direct seeding.

Resumo em Português:

Na cultura do arroz irrigado, não foram observadas diferenças significativas no rendimento de grãos em experimentos de campo que confrontaram fontes solúveis e fosfatos naturais como fontes de P. No entanto, as alterações químicas que ocorrem durante o alagamento, principalmente aumento do pH e dos teores de P e Ca na solução do solo, provavelmente dificultam a dissolução de fosfatos naturais. O objetivo deste trabalho foi avaliar a solubilização dos fosfatos naturais de Patos de Minas e de Arad em dois solos alagados. Foram realizados dois experimentos, delineados em blocos ao acaso, com quatro repetições, em tipos de solos diferentes (Planossolo e Cambissolo). Foram testadas fontes de P: (a) testemunha, sem P; (b) superfosfato triplo; (c) fosfato de Patos de Minas; e (d) fosfato de Arad. Na solução do solo, foram avaliados os valores de pH e os teores de Fe, Mn, Ca, e P durante 88 dias de alagamento. O pH e os teores de Fe e Mn na solução do Planossolo e do Cambissolo não foram influenciados pela adição de superfosfato triplo e pelos fosfatos naturais de Arad e de Patos. Os teores de P na solução dos solos foram maiores com superfosfato triplo do que com os fosfatos naturais, indicando maior solubilização do primeiro durante o alagamento. Entre os fosfatos naturais, o de Arad apresentou maior solubilização do que o de Patos apenas no Planossolo.

Resumo em Inglês:

Differences in grain yield were not observed in experiments with paddy rice when comparing soluble phosphates and rock phosphate as phosphorus sources. However, chemical changes in flooded soils such as increases in pH and phosphorus and calcium levels in the soil solution probably decrease the dissolution of rock phosphates in flooded soils. The current work was therefore carried out with the objective of studying the solubilization of phosphate rocks in flooded soils. Two experiments, conducted in a random block design with four replications, were set up in two soil types (Albaqualf and Dystrudepts). The tested factors were phosphorus sources: (a) control treatment without P; (b) triple superphosphate; (c) "Patos de Minas" rock phosphate (Patos); (d) "Arad" rock phosphate (Arad). The pH values and the Fe, Mn, Ca, Mg and P concentrations were evaluated in the soil solution during 88 days of flooding. The pH values and the Fe2+ and Mn2+ contents in the Albaqualf and Dystrudepts solution were not affected by triple superphosphate nor by Arad and Patos rock phosphate. The phosphorus content in the soil solution was higher in the treatments with triple superphosphate than in those with phosphate rock, indicating that triple superphosphate is more soluble than rock phosphates in flooded soils. The comparison of rock phosphates reveals that Arad is more soluble than Patos phosphate only in the Albaqualf.

Resumo em Português:

O paclobutrazol (PBZ) é um regulador de crescimento utilizado em sistemas agrícolas com o propósito de controlar o crescimento vegetativo, estimulando a capacidade reprodutiva das plantas. Esse regulador de crescimento permanece ativo no solo por muito tempo, e sua meia-vida varia com o tipo de solo e as condições climáticas, podendo afetar severamente o desenvolvimento dos cultivos subseqüentes e, por lixiviação, contaminar os aqüíferos. Este trabalho teve como objetivo estudar os mecanismos envolvidos no transporte e na sorção do PBZ em colunas, utilizando amostras de um Argissolo Amarelo eutrófico e de um Vertissolo Háplico órtico, ambos da região do Vale do Rio São Francisco. Os ensaios de deslocamento miscível do traçador (solução de KBr) e do paclobutrazol foram realizados considerando duas vazões (0,4 e 1,6 cm³ min-1) para ambos os solos. As variáveis hidrodispersivas foram obtidas pelo ajuste do modelo convecção dispersão (CDE) às curvas de eluição experimentais do KBr, e as variáveis do modelo CDE-2 sítios de sorção, às curvas de eluição experimentais do PBZ por intermédio do programa CXTFIT 2.0. O paclobutrazol foi mais facilmente transportado no Vertissolo Háplico que no Argissolo Amarelo. A taxa de recuperação foi menor para a menor vazão para ambos os solos. A quantidade de PBZ não recuperada pode ser atribuída, sobretudo, à histerese no processo de sorção irreversível. O modelo CDE a dois sítios de sorção representa adequadamente os dados experimentais das curvas de eluição do paclobutrazol. Os resultados obtidos evidenciam que o paclobutrazol, utilizado em pomares com manga irrigada cujos solos são o Argissolo Amarelo e o Vertissolo Háplico, oferece risco real de contaminação das águas subterrâneas da região.

Resumo em Inglês:

Paclobutrazol (PBZ) is a post-emergence plant growth regulator used in agricultural systems with the objective of vegetative control growth, thereby increasing the reproductive capacity of the plant. This growth regulator remains active in the soil for several years being detrimental to subsequent tillage and contamination of groundwater through leaching. The objective of this work was to study the mechanisms involved in the transport and sorption of PBZ in an Ultisol and a Vertisol, both of the São Francisco Valley, Brazil. Column breakthrough experiments were performed with a water tracer (Bromide) and with PBZ at 0.4 e 1.6 cm³.min-1 in the two soils. Hydrodispersive parameters of both soils were obtained by fitting the tracer breakthrough curves (BTC) with the convection-dispersion (CDE) model, whereas the parameters of PBZ reactive transport were obtained with the CDE-2 sorption sites model, through the CXTFIT code. PBZ presents a lower retardation factor in the Vertisol than in the Ultisol. The water flow was found to strongly affect PBZ mass balance, mainly because of sorption/desorption hysteresis, suggesting partial irreversible sorption of the chemical. The two sites model fitted well the tracer and PBZ breakthrough curves. The results showed that PBZ transport is strongly influenced by its interactions with the soil matrix through rate-limited sorption. The determined transport parameters indicate that PBZ applied to the two tropical soils cultivated with Mango presents an important leaching potential and contamination risk of the groundwater of the São Francisco Valley.

Resumo em Português:

No Brasil, os produtos de manga fazem uso intenso do paclobutrazol como regulador de crescimento. No entanto, pouco se sabe sobre seu potencial de transporte em condições de solo e clima brasileiros. O presente estudo teve como objetivo avaliar a sorção e a mobilidade do paclobutrazol (PBZ), um fitorregulador de crescimento do grupo químico triazol, em um solo franco-arenoso da região submédia no vale do rio São Francisco, onde é intenso o cultivo de manga. O estudo de sorção foi realizado por meio de isotermas, em cinco concentrações (1,24; 2,48; 5,08; 10,22; e 20,52 mg L-1), utilizando o produto radioativo (14C-PBZ) como traçador. A dessorção foi avaliada após o descarte do sobrenadante e subseqüente adição de solução de CaCl2 0,01 mol L-1, etapa esta que foi repetida quatro vezes. Já a mobilidade do PBZ foi avaliada em colunas empacotadas com solo, com a simulação de 300 mm de chuva, uniformemente distribuída durante 72 h. O PBZ apresentou baixo potencial de sorção no solo estudado (Kf = 1,06 mg1-N L N kg-1; Kd (médio) = 0,83 L kg-1; e K OC (médio) = 165,7 L kg-1), o que correspondeu à sorção, em média, de 24,7 % da quantidade aplicada. No processo de dessorção, apenas 5,3 % do PBZ aplicado ficou retido às partículas do solo, e 19,4 % foi dessorvido à solução do solo. Portanto, em média, 75,3 % do PBZ aplicado não foi sorvido e 19,4 % foi dessorvido, totalizando 94,7 % do produto disponível na solução do solo. Apesar disso, apenas 0,83 % do PBZ aplicado foi lixiviado da coluna de solo, e 43,7 % da quantidade aplicada foi transportada para além dos primeiros 10 cm de profundidade do solo. Portanto, a mobilidade do PBZ foi menor do que aquela esperada, por se tratar de um solo com elevado teor de areia (77,5 %) e baixo teor de C orgânico (5 g dm-3) e em razão da grande quantidade de chuva simulada (300 mm). Mesmo assim, não se pode descartar, pelo menos totalmente, a possibilidade de que possa ocorrer lixiviação do PBZ, uma vez que ele mostrou mobilidade no perfil da coluna.

Resumo em Inglês:

In Mango cultivation under Brazil conditions paclobutrazol (PBZ), a growth regulator, is very used. However it is not yet well known about the leaching potential of PBZ in these soil conditions. The objectives of this study were to evaluate sorption and mobility of paclobutrazol (PBZ), a growth regulator of the chemical group triazol, in a sandy loam soil found in the sub-mid region of the San Francisco River valley, where mango cultivation is intense. The sorption study was based on isotherms, at five different concentrations (1.24; 2.48; 5.08; 10.22; and 20.52 mg L-1), using the radioisotope (14C-PBZ) as tracer. Desorption was evaluated after discarding the supernatant and further addition of 0.01 mol L-1 CaCl2 solution, and repeating the entire process four times. The PBZ mobility was evaluated in packed soil columns, under an evenly distributed rainfall simulation of 300 mm for 72 h. The PBZ detected low sorption potential in the studied soil (Kf = 1.06 mg1-N L N kg-1; Kd (mean) = 0.83 L kg-1 and K OC (mean) = 165.7 L kg-1), corresponding to a mean of 24.7 % of the applied amount. After desorption, only 5.3 % of the applied PBZ was still sorbed to the soil particles, thus 19.4 % of the applied amount was desorbed to the soil solution. Therefore, 75.3 % of the applied PBZ remained in solution after sorption and 19.4 % was desorbed, totalizing an amount of 94.7 % of the compound available in the soil solution. However, only 0.83 % of the applied PBZ leached through the soil columns, but 43.7 % of the applied amount was transported below the upper 10 cm of the soil profile. PBZ mobility was therefore lower than expected, even when taking the high sand (77.5 %) and low organic C (5 g dm-3) soil contents into consideration and that rainfall simulation was rather intense (300 mm). Nevertheless, the possibility of leaching could not be ruled out in view of the PBZ mobility in the soil profile.

Resumo em Português:

A contaminação de solos é um problema atual que requer investigação detalhada no sentido de estabelecer critérios para a distinção entre anomalias naturais e contribuição antrópica. O trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a distribuição e as formas de ocorrência de Zn para identificar a origem de valores anômalos em solos adjacentes a áreas de mineração no município de Vazante-MG. Foram coletadas amostras de perfis de solos em remanescentes sobre a área minerada e em posições a jusante e a montante desta, nas camadas de 0-2, 2-5, 5-10, 10-20, 20-50, 50-100, e 100-150 cm. Um estudo de extração seqüencial avaliou os teores de Zn nas formas: (a) solúvel; (b) trocável; (c) associada a carbonatos; (d) associada a óxidos amorfos; (e) associada a óxidos cristalinos; (f) associada à matéria orgânica; (g) residual; e (h) total. Verificou-se que os teores de Zn, de modo geral, são mais elevados nas áreas localizadas sobre a zona de mineralização, com solos mais jovens (Cambissolos e Neossolos), em relação aos solos mais intemperizados (Latossolos e Argissolos), localizados tanto a montante quanto a jusante da área minerada. Os teores totais foram muito altos. Mesmo considerando apenas as formas solúvel e trocável, mais lábeis, em alguns perfis os valores foram superiores aos teores totais encontrados naturalmente em solos. Verificou-se um padrão decrescente dos teores com a profundidade nos perfis localizados fora da área minerada. Por outro lado, os teores de Zn aumentaram com a profundidade em um Cambissolo localizado na área minerada. Não houve diferença significativa entre os teores de Zn das áreas a montante e a jusante em todas as formas químicas avaliadas, sugerindo que não se pode presumir efeito antrópico na dispersão do Zn em áreas adjacentes à zona de mineralização.

Resumo em Inglês:

Soil contamination is nowadays a problem that requires detailed investigation in order to set up criteria for distinction between natural anomalies and antropogenic contribution. This work was carried out to evaluate zinc distribution and fractions, aiming to identify the origin of high Zn content in soils around mining areas in the Vazante county -MG (Brazil). Soil profiles were sampled in mined areas, and in upslope and downslope positions at depths of 0-2, 2-5, 5-10, 10-20, 20-50, 50-100 and 100-150 cm. A sequential extraction method was employed to evaluate zinc concentrations in the following fractions: (a) soluble; (b) exchangeable; (c) carbonate-associated; (d) associated with amorphous oxides; (e) associated with crystalline oxides; (f) organically bound; (g) residual and (h) total. In general, Zn levels were higher in the younger soils (Inceptisols) of the mined than in highly weathered soils (Oxisols and Ultisols) both up and downslope from the mine. Total zinc levels were extremely high. Even when only the soluble and exchangeable Zn forms are considered, the values in some profiles are higher than those reported for naturally occurring total soil contents. A decreasing trend in the contents with soil depth was verified outside the mineralized area (in both up and downslope positions). On the other hand, the Zn contents increased with depth in the Cambisol within the mined area. There was no significant difference between mean Zn contents in upslope and downslope soils for all extracted Zn fractions. Anthropogenic contribution to the high Zn content in soils in areas surrounding the mined zone is therefore not supported.

Resumo em Português:

As maiores limitações para o uso do lodo de esgoto em áreas agrícolas são os riscos de contaminação do solo com metais pesados e sua possível transferência para a cadeia alimentar. Objetivou-se, com este estudo, avaliar os teores de Cd, Cr, Pb e Zn no solo, utilizando-se dois métodos de extração (HNO3 + H2O2 + HCl e HClO4 + HF), o acúmulo destes elementos em plantas de milho cultivadas em Latossolo Vermelho eutroférrico no nono ano de aplicação de lodo de esgoto, bem como seus efeitos na produção de matéria seca e na produtividade de grãos. O experimento foi instalado em condições de campo em Jaboticabal-SP, no delineamento em blocos casualizados, com quatro tratamentos e cinco repetições. Os tratamentos corresponderam a doses acumuladas por nove anos consecutivos de lodo de esgoto (45,0; 90,0 e 127,5 t ha-1, base seca) e um tratamento testemunha que recebeu fertilização mineral com base na análise de solo. O lodo de esgoto foi aplicado manualmente e incorporado ao solo com grade a 0,1 m de profundidade antes da semeadura do milho. Os teores médios de Cd no solo não variaram em função das doses de lodo e dos métodos de extração. Por outro lado, os teores médios de Cr, Pb e Zn no solo obtidos pela digestão com HClO4 + HF foram de 72,4; 31,8 e 62,3 %, respectivamente, superiores àqueles encontrados pela digestão que empregou HNO3 + H2O2 + HCl. Contudo, quando se avaliou apenas o efeito das doses de lodo no solo, em ambos os métodos de extração, verificou-se diferença entre os tratamentos apenas para a concentração de Zn no solo. Exceto o Cd, que não foi detectado, de modo geral, os teores e os acúmulos de Cr, Pb e Zn nas partes das plantas de milho aumentaram com as aplicações de lodo de esgoto. Os teores de Cr, Pb e Zn nos grãos, quando detectados, permaneceram abaixo dos limites máximos estabelecidos para o consumo humano conforme a legislação brasileira. A adição de lodo de esgoto e a fertilização mineral, por longo período, apresentaram efeitos semelhantes na produção de matéria seca e na produtividade de grãos de milho.

Resumo em Inglês:

A major limitation for using sewage sludge in agriculture is the risk of soil contamination with heavy metals and their possible transference to humans via food chain. The objective of this study was to evaluate the soil content of Cd, Cr, Pb, and Zn by two digestion methods (HNO3 + H2O2 + HCl and HClO4 + HF) in maize plants grown on a Typic Eutrorthox soil treated with sewage sludge for nine consecutive years, and the effects on dry matter and grain yield. The experiment was carried out under field conditions in Jaboticabal, State of São Paulo, in a randomized block design with four treatments and five replicates. Treatments consisted of: accumulated rates of sewage sludge (45.0, 90.0 and 127.5 t ha-1, dry basis) applied during nine consecutive years and a control treated with mineral fertilizers according to soil analysis. Sewage sludge was manually applied to the soil and incorporated at a depth of 0.1 m prior to maize sowing. The mean Cd concentration in soil was not affected by sewage sludge rates and extraction methods. On the contrary, the mean soil concentrations of Cr, Pb and Zn extracted by HClO4 + HF were 72.4, 31.8 and 62.3 %, respectively, higher than those obtained by the HNO3 + H2O2 + HCl. However, when the effect of sewage sludge rates was evaluated, it was verified that only soil Zn concentration was affected by the treatments. Except for Cd, which was not detected, the accumulated contents of Cr, Pb and Zn in the different parts of maize plants were generally affected by successive applications of sewage sludge to the soil. Heavy metal contents in the grains, when detected, were in the acceptable range for human consumption, according to Brazilian legislation. The effects of long-term sewage sludge and mineral soil fertilization on dry matter and grain yield were similar.

Resumo em Português:

Este trabalho apresenta um método prático e fácil para construção de uma mesa de tensão com camadas de areia constituídas de quartzo moído, para ser utilizada na determinação da retenção de água no solo até 100 hPa. A avaliação da mesa de tensão construída por esse método foi feita com amostras de solo indeformadas, com conteúdo de argila variando de 105 a 316 g kg-1 e C orgânico de 19,8 a 39,0 g kg-1. Utilizou-se um minitensiômetro e câmara de pressão de Richard para testar a eficiência da mesa de areia na aplicação da tensão nas amostras. Os resultados mostraram que os dados obtidos na mesa de areia foram confiáveis para determinação da curva de retenção de água no solo até 100 hPa, independentemente do conteúdo de argila e dos teores de matéria orgânica.

Resumo em Inglês:

This paper presents and tests a practical and easy method for setting up a tension table using sand layers obtained as quartz powder in the determination of the soil moisture retention curve up to 100 hPa. Twenty-eight undisturbed cores with varying clay (105 to 316 g kg-1) and organic matter contents (1.98 to 3.90 dag kg-1) along with a mini tensiometer were used to test the sand table efficiency. The results showed that the sand tension table was very reliable when measuring soil water retention curve up to 100 hPa, regardless of the clay and organic matter contents.